BINE-Projektinfo: Erdsonden-Wärmespeicher in solares Wärmenetz integriert

PDF-Download
    

(12.4.2013) Die Stadtwerke Crailsheim haben die Chance ge­nutzt, in der neuen Siedlung „Hirtenwiesen“ von Beginn an So­larwärme über ein Wärmenetz zu nutzen. Entstanden ist die größte Kollektoranlage Deutschlands, die in Verbindung mit zwei Puffer- und einem Erdsonden-Wärmespeicher die Hälfte des örtlichen Wärmebedarfs deckt. Dieser Erdsondenspeicher dient der saisonalen Wärmespeicherung für den Bedarf im Win­ter. Das aktuelle BINE-Projektinfo „Sonnenenergie in der Erde speichern“ (01/2013) stellt erste Ergebnisse des Forschungs­projekts vor und legt dabei den Schwerpunkt auf die Speiche­rung.

Die neue Siedlung entsteht auf dem Gelände einer ehemaligen Kaserne. Fünf bestehende Gebäude wurden saniert und neue Ein- und Mehrfamilienhäuser sowie eine Schule mit Sporthalle auf weiteren 32 Hektar gebaut. Von den insgesamt 7.400 m² Kollektorfläche sind ein Drittel auf den Dächern und zwei Drittel auf einem Lärmschutzwall installiert. Die Sonnenkollektoren speisen ihre Wärme in einen kleinen und einen großen Pufferspeicher ein. Dieser ist verbunden mit dem Erdsondenspeicher, dessen Größe einem Wasseräquivalent von 10.000 m³ entspricht. Entladen wird der Erdsondenspeicher mit einer elektrisch angetriebenen Kompressions-Wärmepumpe (Arbeitszahl: 4,8).

Durch das Zusammenwirken mit einem Pufferspeicher kann die solare Beladung des Erdspeichers zeitverzögert stattfinden. Hierdurch konnte er kleiner ausgelegt werden, was zu den vergleichsweise günstigen Investitionskosten von 50 Euro/m³ Wasser bei­trug. Außerdem kamen erstmals Sonden mit unterschiedlichen Längen und vorinstal­lierten Horizontalverbindungen zum Einsatz. Dies verminderte den Aufwand auf der Baustelle beträchtlich.

Der Erdsondenspeicher kann künftig bei wachsender Belegung der Siedlung erweitert werden und auch zusätzlich noch als multifunktionaler Speicher Abwärme aus Anlagen mit Kraft-Wärme-Kopplung aufnehmen. Mit einem solaren Deckungsanteil von 51% im Zeitraum März 2012 bis Februar 2013 übertraf das solare Wärmenetz das Planungsziel leicht.