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Allgemeines

Ja, Fernwärme ist noch zeitgemäß, da es eine von der Erzeugung unabhängige Wärmequelle ist. Auch die Bundesregierung sieht sie als einen Hauptpfeiler der Wärmewende.

Flexible Fernwärme-Systeme sind ein tragender Pfeiler für die zukünftige Energieversorgung. Sie sind – auch nach Ansicht der Bundesregierung – Stützen für die Versorgungssicherheit und ein wichtiger Hebel, um die CO2-Emssionen auf dem Wärmemarkt zu reduzieren. Ein besonderer Vorteil ist, dass die Wärme beim Kunden unabhängig von der Erzeugungstechnologie genutzt werden kann. Die Erzeugung kann daher an die gesellschaftlichen Rahmenbedingungen angepasst werden, ohne dass der Wärmekunde seine Heizung verändern muss.

Außerdem erlauben flexible Wärmenetze – wie das Netz von BS|ENERGY in Braunschweig mit seinen drei Speichern – die Speicherung von großen Energiemengen. So können die Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen Strom produzieren, wenn gerade keine Sonne scheint und Photovoltaik-Anlagen keinen Strom produzieren, die Wärme aber erst dann abgeben, wenn unsere Kunden es warm haben wollen. Und wenn ganz viel Wind weht, kann in den Wärmespeichern sogar überschüssiger Strom in Form von Wärme gespeichert werden.

Voraussichtlich nicht, da die Kosten von Altholz vergleichbar sind mit den Kosten für Steinkohle.

Das Modell Biomasse und Gasturbine wurde auch hinsichtlich der Wärmekosten für die Kunden analysiert. Es hat bei der Analyse sehr gut abgeschnitten, da es auf günstige Energiequellen setzt. Zu beachten ist, dass Brennstoffpreise am Markt ständigen Schwankungen unterliegen, jedoch ist eine Erhöhung der Wärmepreise aufgrund der Zukunftsstrategie zum jetzigen Zeitpunkt nicht zu erwarten.

Darüber hinaus sind Energieversorger bei der Preisfestsetzung nicht unabhängig: Der Fernwärmepreis unterliegt einer staatlichen Aufsicht, die bei überdurchschnittlich hohen Preisen einschreitet.

Ein niedriger Primärenergiefaktor erzeugt automatisch eine bessere Energiebilanz für Haushalte. 

Um den Klimawandel zu verlangsamen und natürliche Ressourcen zu schonen, ist in Deutschland festgelegt, wie viel Energie ein Gebäude benötigen darf. Dabei wird über den Primärenergiefaktor auch berücksichtigt, welche Klimaauswirkungen durch den eingesetzten Energieträger entstehen. Ein Hausbesitzer hat daher die Möglichkeit, den Primärenergiebedarf des Gebäudes zum Beispiel über zusätzliche Dämmung oder die Auswahl eines Energieträgers mit niedrigem Primärenergiefaktor zu verringern. Wenn dieser für die Fernwärme aufgrund anderer Erzeugungsanlagen sinkt, profitieren alle Immobilienbesitzer und indirekt auch Mieter davon, da bauliche Investitionen dadurch vermieden werden können.

Die neuen Erzeugungsanlagen werden im Jahr 2022 ans Netz gehen. Im direkten Anschluss sollen dann Altanlagen Stück für Stück stillgelegt werden.

Um die Förderung der Bundesregierung nutzen zu können, müssen wir bis 2022 am Netz sein.

Die Bundesregierung fördert aktuell die Modernisierung von Energieerzeugungsanlagen, vor allem die von BS|ENERGY geplanten Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen (KWK), mit denen gleichzeitig Strom und Wärme erzeugt wird. Um diese Förderung nutzen zu können, müssen die neuen Anlagen bis 2022 am Netz sein.

Die neuen Anlagen (Biomasse-Heizkraftwerk und Gasturbinen-Heizkraftwerk) werden auf dem Gelände des Heizkraftwerkes an der Hamburger Straße gebaut.

Die Gas- und Dampfturbinen-Anlage (GuD) bleibt in ihrer jetzigen Form erhalten, Ihre Effizienz wird aber durch neue Bauteile gesteigert.

Die Anlage wurde erst 2010 in Betrieb genommen und ist das modernste Kraftwerk im Anlagenportfolio. Unser Lieferant Siemens hat aus der Forschung neuste Erkenntnisse gewonnen, die in der Gas- und Dampfturbinen-Anlage (GuD) Anwendungen finden: durch einen Austausch der Turbinenschaufeln kann die Leistung gesteigert werden. Dies wird im Rahmen des Projektes E2030 umgesetzt. Auch wird die Dampfturbine der GuD mit der Dampfturbine des BM-HKW verbunden, um die Flexibilität zu steigern.

Durch das bereits vorhandene Fernwärmenetz ist es strategisch und wirtschaftlich effizienter, das Kraftwerk am sternförmigen Knotenpunkt Kraftwerk Mitte zu belassen.

Für einen wirtschaftlichen und effizienten Betrieb des Fernwärmenetzes mit seinem sternförmigen Aufbau hat ein zentraler Produktionsstandort einen großen Vorteil. Andernfalls wären hohe Investitionen in neue Leitungen notwendig.

Zudem bleibt die Gas- und Dampfturbinen-Anlage am Standort Mitte eine wichtige Säule der modernisierten Erzeugung, so dass an der Hamburger Straße die bestehende Infrastruktur weiter genutzt werden kann.

Nein. Mit den neuen Anlagen leisten wir einen signifikanten Beitrag zur Verbesserung der Luftqualität und zur Senkung der Emission von Luftschadstoffen für Braunschweig.

Die emittierten Schadstoffmengen werden wir signifikant reduzieren: Stickstoffoxide um ca. 57 Prozent, Schwefeldioxid um ca. 84 Prozent und Staubemissionen um ca. 39 Prozent.

Dabei liegen sowohl jetzt als auch in der Zukunft die realen Emissionen zumeist weit unter den genehmigten Frachten. Letztere werden im Rahmen der neuen Genehmigung ebenso deutlich reduziert: Stickstoffoxide um ca. 75 Prozent, Schwefeldioxid um ca. 94 Prozent und Staubemissionen um ca. 92 Prozent.

Um den Überschussstrom aus erneuerbaren Energien nutzen zu können (Power-to-Heat).

Der Elektrokessel (auch Power-to-Heat-Anlage) kommt dann zum Einsatz, wenn das Angebot an Strom im Netz durch Erzeugung über erneuerbare Energien sehr viel höher ist als der Strombedarf der Kunden Dies ist beispielsweise der Fall, wenn im Sommer die Sonne scheint und der Wind stark weht. In dieser Anlage kann – vergleichbar mit einem Tauchsieder - aus dem ökologisch sauberen Strom sehr effizient Wärme erzeugt und in den Wärmespeichern gespeichert werden. So muss kein Gas für die Wärmeerzeugung verbrannt werden. Darüber hinaus können mit dem Elektrokessel Netzstabilitätsdienstleistungen angeboten werden.

BS|ENERGY hat in seinem Strategieprojekt alle möglichen Primärenergieträger geprüft und mit dem jetzigen Konzept den bestmöglichen Kompromiss aus Nachhaltigkeit, Versorgungssicherheit und Bezahlbarkeit erzielt.

Im Rahmen der Strategieentwicklung - begonnen haben wir damit bereits 2014 - haben wir 2016 ein großes Projekt mit vielen verschiedenen internen Experten und externe Beratern gestartet. In diesem Projekt haben wir alle möglichen Primärenergieträger geprüft. Mit Altholz, Erdgas und Überschussstrom machen wir schon jetzt einen riesigen Schritt. Der Einsatz von anderen erneuerbaren Energieträgern lässt sich unter den aktuellen Rahmenbedingungen für ein Fernwärmenetz dieser Größe und mit den Anforderungen unserer Kunden an eine ausreichende Temperatur des von uns gelieferten heißen Wassers weder so schnell, noch mit der hohen Versorgungssicherheit, noch so kostengünstig, noch ohne negative Umweltauswirkungen umsetzen. Im Detail haben wir Solarthermie, Geothermie, Wärmepumpen (dezentral und zentral), Abwärme, ausschließlich Erdgas und Frischholz geprüft und zentrale und dezentrale Aufstellungskonzepte analysiert.

Insbesondere bei dem Einsatz erneuerbarer Energieträger werden wir aber dranbleiben und auch weitere ganz andere Alternativen im Detail analysieren. Hier gehen wir davon aus, dass Forschung und Entwicklung in den nächsten Jahren große Fortschritte machen. Auch hoffen wir, dass die aktuell teilweise sehr hinderlichen politischen Rahmenbedingungen (z .B. bei Wärmepumpen und Wasserstoffelektrolyse) verbessert werden. Leider ist noch unklar, in welche Richtung die Präferenz des Gesetzgebers gehen wird. Klar ist jedoch, dass fast alle erneuerbaren Energiequellen sehr gut in unser Konzept integriert werden könnten und sich in Zeiten viel Wind und Sonne und daraus resultierenden Stromüberschüssen perfekt ergänzen.

2016 war genau der richtige Zeitpunkt, um anzufangen. Wir haben unsere Arbeit ordentlich gemacht und dafür Zeit benötigt.

Mit dem Bau des Kohlekraftwerkes im Jahr 1984 – damals ausgelegt auf Kohle aus dem Rheinland – waren wir schon Vorreiter bei der möglichst effizienten Nutzung der Brennstoffe, da wir Strom und Wärme in Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt haben.

Mit dem Erneuerbaren Energien Gesetz und dem Beschluss zum Kernenergieausstieg ist in Deutschland in der Energiewirtschaft eine neue Epoche angebrochen. Viele Energieversorger haben auf die damals erwarteten Kapazitätslücken mit dem Bau von Kohlekraftwerken (beispielsweise in Hamburg, Mannheim oder Karlsruhe) reagiert. Wir fanden das aber etwas zu kurzsichtig.

2010 haben wir mit der Gas- und Dampfturbinen-Anlage (GuD) einen riesigen Schritt gemacht, um Wärme in Kraft-Wärme-Kopplung weniger aus Kohle, und mehr aus Erdgas zu erzeugen.

Lange waren aber die Rahmenbedingungen nach der Finanzkrise 2008 unsicher. Der CO2-Preis als wichtiges politisches Steuerelement lag bei 4 Euro pro Tonne (heute 25 Euro pro Tonne).

2016 haben wir uns trotzdem entschlossen, mit großen Schritten voranzugehen und ein umfangreiches Projekt aufgesetzt. Aber solche Projekte brauchen Zeit, um eine Entscheidung in der notwendigen Qualität und Detailtiefe vorzubereiten.

Aktuell: An unserem Erzeugungsstandort HKW-Mitte werden wir einen Elektrodenheizkessel zur Netzintegration der erneuerbaren Energien integrieren. In Zeiten in denen EE-Anlagen abgeregelt werden müssen, um die Netzstabilität nicht zu gefährden, werden wir Überschussstrom nutzen und speicherbare Wärme produzieren. Mit unserem Erzeugungskonzept machen wir einen großen Schritt in Richtung Dekarbonisierung. Für uns ist das „Konzept des CO2-Rucksacks“ wichtig. Das bedeutet: Wir müssen versuchen, möglichst schnell möglichst viel CO2-einzusparen, damit zukünftige Generationen keinen zu großen Rucksack mit sich tragen. Durch unsere Erzeugungsstrategie reduzieren wir unsere CO2 Emissionen schon von um 270.000 Tonnen auf dann 200.000 Tonnen. Mit Altholz werden wir schon jetzt rund 50 Prozent unserer Wärme aus regenerativen Energieträgern erzeugen.  Um die Klimaerwärmung abzuwenden, ist das ein guter Anfang, aber wir müssen weiter denken.

Perspektive: Wir müssen und werden nach unserem aktuellen großen Umbau weitere Schritte zur vollständigen Dekarbonisierung unserer Wärme- und Stromversorgung gehen. Denn auch wir wollen das Ziel der Bundesregierung mitgehen, bis 2050 unsere CO2-Emissionen auf 0 zu reduzieren.

2050 wird die Welt eine andere sein. Die Stromversorgung wird durch die Einspeisung von immer mehr Wind und Sonne immer volatiler (unbeständiger). Gleichermaßen werden wir uns mehr und mehr – auch in Sektoren wie Verkehr oder Raumheizung, die in der Vergangenheit auf fossile Energieträger gesetzt haben - auf diesen erneuerbaren Strom verlassen müssen (Fachbegriff „Sektorkopplung“): Beispielsweise wird die Elektrifizierung des Verkehrs mit Batterien und Wasserstoff deutlich fortgeschrittener sein. Auch Heizungen, die nicht an das Fernwärmenetz angeschlossen sind, werden mehr und mehr über Wärmepumpen in Verbindung mit Solarkollektoren betrieben, und damit mehr Strom benötigen.

Die Anlagen, die wir jetzt neu errichten, passen perfekt in diese Zukunft. Unser Biomasse-Heizkraftwerk mit Hauptbrennstoff Altholz (BM-HKW) liefert schon jetzt CO2-freie Wärme und der CO2-Rucksack des Gasturbinen-Heizkraftwerks (GT-HKW) ist schon deutlich kleiner als der des Kohlekraftwerks. Zukünftig könnte die Gasturbine des GT-HKW auch nach kleinen Anpassungen mit einem großen Anteil an erneuerbarem Wasserstoff im Erdgas ohne Probleme Strom produzieren. Solange noch aus Braunkohle-Kraftwerken Strom ins Netz eingespeist wird, bedeutet Kraft-Wärme-Kopplung mit Erdgas eine hohe CO2-Einsparung in der Stromerzeugung, weil dieser Strom verdrängt wird.

Zukünftig werden wir in Zeiten von Übereinspeisung, das heißt bei viel Wind und Sonne, versuchen, nur wenig Strom zu produzieren und dafür aus Strom oder Abwärme Wärme zu erzeugen. Hier einige Ideen:

  • Es könnte z.B. sehr gut sein, dass wir am Standort des Heizkraftwerks Nord aus dem Strom, der um Braunschweig verteilten Windkraftanlagen Wasserstoff (Fachbegriff: „Elektrolyse“) und dann ggf. noch aus diesem Wasserstoff grünes Erdgas (Fachbegriff: „Power2Gas“) produzieren. Bei der Produktion von Wasserstoff wird viel Wärme mit hoher Temperatur frei, die sehr gut ins Fernwärmenetz eingespeist werden könnte. Mit dem Wasserstoff könnten wir eine Wasserstofftankstelle für die Autobahn A2 für Wasserstoff-LKW einrichten oder den Wasserstoff in das Gas-Netz einspeisen, wo er in bestehenden Gasspeichern gespeichert werden kann. Erste Wasserstoff-Züge sind bereits im Bundesgebiet unterwegs.
  • Und wenn Salzgitter seinen Hochofen für Stahlerzeugung von Eisenerz und Kohle auf Eisenerz und aus erneuerbaren Energien gewonnenen Wasserstoff umgestellt hat, dann fällt dabei immer noch Abwärme an, so dass wir auch die Idee der Wärmeleitung nicht ganz aus dem Kopf lassen wollen.
  • Auch könnte es sehr gut sein, dass wir im Sommer, wenn die Oker sowieso recht warm ist, diese in Zeiten von Stromüberschuss mit Hilfe einer Wärmepumpe mit Strom aus Solarenergieanlagen etwas herunter kühlen, und dabei Wärme für die heiße Dusche am Morgen produzieren und unser Biomasseheizkraftwerk in den wenigen ganz heißen Monaten nicht betreiben. 
  • Wenn die Forschungen etwas weiter sind, und es erste Erfahrungswerte über die Umweltverträglichkeit gibt, werden wir auch sicherlich über größere Solarthermieanlagen in Kombination mit saisonalen Wärmespeichern und ebenfalls Großwärmepumpen intensiver nachdenken
  • Auch Geothermiebohrungen schließen wir für die Zukunft auf keinen Fall aus, wenn hier die Bohrtechnologie günstiger geworden ist und eine Erdbebengefahr ausgeschlossen werden kann.

Insbesondere in Zeiten von wenig Sonne, wenig Wind und hohem Wärmebedarf im Winter werden unsere KWK-Anlagen aber auch noch 2050 perfekt in die Energieversorgung der Zukunft passen. Das Biomasse-Heizkraftwerk wird auch dann noch im Winter und in der Übergangszeit nachhaltige, günstige Wärme und Strom produzieren und das Gasturbinen-Heizkraftwerk sowie die Gas- und Dampfturbinen-Anlage werden es im Winter und in Zeiten von hohem Strombedarf perfekt ergänzen.

Anmerkung: Die Zukunftsvision der „All-Electric-Society“ ganz ohne Erdgas nur mit Strom und Batterien ist nicht unumstritten. Verschiedene Studien zeigen, dass ein vermehrter Einsatz von grünem Gas aus Power2Gas-Anlagen u.a. in KWK-Anlagen insgesamt dazu beitragen kann, die Energiewendekosten zu reduzieren. Noch günstiger wäre es, wenn, Wasserstoff teilweise direkt in Erdgasnetze eingespeist werden könnte. Dafür müssten diese aber angepasst werden. Das neue Gasturbinen-Heizkraftwerk ist zu 100% für die Verbrennung von grünem Erdgas und mit leichten Umbauten auch für die Mischung aus Wasserstoff und grünem Erdgas geeignet.

Wir haben detailliert verschiedene dezentrale Konzepte geprüft, uns aber aus vier Gründen weiterhin für eine zentrale Lösung entschieden: Die Gründe sind höhere Flexibilität, höhere Effizienz, niedrigere Schadstoffemissionen und niedrigere Kosten.

Einige Stadtwerke zerschlagen zurzeit ihre Fernwärmenetze oder entwickeln diese dezentral. Dies liegt oft daran, dass diese nicht wie das Netz von BS|ENERGY kontinuierlich ausgebaut und erneuert wurden. So haben viele Städte noch antiquierte Dampfnetze statt des in Braunschweig in den 90er Jahren aufgebauten Heißwassernetzes.

Auch wir haben geprüft, unser Fernwärmenetz zu zerteilen und unter anderem an den Standorten Heizwerk West, Heizwerk Süd, Heizwerk Nord dezentrale Energie Effizienz Quartiere (EEQ) aufzubauen. Allerdings lassen sich daraus fast keine Vorteile generieren, lediglich ein geringer Wärmeverlust an den Hauptleitungen hätte vermieden werden können. Zentrale Lösungen haben aber in einem so verdichteten Raum wie Braunschweig besondere Vorteile:

  • Höhere Flexibilität: An einem zentralen Standort können viele unterschiedliche Erzeugungsanlagen gebündelt werden: Anlagen für die Grundlast und Anlagen für die Winter-Spitzenlast. Außerdem können an einem zentralen Standort bestmöglich Speicher eingesetzt werden.
  • Höhere Effizienz: Größere Anlagen haben einen besseren Wirkungsgrad und erlauben durch Bündelungseffekte in der Instandhaltung deutlich günstigere Wärmevertriebspreise.
  • Niedrigere Schadstoffemissionen: Die Anforderungen an größere EEQs und insbesondere kleinere Heizungsanlagen für Mietshäuser sind deutlich geringer als an große Anlagen. Während kleine dezentrale Hackschnitzelheizungen ohne Feinstaubfilter auskommen, wird der Staub im Kraftwerk durch zwei nacheinander liegende Filter um mindestens 99,9 % entfernt, Schadstoffe werden mit Aktivkohle und Calciumhydroxid (gelöschter Kalk) beseitigt und Stickoxide („NOx“) werden nach ähnlichen Verfahren beseitigt wie in modernen Diesel-PKW.
  • Niedrigere Wartungskosten: BS|ENERGY- Monteure müssen nicht den ganzen Tag durch das Stadtgebiet fahren, um kleine Wartungs- und Instandhaltungsarbeiten durchzuführen, sondern können dies gebündelt im HKW machen. Das macht es für uns und damit für unsere Kunden günstiger und entlastet obendrein den Verkehr.

Selbstverständlich setzen wir auf dezentrale Konzepte an Orten, die wir nicht zentral erschließen können. Auch hier sind wir mit unseren EEQs Ölper, Hungerkamp und zukünftig auch Heinrich-der-Löwe-Kaserne und Stöckheim-Süd Vorreiter.

In Braunschweig gibt es nicht genügend Fläche, um den Bedarf durch Solarthermie zu decken.

Die dichte Bebauung im Stadtgebiet und die Anforderungen unserer Kunden an ganzjährig verfügbare, bezahlbare Wärme erlaubt in Braunschweig keine wirtschaftliche Nutzung von Solarthermie für den Einsatz in der Fernwärme oder in größeren Mietshäusern.

Solarkollektoren auf den Hausdächern bilden allerdings eine sehr gute Ergänzung für einen Teil der dezentralen Brauchwassererwärmung (Aufgabe der Vermieter und Hausbesitzer).

Für große Solarthermieanlagen benötigt man neben großen freien Flächen ausreichend dimensionierte saisonale Speicher, in denen im Sommer Wärme eingespeichert und im Winter ausgespeichert wird. In Versuchsprojekten wird dafür in einigen Fällen Grundwasser erhitzt. Weil die Temperaturen des „heißen“ Wassers im Winter nicht ausreichen, werden zusätzlich Wärmepumpen benötigt, um die Temperatur des Wassers für die Nutzung zu erhöhen. Angenommen, wir würden ähnliche Solarthermieanlagen verwenden wie in dem hochmodernen Solarpark Silkeborg in Dänemark, die für den Wärmebedarf von 80 GWh Wärme eine Fläche von ca. 150.000m² benötigen, dann bräuchten wir, um unseren Wärmeabsatz zu decken, über 1.500.000 m² Fläche (entspricht etwa der Größe von über 200 Fußballfeldern oder der Größe von 2,5 Prinzenparks in Braunschweig). Tatsächlich wären es aber im Winter unter 30 MW, wenn unsere Kunden fast 300 MW benötigen, im Sommer aber über 500 MW, wenn unsere Kunden „nur“ 30 MW benötigen.

Aufgrund der Nutzungskonkurrenz mit landwirtschaftlicher Nutzung oder Naherholungsgebieten sind negative Umweltauswirkungen aus heutiger Sicht nicht auszuschließen. Hier müssen im Dialog mit den Bürgerinnen und Bürgern und den Behörden für die Zukunft Flächen identifiziert werden, um im insbesondere Sommer und der Übergangszeit unsere KWK-Anlagen bei der Bereitung von Heißwasser zu unterstützen. Solarthermie wird aber für die absehbare Zukunft eine Ergänzung bleiben.

Die geologischen Rahmenbedingungen in Braunschweig erlauben aktuell keine Nutzung von Geothermie in größerem Rahmen.

BS|ENERGY hat auch den Einsatz von größeren Tiefen-Geothermie-Anlagen (1000-3000 Meter) geprüft, wie sie beispielsweise in München eingesetzt werden.

Die geologischen Rahmenbedingungen erlauben in Braunschweig allerdings keine technisch machbare und wirtschaftlich vertretbare Nutzung von Erdwärme, weil kein Zugriff auf Aquifere (Grundwasserleiter) mit heißem Grundwasser in diesen Tiefen besteht. Technologien sind hier nur begrenzt erforscht, würden sich aber ähnlichen Bohrmethoden bedienen wie Fracking, um Wasser in das Gestein einzupressen. Bei ersten Probebohrungen bei andren Projekten kam es dabei oft zu Erdbeben, so dass wir hier ebenfalls erhebliche Umweltauswirkungen nicht ausschließen können.

Wir hoffen aber, dass die Forschung und Entwicklung hier weiter voranschreitet und die Kosten für Bohrungen hier drastisch sinken und die Gründe für Erdbeben bei Bohrungen erforscht und gelöst werden, um auch auf diese Technologie in der Zukunft zugreifen zu können.  

Bodennahe Geothermie (Erdsonden, Flächenkollektoren) kommt nicht ohne Wärmepumpen aus und es werden große freie Flächen benötigt.

Wärmepumpen werden in Zukunft für die Wärmeversorgung eine wichtige Rolle spielen. In den nächsten 10 bis 15 Jahren steht allerdings noch nicht genug Strom, insbesondere für Hochtemperaturanwendungen zur Verfügung. Im Gegenteil: der Strom für Wärmepumpen in Neubaugebieten wird dann am Besten in Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt.

Wärmepumpen funktionieren nach dem Betrieb „umgedrehter Klimaanlagen“. Sie nutzen Strom, um ein Medium (z.B. Wasser) an einer Stelle aufzuheizen und dafür an anderer Stelle diese Wärme aufzunehmen. Je geringer der Temperaturunterschied zwischen den Temperaturen von Wärmeabgabe und Wärmeaufnahme ist, desto effizienter sind Wärmepumpen. Deswegen werden sie im Neubau zusammen mit Fußbodenheizungen eingesetzt, bei denen das Heizmedium selten über 30°C warm ist. Im Idealfall erreichen diese eine Effizienz (COP) von 7, das heißt für 7 Einheiten Wärme wird nur eine Einheit Strom benötigt. Häufig liegen Wärmepumpen jedoch bei einer Effizienz von 4 bis 5.

Als „Quellen“ für die Wärme können dabei Luft, Wasser, Wasserleitungen im Boden, Wasserleitungen in Erdsonden genutzt werden. Der Wirkungsgrad ist dabei insbesondere bei Luft im Winter deutlich geringer, als z.B. bei Erdsonden, bei denen immerhin Wasser mit einer Temperatur von >5°C genutzt werden kann.

Der größte Teil unserer Kunden benötigt allerdings Wärme mit einer Temperatur von mehr als 90°C, weil die Heizkörper die Wohnungen sonst nicht „warm bekommen“. Mit Großwärmepumpen müssten wir dafür sehr viel Strom aufwenden, so dass die Wärme für unsere Kunden deutlich teurer würde.

Viel gravierender ist allerdings, dass diese Wärme vor allem im Winter benötigt würde, auch wenn kein Wind weht und keine Sonne scheint. Der Strom müsste dann, weil noch nicht genügend Speicher existieren, in Stein- und Braunkohlekraftwerken erzeugt werden.

Aktuell verstehen wir unsere Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen als Partner der Wärmepumpen in dezentralen Neubauten mit effizienten Fußbodenheizungen: Wenn diese viel Strom verbrauchen, produzieren wir viel Wärme und damit auch viel Strom in Kraft-Wärme-Kopplung.

Wenn zukünftig mehr erneuerbarer Strom eingespeist wird, werden wir diese Entscheidung mit Sicherheit neu bewerten.

Das Szenario der Nutzung von Abwärme war eine sehr gute Idee, die wir sehr lange sehr weit ins Detail verfolgt haben. Letztendlich war die Kooperation mit der Salzgitter Flachstahl GmbH aber aus verschiedenen Gründen nicht umsetzbar und wir sind uns heute sicher, dass das nun realisierte Konzept aus der Gesamtsicht das für uns Beste ist.

Die Gründe:

  • Salzgitter produziert aktuell mit Kohle und Eisenerz Stahl: Kohle als Reduktionsmittel nimmt Sauerstoff aus Eisen und erzeugt daraus CO2, will aber zukünftig die Produktion auf Wasserstoff (Wasserstoff als Reduktionsmittel nimmt Sauerstoff aus Eisen und erzeugt daraus Wasser) umstellen. Noch ist aber unklar, wieviel Abwärme dabei frei wird. Bei der Produktion des Wasserstoffs wird zwar viel Abwärme frei, allerdings wäre es aufgrund der hohen Energiedichte viel einfacher, den Wasserstoff von Braunschweig nach Salzgitter zu transportieren.
  • Mit dem Bau unserer Leitung hätten wir jegliche negativen Umweltauswirkungen vermeiden wollen. Insbesondere bei der Querung von Flüssen und bei der Umgehung von Wäldern, Biotopen etc. Dies hätte das sehr viel Aufwand bedeutet, der die Leitung sehr teuer gemacht hätte.
  • Für die Sicherung der Strecken haben wir umfangreich mit ansässigen Landwirten und deren Verbänden verhandelt. Es ist uns aber nicht gelungen, sie davon zu überzeugen, dass die Leitung für ihre Felder unschädlich ist, auch wenn wir entstandene Schäden und die Nutzung selbstverständlich angemessen entschädigt hätten.
  • Bei der Salzgitter Flachstahl GmbH ist der größte Teil der Abwärme als Dampf vorhanden, der im Kraftwerk zur Stromerzeugung eingesetzt wird. Zurzeit führt die Gesetzeslage dazu, dass es für die Salzgitter AG nicht wirtschaftlich ist, uns Ihre Wärme zu verkaufen, und Strom aus Erneuerbaren Energien zu kaufen, wenn sie selbst Strom produzieren kann. Dies ist sogar der Fall, wenn aus der Wärme nur mit sehr geringem Wirkungsgrad Strom produziert werden kann. Insofern hätten wir Salzgitter auch einen zwar fairen aber nicht unerheblichen Preis für die Wärme bezahlen müssen. Dies hätte es sehr schwer für uns gemacht, den Preis für Wärmekunden konstant zu halten.

Alternativ zu dem jetzigen modularen Konzept aus Biomasse-HKW und Gasturbinen-HKW wurden in der Strategiephase auch eine große Gas-KWK-Anlage (Entweder als Gasmotoren-HKW oder als großes neues Gas-und-Dampfturbinen-HKW) geprüft.

Erdgas spielt im neuen Erzeugungskonzept jetzt schon eine wichtige Rolle, ist aber im Gegensatz zu Altholz auch ein fossiler Energieträger. Außerdem können Gas-KWK Anlagen Strom und Wärme nur gleichzeitig produzieren. Speicher reichen nur für wenige Tage. In Wochen von viel Einspeisung aus Wind und Sonne muss so trotzdem weiter Strom produziert werden, der mehr und mehr zu Abregelungen insbesondere von Windkraftanlagen führt.

In unserem Erzeugungspark kann die Stromerzeugung und die Wärmeerzeugung entkoppelt werden. Der Biomassekessel kann flexibel eingesetzt werden. An Tagen,. an denen kein Strom benötigt wird, kann die Turbine abgeschaltet werden. Falls viel Strom im Überschuss vorhanden ist, kann dieser auch im Elektrodenkessel genutzt werden, um Wärme zu produzieren.

Bei der Verbrennung von Erdgas entsteht im Vergleich zu Kohle wesentlich weniger CO2 aber noch immer ca. 200 Kilogramm CO2 pro Kilowattstunde. Bei Altholz sind wir bei 0 da Holz nur so viel CO2 abgeben kann, wie es zuvor aufgenommen hat. Berücksichtigt man die Vorketten, d.h. Transport etc. liegen wir bei Holz nur bei 24,8 Gramm pro Kilowattstunde.

Biomasse

Altholz ist ein Brennstoff, der nachhaltig ist, kontinuierlich anfällt und größtenteils nicht anderweitig, zum Beispiel durch Recycling, verwertet werden kann und auch nicht deponiert werden darf.

Momentan wird in den meisten anderen Biomasse-Kraftwerken mit Hauptbrennstoff Altholz nur ca. 30 Prozent der wertvollen, im Holz gespeicherten Energie genutzt. Durch den Bau eines neuen modernen Heizkraftwerkes mit Kraft-Wärme-Kopplung kann BS|ENERGY diesen Anteil auf fast 85 Prozent erhöhen. Vornehmlich wird dabei Altholz aus der Region Braunschweig sowie aus den angrenzenden Teilen Niedersachsens und Sachsen-Anhalts verwendet, sodass keine langen Transportwege notwendig sind. Dadurch lässt sich nachhaltige und dennoch für unsere Kunden günstige Wärme erzeugen.

Im Biomasse-Heizkraftwerk kommt, neben Landschaftspflegeholz und Siebüberläufen (max. 10 Prozent Anteil), im wesentlichen Altholz der Klassen A II bis A IV als Brennstoff zum Einsatz. Die Verwertung und Beseitigung von Altholz wird in der Altholzverordnung (AltholzV) geregelt. Das meiste Altholz ist Abfall im Sinne der Abfallverzeichnisverordnung (AVV).

 

Landschaftspflegeholz          

  • Naturbelassenes Holz und holzige Materialien
  • Beispiele: Stammholz, Ast-, Strauch- und Grünschnitt u.a. von Grundstückseigentümern und Straßenmeistereien

Siebüberläufe

  • Nichtkompostierbare holzartige Rückstände aus Kompostieranlagen (z.B. holzartige Teile von Pflanzen, Holzgeschirr, Mango- und Avocadokerne)

A I

  • Lediglich mechanisch bearbeitetes und nur unerheblich verunreinigtes Holz
  • Beispiele: Verschnitt, Paletten, Kisten, naturbelassenes Bauholz

A II

  • Verleimtes, gestrichenes, beschichtetes, lackiertes oder anderweitig behandeltes Holz ohne Kunststoffe oder Holzschutzmittel in der Beschichtung
  • Beispiele: Holzwerkstoffe, Paneelen

A III

  • Verleimtes, gestrichenes, beschichtetes, lackiertes oder anderweitig behandeltes Holz mit Kunststoff-Verbindungen aber ohne Holzschutzmittel in der Beschichtung
  • Beispiele: Möbel, Küchen, sonstige Inneneinrichtungen

A IV

  • Mit Holzschutzmittel behandeltes, imprägniertes oder beschichtetes Holz
  • Beispiel: Türen und Fenster aus dem Außenbereich, Dachbalken, Leitungsmasten, Holz aus dem Garten- und Landschaftsbau 
  • Stoffliche Verwertung von A IV-Holz ist gemäß Verordnung ausgeschlossen

Im Allgemeinen wird Altholz als Biomasse bezeichnet, wir verwenden jedoch, um Missverständnisse zu vermeiden, den Begriff Biomasse-Heizkraftwerk „Hauptbrennstoff Altholz“.

BS|ENERGY plant ein vornehmlich mit dem Brennstoff Altholz betriebenes Holzheizkraftwerk. Altholz ist tatsächlich keine Biomasse im Sinne der aktuellen Biomasseverordnung (BiomasseV). Für die Verwendung des Begriffs „Biomasse“ ist die BiomasseV jedoch auch gar nicht relevant. Diese regelt nur, welche Brennstoffe eingesetzt werden dürfen, damit die Heizkraftwerke nach dem Erneuerbaren Energie Gesetz (EEG) gefördert werden können. In einer früheren Form der BiomasseV zählte auch Altholz dazu. Im allgemeinen Verständnis werden unter anderem deswegen alle Formen von Holz - Frischholz und Altholz ­ als Biomasse bezeichnet.

Mit nur wenigen Ausnahmen werden somit in Deutschland alle Holz(heiz)kraftwerke, die Altholz einsetzen, als Biomasse(heiz)kraftwerke bezeichnet. Dieser Benennung hat sich BS|ENERGY angepasst, um die Vergleichbarkeit mit ähnlichen Heizkraftwerken zu vereinfachen. Um Missverständnissen vorzubeugen, kommuniziert BS|ENERGY den Begriff Biomasse-Heizkraftwerk mit dem Zusatz „Hauptbrennstoff Altholz“.

Für eine Stadt mit einer Größe von Braunschweig ist regional nicht ausreichend nachhaltige Biomasse aus Frisch- und Waldrestholz oder auch Landschaftspflegeholz vorhanden, sodass dieses über die Landesgrenzen hinweg oder sogar aus Übersee beschafft werden müsste. Auch sieht BS|ENERGY es als nicht nachhaltig an, wenn für die Wärmeversorgung von Braunschweig in Elm und Harz zusätzliche Bäume gefällt werden müssten. Deshalb hat BS|ENERGY sich zusätzlich zu regional anfallenden Mengen von Landschaftspflegeholz im Wesentlichen für Altholz entschieden.

Für einige Altholzklassen mag das zutreffend sein, aber für Altholz ab Klasse III ist eine Stoffliche Verwertung sowie Deponierung verboten.

Altholz, vor allem Altholz der Klasse A I, sollte zunächst möglichst recycelt, das heißt. stofflich verwertet werden (z.B. zur Herstellung von Spanplatten). Dies ist ein wichtiger Beitrag zum Klima- und Umweltschutz. Holz leistet durch die Speicherung von Kohlenstoff in langlebigen Holzprodukten einen Beitrag zur Abschwächung des Klimawandels. Aber nicht das gesamte Altholz kann stofflich verwertet werden. Insbesondere für Altholz der Kategorie III und IV ist die thermische Verwertung in speziell auf diesen Brennstoff angepassten Biomasse-Heizkraftwerken die beste Verwendung im Sinne des Nachhaltigkeitsprinzips, weil dieses die Anforderungen der Holzwerkstoffindustrie z.B. wegen Fremdstoffen wie Glas oder Metall nicht erfüllt. Weil im Altholz geringe Mengen an Schadstoffen enthalten sind, wird das Heizkraftwerk den sehr strengen Anforderungen der 17. Bundes-Immissionsschutzverordnung (BImSchV) entsprechen. Die mit Altholz erzeugte Energie wird in der geplanten Anlage doppelt genutzt: einmal für die Stromerzeugung und einmal für die Wärmegewinnung. Das erhöht den Wirkungsgrad des Kraftwerks (Kraft-Wärme-Kopplung).

Nein, da die Abluft im Altholzkessel verbrannt wird und das Biomasse Lager unter Unterdruck steht.

Um eine Geruchsbelastung zu vermeiden, setzen wir auf hochentwickelte Anlagentechnik – wie zum Beispiel eine geschlossene und mit Luftfiltern ausgestattete Brennstofflagerhalle dessen Abluft zur Verbrennungsluft geführt wird und schnell schließende Tore besitzt.

Gasturbine

Gasturbinen sind sehr flexibel und können in kürzester Zeit Bedarfe ausgleichen, deshalb sind sie unabdingbar für die Energiewende und werden besonders gefördert.

Als Partner der Erneuerbaren Energien sind Gasheizkraftwerke wie die Gas- und Dampfturbinen-Anlage (GuD) und das neue Gasturbinen-Heizkraftwerk sehr flexibel und werden dringend für die Energiewende benötigt. Deshalb werden neue Gaskraftwerke von der Bundesregierung besonders gefördert. Dadurch wird die Wirtschaftlichkeit der geplanten Anlage sichergestellt. Außerdem wird das neue Gasturbinen-Heizkraftwerk speziell für den Winterbetrieb ausgelegt. In dieser Zeit besteht nicht nur hoher Bedarf an Wärme, sondern auch an Strom, weil gleichzeitig nur geringe Einspeisungen von Photovoltaik- und Windanlagen einem hohen Verbrauch, z.B. für Beleuchtung gegenüberstehen. In diesem Punkt unterscheidet sich diese Anlage etwas von der 2010 in Braunschweig in Betrieb gegangenen Gas- und Dampfturbinen-Anlage.