Projekt
Die Gemeinde Königsmoos hat für die beiden Neubaugebiete Bitterwolf und Kirchfeld mit insgesamt über 70 Einfamilienhäusern ein nahezu klimaneutrales Energiekonzept umgesetzt. Umdieses Vorhaben zu verwirklichen, wurde 2020 eine Bürgerenergieeenossenschaft (BEG) gegründet, bei der sich die Bewohnerschaft des Ortes aktiv an der Umsetzung der Energiewende einbringen kann. Mit der Kombination von Erdwärme, dezentralen PV-Anlagen und Sole-Wasser-Wärmepumpen, eingebunden in ein kaltes Nahwärmenetz, wird ein Anteil von über 75 Prozent erneuerbarer Energien für die Energieversorgung erreicht.
Kalte Nahwärme ist für neugebaute Wohnquartiere gut geeignet. Denn aufgrund einer hoch gedämmten Bauweise ist für die Raumwärme nur eine niedrige Vorlauftemperatur notwendig. Dadurch können die gebäudeintegrierten Wärmepumpen äußerst effizient arbeiten. Die Bürgerenergiegenossenschaft hat das Kalte Nahwärmenetz initiiert, finanziert und betreibt es.
Kalte Nahwärmenetze sind auch in der Herstellung und Wartung relativ günstig und eignen sich damit auch für den Betrieb durch eine Genossenschaft.
Bautafel:
VORHABEN
Neugebautes Quartier auf bisher landwirtschaftlich genutzter Fläche in 86669 Königsmoos
BAUZEIT
4 Jahre
BAUKOSTEN
€ 3,7 Mio. (exkl. Förderung)
ENERGETISCHER ZUSTAND
65% Primärenergieeinsparung
42% Einsparung an CO2-Emissionen
VERWENDETE TECHNIKEN
Erdsondenfeld, Wärmenetz, Wärmepumpen, Pufferspeicher, Photovoltaikanlagen, optional Batteriespeicher u. Wallbox
Herausforderungen
Wärmenetze spielen in dicht besiedelten Gebieten eine wichtige Rolle für eine zunehmend fossilfreie Wärmeversorgung. In einem ländlichen Siedlungsgebiet mit niedriger Wärmebelegungsdichte können „klassische“ Wärmenetze höherer Temperatur normalerweise nicht wirtschaftlich betrieben werden, da die Wärmeverluste im Netz zu hoch wären. Deshalb werden dort meist dezentrale Heiztechniken verwendet obwohl. eine vernetzte Versorgung mehr Möglichkeiten zur Nutzung diverser erneuerbarer Wärmequellen bietet. In Königsmoos hat man sich für die Erschließung von Erdwärme und der Errichtung eines Kalten Nahwärmenetzes entschieden. Die Wärme aus der Erde beträgt ganzjährig zwischen 8° und 12°C (kalte Wärme). Die Übertragungstemperatur im Verteilnetz entspricht der vorhandenen Erdwärme, dabei treten keine Wärmeverluste auf. Außerdem konnte eine ungedämmte Ringleitung benutzt werden, was Kosten einspart.
Wärmepumpen in den einzelnen Gebäuden erzeugen schließlich die erforderliche Temperatur für Heizung und Trinkwarmwasser. Durch das geringe Temperaturdelta zwischen vorhandener Erdwärme und erforderlicher Raumwärme arbeiten die Wärmepumpen sehr effizient. So können aus einer Kilowattstunde Strom bis zu sechs Kilowattstunden Wärme erzeugt werden. Verbunden mit einer Photovoltaikanlage auf dem Dach kann folglich die Wärmeversorgung der beiden Neubauquartiere vollständig aus erneuerbaren Energien abgedeckt werden.
Ziele & Erfolge
Die Gemeinde Königsmoos wollte bei den beiden Neubauquartieren gänzlich auf fossile Heizungstechnik verzichten. Gleichzeitig konnte sich die lokale Bürgerenergiegenossenschaft proaktiv an der Umsetzung der Energiewende beteiligen. Kalte Nahwärmenetze in Verbindung mit gebäudeintegrierten Wärmepumpen können Energie aus oberflächennaher Geothermie oder Abwärme aufnehmen und effektiv umsetzen. Dabei können im Sommer die relativ niedrigen zirkulierenden Temperaturen auch zur passiven Kühlung der Gebäude genutzt werden.
Die Bürger-Energie-Genossenschaft hat in Königsmoos allen Anschlussnehmenden ein Gesamtpaket angeboten, welches den Anschluss an das Wärmenetz zusammen mit einer Wärmepumpe, einem Pufferspeicher, einer PV-Anlage und optional mit Batteriespeicher und einer Wallbox beinhaltet. Der Anschluss an das Wärmenetz ist freiwillig. Bei Bürgerenergiegenossenschaften steht Gewinnmaximierung nicht im Vordergrund. Es soll aber durchaus ein Gewinn erwirtschaftet werden, wodurch weitere Projekte zur Umsetzung klimaneutraler Energieversorgung umgesetzt werden können.
Lessons learned
Das Kalte Nahwärmenetz in Königsmoos ist ein gutes Beispiel wie Energiewende auf lokaler Ebene umgesetzt und eine nachhaltige Wärmeversorgung erschwinglich gestaltet werden kann. Dazu sollten die Bürgerschaft und alle Projektbeteiligten schon frühzeitig in die Planung einbezogen werden. Ein lokal verankertes Projektmanagement ermöglicht dabei größere Bürgernähe. Bürgerenergiegenossenschaften sind grundsätzlich für alle Bürgerinnen und Bürger offen, die einen Beitrag für eine erneuerbare und klimafreundliche Energiezukunft der Region leisten wollen.
Am Beispiel des Wärmenetzes Königsmoos Kirchfeld-Bitterwolf besteht ein geschätzter Energiebedarf von 450 MWh/a. Diese Wärmemenge kann nun mit nur 100 MWh Strom über die Sole-Wasser-Wärmepumpen erzeugt werden.
Förderungen
Durch das Förderprogramm „Wärmenetzsysteme 4.0 (WNS 4.0)“ wurden die Investitionskosten für alle relevanten Anlagen des Wärmenetzes mit einem Anteil von 50 Prozent gefördert. Neben den Erdwärmesonden und der Ringleitung fallen darunter auch die gebäudeintegrierten Anlagen wie Wärmepumpen, Pufferspeicher und PV-Anlagen. Die Genossenschaft hat sich um die Förderung gekümmert, die finanziellen Vorteile werden 1:1 an die Anschlussnehmenden weitergegeben.
Um eine maximale Förderung für die Kunden und Anschlussnehmer zu gewährleisten, hat die BEG die Photovoltaikanlage in Zusammenspiel mit der Wärmepumpe als Wärmeerzeuger definiert. Dadurch ergab sich eine Förderhöhe von 50% für alle Komponenten, die im Zusammenhang mit der Wärmeerzeugung stehen. Dadurch dass die Genossenschaft die Förderung 1:1 an die Anschlussnehmer weitergeben hat, ergab sich für diese ein enormer finanzieller Vorteil.
