Heidelberg zet in op groene warmte: klimaatneutrale toekomst vanaf 2025!

Heidelberg zet in op groene warmte: klimaatneutrale toekomst vanaf 2025!

De stad Heidelberg werkt al enkele jaren intensief aan het bereiken van klimaatneutraliteit. Een centrale maatregel is de omschakeling van de warmtevoorziening naar groene stadsverwarming, die sinds 2011 wordt doorgevoerd. Een belangrijke innovatie in juli 2023 was de ingebruikname van het innovatieve iWKK-systeem in het Pfaffengrund Energy Park, dat uitblinkt door zijn technische uitrusting en flexibiliteit. Deze centrale combineert verschillende technologieën, waaronder drie warmtekrachtcentrales (WKK) met een elektrisch vermogen van 6.000 kW, die jaarlijks 21.000 MWh warmte en dezelfde hoeveelheid elektriciteit produceren. Daarnaast worden drie lucht-waterwarmtepompen met een totaal vermogen van 4.500 kW en een warmteproductie van 7.800 MWh gebruikt, evenals een power-to-heat systeem met een vermogen van ruim 1.800 kW electro.net gemeld.

Maar hoe werkt het allemaal precies? De warmtepompen halen warmte uit de omgevingslucht en dragen deze over aan water. Elke pomp kan ongeveer 500.000 m³ lucht per uur verplaatsen. Om het rendement van de warmtepompen te maximaliseren, worden 22 laagharmonische frequentieomvormers van ABB gebruikt. Deze reduceren de harmonischen tot minder dan 3% en maken een flexibele aanpassing aan schommelingen in het elektriciteitsnet mogelijk. Deze technische finesse verhoogt niet alleen de energie-efficiëntie - de systeemtechnologie is een stap in de richting van de groene toekomst van Heidelberg.

De weg naar CO2-neutraliteit

Een opmerkelijke stap op weg naar CO2-neutraliteit bij de stadsverwarmingsvoorziening in Duitsland is het onderzoeksproject “FernWP”. Hierin wordt het gebruik onderzocht van grote warmtepompen die gebruik kunnen maken van natuurlijke en industriële warmtebronnen. Stadsverwarming moet in 2045 CO2-neutraal zijn, in overeenstemming met de nationale klimaatbeschermingsdoelstellingen. De huidige stadsverwarmingsvoorziening, die grotendeels gebaseerd is op industriële restwarmte en afhankelijk is van kolencentrales, zal worden omgezet naar duurzame technologieën. Volgens een rapport van Ingenieur.de Dit project wordt geleid door het Fraunhofer Instituut voor Energie-infrastructuur en Geotechnologie IEG en houdt rekening met zowel technische als economische uitdagingen bij het gebruik van grote warmtepompen.

Uiteraard ligt de focus niet alleen op de technische aspecten. Het project omvat ook een analyse van acht locaties van energiecentrales om hun geschiktheid voor de installatie van grootschalige warmtepompen te onderzoeken. De beschikbaarheid van natuurlijke hulpbronnen zoals lucht, water, geothermische energie en de optimale temperatuurniveaus zijn cruciaal. Er zijn in Duitsland ook tal van lagetemperatuurwarmtebronnen die efficiënt kunnen worden gebruikt door het gebruik van grote warmtepompen.

Uitdagingen en kansen

De aanstaande uitfasering van steenkool tegen uiterlijk 2038 vormt een uitdaging voor de stadsverwarmingsvoorziening. Om deze uitdaging het hoofd te bieden moeten kolencentrales worden vervangen door duurzame technologieën. Grote warmtepompen kunnen hier een belangrijke bijdrage leveren aan het koolstofvrij maken. Het ombouwen van bestaande kolencentralelocaties naar deze moderne technologieën is een realistische mogelijkheid, ook als dit aanzienlijke investeringen en aanpassingen met zich meebrengt. Naast het verhogen van de efficiëntie door lagere netwerkaanvoertemperaturen, opent dit nieuwe perspectieven voor een duurzame warmtevoorziening.

Heidelberg laat op indrukwekkende wijze zien hoe innovatieve benaderingen en technologieën op het gebied van warmtevoorziening kunnen zorgen voor een betere klimaatbescherming. Gezien de ambitieuze klimaatdoelen is de ontwikkeling in de stad een belangrijk signaal voor andere regio’s in Duitsland en daarbuiten.