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Waterkotte Schweiz AG

Kalte Nahwärme

Ein Netz für ein ganzes Quartier, ohne Wärmeverluste

Ein kaltes Nahwärmenetz führt keine heisse Wärme durch das Quartier, sondern Umweltwärme auf niedrigem Temperaturniveau, üblicherweise zwischen 0 und 20 Grad. Die eigentliche Wärme entsteht erst im Haus, in der Wärmepumpe jedes einzelnen Gebäudes.

Weil die Temperatur im Netz so tief liegt, geht unterwegs praktisch nichts verloren. Im Sommer läuft dasselbe Netz rückwärts und kühlt die Gebäude, die Abwärme wandert zurück in den Untergrund und regeneriert die Quelle.

Familie im Garten vor einem modernen Einfamilienhaus

Das Prinzip

Drei Bausteine, mehr braucht es nicht

Schema eines kalten Nahwärmenetzes: zentrales Sondenfeld, ringförmige Leitung durch das Quartier, Wärmepumpe in jedem Gebäude
Eine gemeinsame Quelle, eine ringförmige Leitung, eine Wärmepumpe pro Gebäude.
BAUSTEIN 1

Die gemeinsame Quelle

Ein zentrales Sondenfeld, Flächenkollektoren, ein Eisspeicher oder Abwärme aus Abwasser. Erschlossen wird einmal für alle, statt einmal pro Parzelle.

BAUSTEIN 2

Das Leitungsnetz

Eine ringförmige Leitung mit Wasser-Glykol-Gemisch verbindet die Gebäude. Ungedämmt möglich, weil das Temperaturniveau nahe am Erdreich liegt.

BAUSTEIN 3

Die Wärmepumpe im Haus

Jedes Gebäude hebt die Temperatur selbst auf das Niveau, das es braucht. Jede Partei heizt und rechnet für sich, und kann im Sommer kühlen.

Balkendiagramm der direkten CO2-Emissionen verschiedener Heizsysteme in Gramm pro Kilowattstunde
Direkte CO₂-Emissionen am Gebäude. Für die Gesamtbilanz einer Wärmepumpe zählt zusätzlich, woher der Strom kommt.

Umweltbilanz

Am Gebäude entsteht kein CO₂

Im Quartier gibt es keinen Kamin, keine Feinstaubbelastung und keine Brennstofflieferung. Was an Emissionen übrig bleibt, hängt am Strommix, und der lässt sich mit einer eigenen Photovoltaikanlage weiter verbessern.

Photovoltaik und Wärmepumpe koppeln

Vorteile

Wer was davon hat

Für die Umwelt

  • Keine direkten CO₂-Emissionen am Gebäude
  • Keine Feinstaubbelastung im Quartier
  • Hohe Energieeffizienz über das ganze Netz
  • Nutzung erneuerbarer Umweltwärme
  • Sparsamer Umgang mit Primärenergie

Für die Bauherrschaft

  • Energetische Vorgaben werden erfüllt
  • Tiefe Investitions- und Betriebskosten
  • Unabhängigkeit von Brennstoffpreisen
  • Keine eigene Quellenerschliessung nötig
  • Kühlung im Sommer ist inbegriffen

Für Energieversorger

  • Überschaubare Amortisationszeit
  • Ein Angebot für mehr Energieautarkie
  • Investition mit langer Perspektive
  • Netz lässt sich etappenweise erweitern
  • Kosten- und Planungssicherheit über Jahre

Für Gemeinden

  • Ortsentwicklung mit einem Energiekonzept
  • Sichtbarer Beitrag zur Klimastrategie
  • Bessere Vermarktung von Bauland
  • Hohe Akzeptanz in der Bevölkerung
  • Gute Energiebilanz über das ganze Gebiet

Vorgehen

Vom Perimeter zum Betreibermodell

SCHRITT 1

Versorgungsgebiet eingrenzen

Welche Gebäude hängen am Netz? Das ist die Grundlage für alles Weitere, technisch wie wirtschaftlich.

SCHRITT 2

Wärmebedarf ermitteln

Heiz- und Kühllast aller Gebäude, inklusive Gleichzeitigkeit und Verlusten im Netz.

SCHRITT 3

Quelle konzipieren

Meist ein zentrales Sondenfeld. Wo der Untergrund nicht mitspielt, kommen Kollektoren, Eisspeicher oder Abwasser infrage.

SCHRITT 4

Energie- und Umweltbilanz

Was das Netz gegenüber Einzellösungen einspart, in Zahlen statt in Absichtserklärungen.

SCHRITT 5

Wirtschaftlichkeit rechnen

Vergleich mit den Alternativen, über die Lebensdauer und nicht nur über die Investition.

SCHRITT 6

Betreibermodell festlegen

Wer besitzt die Anlage, wer betreibt sie, wer bezieht Wärme zu welchem Tarif?

Wir begleiten diese Schritte von der ersten Abschätzung bis zur Inbetriebnahme und betreiben Anlagen auf Wunsch auch im Contracting.

Beispiel

Ein Netz für 40 Gebäude

Lageplan des Neubaugebiets mit Ringleitung und zentralem Sondenfeld, daneben die Eckdaten
Neubaugebiet Max-Ernst-Strasse in Schifferstadt, ein Projekt der WATERKOTTE GmbH mit den dortigen Stadtwerken.

Schifferstadt, seit 2015 in Betrieb

Die Stadtwerke Schifferstadt erschlossen ein Neubaugebiet mit einem zentralen Sondenfeld statt mit Gas. Jedes Gebäude bekam eine eigene Wärmepumpe mit Kühlfunktion, das Netz läuft mit rund 12 Grad Vorlauf.

  • Gebiet20'000 m² Neubaugebiet, 40 Gebäude
  • Leistung230 kW Heizlast, 150 kW Kühllast
  • Quellezentrales Sondenfeld mit 28 Sonden à 100 Bohrmeter
  • MediumWasser-Glykol-Gemisch, rund 12 °C Vorlauf
  • GeräteBasic Line Ai1 Geo NC mit Kühlfunktion

In der Schweiz sind wir unter anderem im Ökoquartier Plaines-du-Loup in Lausanne im Erdsondenverbund unterwegs. Zu den Referenzen

Planen Sie ein Quartier oder eine Überbauung?

Je früher die Quelle im Spiel ist, desto günstiger wird sie. Wir rechnen Ihnen den Wärmebedarf, das Sondenfeld und die Wirtschaftlichkeit durch, bevor der Spatenstich alles festlegt.