Wärme aus dem Untergrund – Hamburgs Wärmespeicher

Mit einem Wärmespeicher möchte Hamburg die Wärme des Sommers nutzen, um im Winter zu heizen. Eine Viertelmillion Haushalte will die Elbmetropole an diesen Aquiferspeicher anbinden und warmes Salzwasser zum Heizen nutzen. Kann das wirklich funktionieren?

Warm im Sommer, warm im Winter? – Das ist Hamburgs Wärmespeicher

In Hamburg versucht man nun, Triebfeder des ökologischen und technischen Fortschritts zu sein. Das Projekt klingt auf dem Papier ganz simpel: Die Wärme des Sommers wird für die kalten Tage des Winters gespeichert. Ein Pilotprojekt ist das nicht, denn ähnliche Ausführungen gibt es bereits, doch die Dimensionen des Hamburger Wärmespeichers sind beeindruckend.

250.000 Haushalte sollen künftig im Winter mit gespeicherter Sommerwärme heizen können. Als Technik kommt ein sogenannter Aquiferspeicher zum Einsatz, den gibt es in Berlin etwa unter dem Reichstag als Heizung. Diese Speicherform ist zudem noch sicher und erprobt.

So funktioniert Hamburgs Aquiferspeicher

Wie muss man sich diesen Wärmespeicher nun vorstellen? Zunächst einmal liegt der Aquiferspeicher unterirdisch, das Stadtbild an der Elbe wird sich also nicht verändern (zumindest nach Abschluss der Baumaßnahmen). Konkret werden Brunnen gebohrt, welche Salzwasser fördern. Dieses Salzwasser wird anschließend erwärmt und zurück in den Erdboden gepumpt.

Die nun erhitzte Salzlösung ruht zunächst einmal im Boden und erst bei Bedarf wird sie wieder hoch gepumpt.

Ein Aquifer ist eine wasserführende Schicht im Boden, da diese in Hamburg neben Salzstöcken liegen, sind die Aquifere nicht trinkwassergeeignet. Der Raum für den Speicher wäre also da.

Ganz verlustfrei ist auch dieser Prozess nicht, rund ein Drittel der Wärme geht verloren. Allerdings kostet der Prozess nur wenig, daher ist dieser Verschnitt einkalkuliert. Doch Wasser aus dem Aquiferspeicher ist mit 70 – 80 Grad nicht warm genug, es muss zusätzlich erhitzt werden. Hier kommen nun andere Elemente aus dem Hamburger Baukastenprinzip ins Spiel.

Der Wärmespeicher ist nur ein Teil im Puzzle

Für die Revolution der Beheizung plant Hamburg ein Baukastenprinzip, mehrere kleinere Komponenten sollen sich zu einer kosteneffizienten und umweltschonenden Lösung zusammenfinden.

Schon bei der Zuheizung des Wassers im Aquiferspeicher kommen mehrere Elemente zum Einsatz. Die Verbrennungsanlagen für Müll und Biomasse sollen das Salzwasser zusätzlich aufheizen. Wärme geben beide Anlagen ohnehin ab. Auch die Elbe bietet noch Raum für die Wärmeentnahme, denn der Fluss ist zu warm, was bereits für sich eine ökologische Gefahr darstellt.

Auch was die Speicherkosten angeht, dürfte der Aquifer sich rechnen. Selbst für den Endkunden. Endgültige Abrechnungen können natürlich noch nicht gemacht werden, doch die beteiligten Experten rechnen mit Gesamtkosten von vier Cent pro Kilowattstunde. Das errechnet sich aus den Zusatzkosten der Industrieabwärme und den Speicherkosten, selbst ein Polster ist bereits in den vier Cent enthalten – zum Vergleich: Fernwärme kostet acht Cent pro Kilowattstunde.

Ein großer Schritt in die Zukunft

Dass die Elbmetropole nun überhaupt über einen Aquiferspeicher und eine Komponentlösung diskutiert, liegt an den maroden Heizkraftwerken. Ein Ersatz des Fernwärmenetzes wäre schlichtweg nicht mehr wirklich wirtschaftlich.

Doch nicht nur die Neubauten und Querverbindungen aus Abwärme und Speicher sollen Effizienz und Umwelt in den Vordergrund rücken. Durch das Hamburger Baukastensystem kann die Stadt auch Kohlekraftwerke vom Netz nehmen und so altgediente, aber schmutzige Technologien durch neue Konzepte ersetzen.

Zumal die Aquifere ohnehin unter dem gesamten Stadtgebiet liegen, das bietet auch für zukünftige Projekte mit Aquiferspeichern reichlich Potential an der Elbe.

Bessere Heiztechnik dank Wärmecycling

Die Aquifere und ihr Potential bieten zumindest die Aussicht auf effizientere Heizsysteme im Land. Zusammengefasst wird das unter dem Wort Wärmecycling.

Dieses moderne Konzept versucht, die ohnehin entstehende Abwärme aus der Industrie und Heizspeicher natürlich in den Heizungskreislauf einzubinden. Und das ist ökonomisch und ökologisch.