Fernwärmeversorgung
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Etwa 60% der Wärmeversorgung erfolgt in Jena als Fernwärme. Diese basiert auf Kraft-Wärme-Kopplung, vorwiegend auf der Basis der Primärenergie Gas. Ein kleiner Teil basiert auf Biogas (Biogasanlage Kläranlage Kunitz).
Fernwärmesatzung
In ihren Fernwärmsatzungen legen die jeweiligen Städte fest, welche Stadtteile oder Grundstücke mit Fernwärme zu versorgen sind. Dabei spielt der Umweltgedanke die größte Rolle. Denn Fernwärme wird weitestgehend nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung produziert und verringert somit den Ausstoß des klimaschädlichen Kohlendioxids und weiterer Luftschadstoffe. (Zitat aus: Fernwärme Stadtwerke Jena)
Die Fernwärmesatzung der Stadt Jena wurde erstmalig am 27.11.1992 beschlossen und seitdem mehrfach novelliert.
Fernwärmenetz in Jena
Das Jenaer Fernwärmenetz hat eine Länge von insgesamt 118 km, davon 109 km Heißwassernetz, 9 km Dampfnetz, davon 4 km oberirdisch. Damit werden vor allem die Gebiete von Jena-Lobeda, - Winzerla, -Zentrum und -Nord erschlossen. Dafür wird die Fernwärme durch Kraft-Wärme-Kopplung mit folgenden Anlagen erzeugt:
- Heizkraftwerk Winzerla (TEAG)
- Blockheizkraftwerk (BHKW) Lichtenhain
- Blockheizkraftwerk (BHKW) Ostschule
- Blockheizkraftwerk (BHKW) Biogasanlage Kläranlage Kunitz
Quelle: Fernwärmenetz Jena
Prognosen
Keine gesicherten Prognosen möglich; es zeichnen sich aber folgende Trends ab:
- Senkung des Wärmebedarfs um 1,5% p.a.
- nächste Sanierungswelle des Gebäudebestands in 15-20 Jahren zu erwarten, dann deutlich geringerer Wärmebedarf; bis dahin aber Versorgung entsprechend dem noch höhreren Bedarf nötig; Experimentieren nicht möglich - Stadtwerke haben Versorgungspflicht für 25.000 Haushalte und Gewerbe, Schulen usw. - auch in jeweiligen Übergangsphasen
- Besonders Altbausanierung ist dringend nötig (mit Kontrolle der Be- und Entlüfung auch z.B. im Damenviertel möglich)
- Technologische Entwicklung: Gegenwärtig ist Wärme-/Stromerzeugung mit kleineren Blockheizkrafwerke noch teurer als größere Anlagen. Die Energiewandung für Strom erfolgt im Heizkraftwerk Süd mit 50%, während sie bei kleineren Anlagen bei 30 bis 40% liegt.
Anlagen werden aber preiswerter mit massenhafter Nachfrage; Steuerung des jeweils wechselnden Strom- und Wärmebedarfs ist nötig; Wärmespeicherung nötig; schwer vorherzusagen, wann welche Innovationen und Preisveränderungen eintreten
- Fernwärmeversorung wird dezentraler werden; z.b. 3-5 Blockheizkraftwerke
- Bei dezentraler Wärmeversorung muss das Gasnetz ausgebaut werden.
- Grundlage für die Erarbeitung eines Konzeptes für die Fernwärme und Gasversorung bis 2050 ist ein derzeit erstellter Wärmeatlas (TLZ 8.3.2012, Projektleiter Wolfram Lützner), der wiederum auf Befragung im Fühjahr 2011 basiert. Hiernach verfügen 60% der Mehrfamilienhäuser über Außenwärmedämmung, 80% über Dachdämmung und 90% über neue Fenster.
Quelle: Mündliche Aussagen von Stadtwerke-Geschäftsführer Martin Fürböck beim BürgerEnergieTreff am 28.2.2012
Wirtschaftlichkeit der Fernwärme aus Sicht des Kunden
Die Wirtschaftlichkeit der Fernwärme aus Sicht des Anbieters ist dadurch gegeben, dass diese "Nebenprodukt" der Stromerzeugung bei Kraft-Wärme-Kopplung darstellt. Aus Sicht des Kunden erscheint sie u.U. als zu teuer und unflexibel. Bei der Kostenrechnung auf Kundenseite muss berücksichtigt werden, dass Investitionen in Heizungskessel und Schornstein entfallen. Für das Stadtklima ist vorteilhaft, dass keine Emissionen im Stadtgebiet erfolgen.
Erwartungen an die Stadtwerke Energie Jena - Pößneck GmbH
Bei der 2024 anstehenden Umstrukturierung der Fernwärmeversorgung muss ein Stadtgebiet von Jena auf dezentrale Nahwärmeanlagen umgestellt werden, die von den Stadtwerken selbst, aber beispielsweise auch von Wohnungsgesellschaften errichtet werden. Langfristig werden Wohngebäude so gut wärmegedämmt sein, dass eine bezahlbare Versorgung überhaupt nur flexibel und dezentral denkbar ist. Dabei können die Stadtwerke ihre Kompetenzen Netzbetrieb und Energiedienstleistung voll unter Beweis stellen.
Fernwärmeversorgung durch Heizkraftwerk Jena-Winzerla
Verlängerung des Fernwärme-Liefervertrages bis zum Jahr 2024
zitiert aus: http://www.eon-thueringerenergie.com/Presse/Pressemitteilungen/Aktuell/Pressemitteilung.htm?id=1475250
"Jenaer Stadtwerke und E.ON Thüringer Energie verlängern Liefervertrag
Jena/Erfurt. (12.7.12) Die stabile und zuverlässige Wärmeversorgung von Jena ist für das nächste Jahrzehnt gesichert. Die Stadtwerke Energie Jena-Pößneck und die E.ON Thüringer Energie AG als Eigentümer des Heizkraftwerkes in Jena-Winzerla haben sich in einem komplexen Verhandlungsprozess auf die Verlängerung des Fernwärme-Liefervertrages bis zum Jahr 2024 geeinigt. Der bisherige Vertrag wäre im September 2016 ausgelaufen.
Stadtwerke-Geschäftsführer Thomas Zaremba betont: „Die Verhandlungen waren fair und partnerschaftlich. Ich bin sehr zufrieden damit, dass beide Partner auch zukünftig ihre vorhandenen Infrastrukturen für unsere Kunden gemeinsam nutzen: die Jenaer Stadtwerke mit ihrem zentralen Fernwärmenetz und E.ON Thüringer Energie mit ihrem Heizkraftwerk, das fast die gesamte Wärme erzeugt, die wir in Jena verteilen.“
Für Reimund Gotzel, Vorstandsvorsitzender der E.ON Thüringer Energie, zeigt die Verlängerung des Fernwärmeliefervertrages auch die konsequente Umweltorientierung seines Unternehmens. „Nach der umfassenden Ertüchtigung des Heizkraftwerkes in den Jahren 2010/2011 kann E.ON Thüringer Energie den Bewohnern und Wirtschaftsunternehmen in Jena eine Fernwärmeversorgung bieten, die zu den umweltfreundlichsten des Freistaates gehört“, sagte der Energiemanager. Das Unternehmen hatte rund 14 Millionen Euro in neue Kraftwerkstechnik, darunter einen Wärmespeicher, investiert, wodurch der jährliche Kohlendioxidausstoß um 200.000 Tonnen reduziert wird.
Mehr als die Hälfte aller Jenaer Haushalte wird mit Fernwärme für Warmwasserbereitung und Heizung versorgt. Auch Kunden aus Industrie und Gewerbe sind an das Jenaer Fernwärmenetz angeschlossen, das insgesamt rund 120 Kilometer lang ist. Die Fernwärme im Heizkraftwerk der E.ON Thüringer Energie wird in umweltfreundlicher Kraft-Wärme-Kopplung hergestellt. Das heißt, dass die eingesetzte Energie doppelt genutzt wird. Der bei der Wärmeherstellung anfallende Strom wird dadurch mit deutlich weniger CO2-Ausstoß als in einem konventionellen Kraftwerk hergestellt."
Beitrag der Erneuerbaren Energien zur Fermwäreversorgung in Jena
Auf der Beratung des Agenda-21-Beirates am 13.2.2013 stellt Dr. Lützner (Stadtwerke Energie Jena-Pößneck) das vom Bundesumweltministerium geförderte Forschungsprojekt „TRAFO“ vor, welches Transformationsstrategien von fossiler zentraler Fernwärmeversorgung zu Netzen mit höheren Anteilen erneuerbarer Energien aufzeigt. Während der Projektlaufzeit von Januar 2011 bis Dezember 2012 wurden neben der Bestandsaufnahme und der technischen sowie ökonomischen und ökologischen Analyse Strategien und Empfehlungen entwickelt. Für die Modellregion Jena wurden zunächst die Parameter Netz (Dampfnetz 9 km, Heißwassernetz 109 km) und Erzeugung (EON-GUD 225 MWth und SWJ Biogas-Anlage 1,4 MWth) untersucht. Es wird ein Anteil von 2,2 % EE an der Wärme erreicht mit der Zielstellung einer Erhöhung. Hierfür wurden vier verschiedene technisch umsetzbare Anlagenvarianten untersucht, die im folgenden kurz dargestellt werden:
- 1. Basisvariante (Erdgas-GuD und Biogas-BHKW ZKA)
- 2. Biogas-BHKW Südnetz
- - Biogasanlage 1,4 Mwth (Heißläufer)
- – Anteil der EE 4,4&%
- - Nachteil: zu nahe am Wohngebiet (LKW-Transporte)
- 3. Biomethan-BHKWs - mit 7 MWth
- – Anteil EE 14,5%
- 4. Sollarthermie (Vakuumröhrenkollektoren)
- - zwei größere Solarthermie-Dachanlagen auf Gewerbegebäuden (ca. 1 MWth) mit Vakuumröhrenkollektoren
- - Anteil EE 2,4%
- - Nachteil: Flächenbedarf nicht vorhanden In Bezug auf die Mehrkosten gegenüber der jetzigen Versorgung erweist sich das Biogas-BHKW als günstigste Variante. Bei allen anderen Varianten ist eine Erhöhung der Wärme- gestehungskosten zu verzeichnen. Herr Dr. Lützner zeigt eine Transformationsstrategie bis zum Jahr 2024 auf. Um bis 2020 das EE-Ziel der Bundesregierung erreichen zu können, muss ein 7 MW Biomethan-BHKW eingebunden werden (14,5% EE). Bis 2024 wird das Eon-GuD stillgelegt. Bis 2024 erfolgen auch die Ablösung des Dampfnetzes und die Absenkung der Temperatur im Heißwassernetz auf BHKW Niveau (max 110 0C). Diese Entwicklungen sind im Rahmen des Energie- und Wärmekonzeptes Jena 2050 zu sehen, wonach der Wärmebedarf für fernwärmeversorgte Gebäude im zeitlichen Verlauf zurück gehen wird. Abschließend hebt Herr Dr. Lützner hervor, dass das Thema Temperaturabsenkung für die Einbindung der EE von hoher Bedeutung ist. Durch die Kombination von Wärmever-brauchsrückgang, Temperaturabsenkung und Zubau erneuerbarer Erzeugung lassen sich langfristig erhebliche EE-Anteile realisieren. Die lokalen EE-Potenziale (Holz, Biogas, Geothermie) können den Ausbau jenseits der technischen und wirtschaftlichen Machbarkeit begrenzen, wenn sie nicht überregional beschafft werden können.
Integriertes Energie- und Wärmekonzept für Jena 2050
Integriertes Energie- und Wärmekonzept für Jena 2050
Die Stadtwerke Jena Pößneck, der B. & S.U., der GEF Ingenieur AG sowie der Lehrstuhl für Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung der TU Dresden erarbeiten mit der Laufzeit 11/12 - 04/15 eine neues Konzept für die Energieversorgung der Stadt Jena. Dieses Konzept soll folgende Gesichtspunkte berücksichtigen:
- demographischer Wandel und
- bessere wärmetechnische Ausstattung
- veränderte Gebäudestruktur in Jena
- derzeit zentrale Erzeugungseinheit für Fernwärme
Investitionen in Fernwärme bis 2025
Auszug aus OTZ/TLZ 25.2.2014 (L. Prager):
"...Das 1972 in Betrieb genommene Kraftwerk, das damals zunächst mit Öl und später mit Braunkohle befeuert wurde, versorgte anfangs die Wohngebiete Lobeda Ost und -West sowie die damalige Industrie an der Tatzendpromenade mit Fernwärme. Später dehnte man das Fernwärmenetz auf Winzerla und Jena-Nord aus. Nach der Wende rüstete Eon das Heizkraftwerk auf Erdgas um. ...
Inzwischen ist das ober- und unterirdisch verlegte Leitungssystem mit Vor- und Rücklauf 226 Kilometer lang. 98 Prozent der Fernwärme speist das Heizkraftwerk Winzerla von Thüringer Energie ein, zwei Prozent die Biogasanlage Zwätzen der Stadtwerke. Damit werden fast 60 Prozent der Jenaer Wohnungen mit Wärme versorgt sowie große Teile der Industrie, der Hochschulen und der Verwaltung. Unter dem Strich liegt Fernwärme in 50 Prozent aller Wohnungen und Gewerbeimmobilien Jenas an.
"Im Jahr 2024 läuft der Liefervertrag mit Thüringer Energie aus. Dann wollen wir die Fernwärme nicht mehr einkaufen, sondern selbst produzieren", sagt Thomas Zaremba. Die Stadtwerke-Geschäftsführung plant allerdings keine Übernahme des alten Kraftwerks, sondern einen Neubau, der höchstens ein Viertel der Größe des heutigen Kraftwerks hätte. Im Gewerbegebiet Jena21 in Göschwitz ist dafür bereits ein Platz reserviert.
Wie eine für die nächsten 30 bis 40 Jahre zukunftssichere Fernwärmeversorgung für Jena aussieht, das untersuchen im Moment drei Fachbüros. In der vom Bundeswirtschaftsministerium geförderten Studie, die Mitte 2015 vorliegen soll, werden alle Netz- und Erzeugerstrukturen auf den Prüfstand gestellt.
"Es ist durchaus wahrscheinlich", sagt Geschäftsführer Thomas Dirkes, "dass es künftig keine zentrale Kraftwerkslösung mehr wie in Winzerla gibt." Statt das heiße Wasser durch das gesamte Stadtgebiet bis nach Nord zu pumpen, ist eine Teilung des Netzes in drei oder vier Teile mit jeweils eigener Einspeisung denkbar. Auch der Einsatz alternativer Energien, wie etwa Biogas, wird untersucht.
In diese Neuausrichtung der Fernwärme wollen die Stadtwerke 150 Millionen Euro investieren. "Wir sind als Unternehmen inzwischen stark genug, eine solche Summe zu stemmen", sagt Dirkes. Die Unabhängigkeit von einem externen Anbieter sei dafür aber ein lohnendes Ziel.
... Ob die Pläne aufgehen, ist allerdings vor allem von den Verbrauchern abhängig. Mit Jenawohnen gehört zwar der größte Fernwärme-Abnehmer zur Stadtwerke-Gruppe, doch die Wohnungsgenossenschaft Carl Zeiss, Universität, Klinikum, Fachhochschule, Kommunale Immobilien und Teile der Industrie müssen mit im Boot sein, wenn die Rechnung am Ende aufgehen soll. Nach individuellen Gesprächen ist im April ein sogenannter "Fernwärmepakt" unterschriftsreif, bei dem sich die Hauptabnehmer zur Fortführung dieser Art der Wärmeversorgung bekennen. "Angesichts der Investitionskosten brauchen wir maximale Planungssicherheit", sagt Dirkes. Der momentan bestehende Anschlusszwang per Satzung aus Klimaschutzgründen ist für Thomas Zaremba keine Sicherheit. "Wir wollen die Kunden mit einem guten Preis-Leistungsverhältnis überzeugen. Wer weiß, wie lange solche Satzungen existieren", so Zaremba. ... Seit 1990 hat sich der Fernwärmeverbrauch in Jena übrigens halbiert. Die Ursachen dafür sind der industrielle Wandel und die Wärmedämmung von Wohnungen. Frank Schöttke, Vertriebsleiter der Stadtwerke, rechnet bis 2024 und darüber hinaus mit weiteren Absatzrückgängen.
Solarthermie
Info der Stadtwerke Energie Jena Pößneck GmbH vom 17.12.2015:
Fernwärme aus Sonnenlicht: Pilotprojekt in Winzerla
Spätestens ab Januar 2016 soll in Winzerla Fernwärme aus Sonnenlicht entstehen. Dafür errichten die Stadtwerke Energie derzeit eine Solarthermie-Anlage auf dem Dach der Winzerlaer Fernwärmestation in der Nähe des Rewe-Einkaufsmarktes. Die Solarthermie-Module sind schräg auf dem Dach angeordnet. Sie bestehen aus Vakuum-Röhren aus Glas, vergleichbar mit Thermoskannen. In ihnen wird Wasser erhitzt und anschließend in das Fernwärmenetz eingespeist. Anders als bei Flachkollektoren kann selbst im Winter bei geringer Sonneneinstrahlung noch Wärme produziert werden.
Derzeit nutzen vor allem private Hausbesitzer Solarthermie-Anlagen zur Warmwasserbereitung. In einer einjährigen Testphase soll die Politanlage nun prüfen, welches Potenzial derartige Anlagen für die direkte Einspeisung ins Fernwärmenetz haben. Ziel ist es, den Anteil erneuerbarer Energien in der Wärmeerzeugung zu erhöhen.
