Zeitschrift - Kommunalverlag

Im Doppel: Die Kombination von zwei Eisspeicher-Tanks verspricht
eine höhere Energieausbeute. Foto: Isocal
Doch auch unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten konnte
die Eisspeicher-Variante punkten: „Unter den drei Aspekten
Energiekosten, Investitionskosten und Wartungskosten bietet
das Eisspeichersystem die günstigste Lösung,“ so Bertram.
Bei den reinen Verbrauchskosten liegt der Eisspeicher danach
mit 55.000 Euro jährlich rund 30 Prozent unter den Verbrauchskosten
einer konventionellen Lösung, die etwa 78.000
Euro pro Jahr betragen hätten. „Zwar liegen die Mehrkosten
bei der Planung und beim Bau unserer Eisspeicherlösung bei
rund 400.000 Euro – aber auf 20 Jahre gerechnet, lassen sich
beim Verbrauch mit Hilfe des Eisspeichers locker weit mehr
als diese 400.000 Euro einsparen,“ ist Matthias Bertram überzeugt.
Das gelte besonders dann, wenn die Preise für Gas
und Öl noch mehr in die Höhe klettern.
Ein weiteres Plus: Der Eisspeicher benötigt keine oberirdischen
Flächen, sondern „verschwindet“ unsichtbar unter
der Erde – in diesem Fall unter dem Parkplatz der Archivgebäude.
Doch die Entscheidung für den Eisspeicher, der vor allem
auch auf Initiative des Generalplanungsbüros „agn“ aus Ibbenbüren
realisiert wurde, hatte noch einen anderen triftigen
Grund. Matthias Bertram: „Besonders im Frühjahr und im
Herbst schwanken die Außentemperaturen beträchtlich, so
dass man oft nachts heizen muss, aber tagsüber die Kühlung
benötigt wird. Wenn man diese Temperaturschwankungen
mit einer konventionellen Anlage bewältigen will, verursacht
dies einen enormen Energieverbrauch. Anders beim Eisspeicher:
Die Kälte, die beim nächtlichen Heizen als eine Art Abfallprodukt
anfällt und im Eisspeicher zwischengelagert wird,
kann tagsüber problemlos für die Kühlung abgerufen werden.
Diese Energie geht also nicht verloren, sondern kann selbst
innerhalb von 24 Stunden sinnvoll genutzt werden“.
Derweil läuft der Probebetrieb der Bad Cannstatter Anlage
bereits seit Anfang Oktober – störungsfrei. Und schon bald
könnte die neue Technologie in ähnlichen öffentlichen Einrichtungen
„wie etwa Bibliotheken, Stadthallen, Kongresszentren
oder Kliniken zur Anwendung kommen,“ ist Heiko Lüdemann
überzeugt, der gemeinsam mit Alexander von Rohr die Geschäftsführung
der Firma „Isocal HeizKühlsysteme“ in Friedrichshafen
innehat: „Dabei kann, wie im Fall des Stuttgarter
Stadtarchivs einerseits flexibel auf einzelne Elemente wie
zum Beispiel Solarkollektoren verzichtet werden – anderer-
seits ist es aber auch möglich, verschiedenste Energiequellen
zu nutzen, die ohnehin vorhanden sind.“ Dazu zählen neben
Sonne, Luft und Erdwärme etwa auch Wärmeenergie, die
bei Industrieprozessen (vor allem in der Automobilindustrie)
entsteht – oder die Warmluft aus Abwasserkanälen. Heiko
Lüdemann: „Das ist sicher für viele Kommunen interessant,
denn hier verpufft eine Menge bisher ungenutzter Energie,
die ja zunächst mal nichts kostet.“ Bislang war die Nutzung
von Kanalluft dennoch selten ein Thema, wenn es um die Erschließung
kostengünstiger Energiequellen ging. Der Grund:
Herkömmliche Systeme sind kaum in der Lage, die eher niedrigen
Temperaturen im Kanalnetz in Heizenergie zu verwandeln.
„Gerade hier liegen die Stärken des Eisspeichers, denn
das System funktioniert auch mit moderaten Temperaturen,“
so Heiko Lüdemann.
Auch Dr. Sylvia Schädlich, Leiterin des Instituts für Energie-,
Kälte- und Klimatechnik (InEKK) im westfälischen Gladbeck,
sieht in dem „SolarEis“-Speicher deutliche Vorteile gegenüber
vergleichbaren Heizsystemen wie etwa geothermischen
Wärmepumpen, die ihre Energie aus tief gelegenem Grundwasser
beziehen: „Die Technologie des Eisspeichers ist erprobt
und daher auch viel einfacher und unbedenklicher einsetzbar
als etwa Geothermie,“ so Sylvia Schädlich.
Tatsächlich ist – anders als beim „SolarEis“-Speicher – bei
der Nutzung des Grundwassers für die Erzeugung von Heizenergie
stets ein aufwendiges Genehmigungsverfahren durch
die örtliche Wasserbehörde Pflicht. Die Bohrungen sind zudem
teuer und mit gewissen Risiken für die Bausubstanz der
umliegenden Gebäude verbunden. So zeigten sich etwa im
Schwarzwaldstädtchen Staufen nach umfangreichen Erdwärmebohrungen
Risse an 256 Häusern – ein Schaden von
mehr als 40 Millionen Euro.
Aber auch andere herkömmliche Wärmepumpen haben im
Vergleich deutliche Nachteile: Für eine Erdwärmepumpe ist
zum Beispiel eine ausreichende Bodenfläche erforderlich.
Spätere Schäden an den Rohrleitungen – etwa durch starken
Wurzelwuchs von Bäumen und Sträuchern – sind dabei nicht
ausgeschlossen. Luftwärmepumpen wiederum erreichen
nicht immer die erforderliche Vorlauftemperatur und müssen
daher nicht selten durch klassische Öl- und Gasheizbrenner
unterstützt werden. Den ganz großen Vorteil des „SolarEis“-
Systems sieht Dr. Sylvia Schädlich jedoch ähnlich wie viele
Anwender „in der Kombination mit der Nutzung kostenloser
Kälte im Sommer.“
In Kürze läuft ein mehrjähriges Forschungsprogramm aus,
das Dr.Sylvia Schädlich leitet: Als Untersuchungsobjekt für
die auf 30 Monate angelegte Feldstudie dient ihrem Team
dabei ein 4-Sterne-Hotel am Bodensee. Der Heiz- und Kühlbedarf
der 55 Zimmer, drei Konferenzräume, einer Bar, zwei
Restaurants, zwei Küchen und eines Wellnessbereichs mit
Swimmingpool wird vollständig durch einen „SolarEis“-Speicher
der Firma „Isocal“ abgedeckt – insgesamt 500 Kilowatt.
In einer ersten Zwischenbilanz stellte das Team um Dr. Sylvia
Schädlich dabei eine erstaunliche Energieeffizienz des
„SolarEis“-Speichersystems fest: „Durch die Kombination
aus Gas-Absorptionswärmepumpe und saisonalem Eisspeicher
kann aufgrund der gleichzeitigen Nutzung von Wärme
und Kälte eine Gesamteffizienz von über 200 Prozent, bezogen
auf die eingesetzte Primärenergie, erreicht werden,“ so
das InEKK in einer Stellungnahme.
Ein weiteres unabhängiges Institut bescheinigte dem
„SolarEis“-Speicher unterdessen ebenfalls einen besonders
hohen Wirkungsgrad: Demnach liegt die am kompletten System
ermittelte Jahresarbeitszahl – mit Unterstützung der
754 Kommunalwirtschaft 10-11/2010