Während man hierzulande noch zögerlich ist, setzen nordeuropäische Staaten längst im großen Stil auf Wärmepumpen. In Dänemark läuft seit Neuestem eine der weltweit größten: Mithilfe von Meerwasser und Windkraft soll sie zwei Städte mit klimaneutraler Fernwärme versorgen.
In Esbjerg in Dänemark, hat MAN Energy Solutions die erste von zwei Großwärmepumpen in Betrieb genommen. Gemeinsam sollen die beiden Wärmepumpen eine Heizleistung von 70 MW haben. Die Anlage ist damit die größte Meerwasser-Wärmepumpe weltweit.
Die nun angelaufene Wärmepumpe soll jährlich rund 280.000 MWh (280 GWh) Wärme an die Fernwärmenetze von Esbjerg und der Nachbarstadt Varde liefern. Sie wird nach Angaben von MAN Energy Solutions den Wärmebedarf von 25.000 Haushalten decken – und die CO2-Emissionen dabei um 120.000 Tonnen pro Jahr senken.
Zum Vergleich: Ein durchschnittliches Windrad hat meist eine Leistung um die sechs MW und liefert grob 10 GWh Strom im Jahr.
Die Riesen-Wärmepumpenanlage im Hafen von Esbjerg nutzt Strom aus nahegelegenen Windparks. Als Wärmequelle dient Meerwasser. Sie wird vom lokalen Wasser- und Energieversorger DIN Forsyning betrieben.
Laut einem Unternehmenssprecher entspricht die Größe der Gesamtanlage mit beiden Wärmepumpen in etwa der Fläche von zwei Tennisfeldern. Allein das „Herzstück“ des Systems, der Kompressor, ist demnach rund 5 Meter lang und 1,5 Meter breit.
Wärmepumpe statt Kohlekraftwerk
Gemeinsam mit anderen Technologien, heißt es bei MAN, ersetzt die Wärmepumpe das Kohlekraftwerk der Stadt. Dieses wurde Ende August 2024 stillgelegt. Ergänzt wird die Anlage durch einen 60-MW-Holzschnitzelkessel, der laut Unternehmen nachhaltige Holzschnitzel verwendet, sowie einen 40-MW-Elektrokessel für Spitzen- und Reservelast.
Esbjerg will bereits im Jahr 2030 klimaneutral sein. Dänemark und die gesamte EU wollen dieses Ziel im Jahr 2050 erreichen. „Dies ist ein bedeutender Meilenstein, auf den wir lange gewartet haben. Ab heute profitieren alle unsere Kundinnen und Kunden in Varde und Esbjerg von Fernwärme, die direkt aus der Nordsee gewonnen wird“, sagte Helle Damm-Henrichsen, Geschäftsführerin des Betreibers DIN Forsynin.
Dr. Uwe Lauber, CEO von MAN Energy Solutions, erklärte, Esbjerg zeige als Vorreiterstadt, wie urbane Wärmesysteme durch die Nutzung erneuerbarer Energien neugestaltet werden können.
„Der Einsatz innovativer Großwärmepumpen zur Bereitstellung nachhaltiger Wärme ist nicht nur eine technologische Errungenschaft, sondern auch ein Vorbild für Städte weltweit auf dem Weg zu umweltfreundlicheren Energiesystemen.“
Wärmepumpe nutzt CO2 als Kältemittel
Vereinfacht gesagt nutzen Wärmepumpen Wärmeenergie aus der Umwelt – in diesem Fall aus dem Meerwasser –, um diese mithilfe eines Kompressors mittels Strom auf ein höheres Temperaturniveau zu bringen. Die Funktionsweise von Wärmepumpen erklären wir hier.
Für diesen Prozess ist ein Kältemittel notwendig. Die neue Großwärmepumpe von MAN verwendet als Kältemittel das vergleichsweise harmlose CO2. In der Vergangenheit wurden oft Kältemittel eingesetzt, die teils hunderte male klimaschädlicher sind, sollten sie in die Umwelt entweichen.
Nach Unternehmensangaben erzeugt die Anlage in Esbjerg für jede eingesetzte MWh Strom etwa drei MWh Wärme. Dieses Verhältnis ähnelt dem von vielen heute üblichen Luft-Wasser-Wärmepumpen in deutschen Haushalten. Das System könne schwankende Stromerzeugung durch Solar- und Windenergie gut ausgleichen und mehrfach am Tag ein- und ausgeschaltet werden, um auch auf Schwankungen im Wärmebedarf zu reagieren, heißt es von Unternehmensseite.
Quellen: MAN Energy Solutions, E-Mail-Verkehr mit MAN Energy Solutions, iwr.de, Orsted
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