Betriebserfahrung

Die neben Friedrichshafen erste realisierte solare Nahwärmeversorgung bestätigt die technische Beherrschbarkeit von großen Kollektoranlagen. Seit Inbetriebnahme des ersten Bauabschnitts der Kollektoranlage (ca. 2000 m²) im November 1996 läuft der Betrieb nahezu störungsfrei. Die Funktionsweise des Nahwärmenetzes entspricht aber seit Inbetriebnahme der Wärmeversorgung im Jahr 1996 nicht den Erwartungen. Sehr schnell wird deutlich, dass ein großer Teil der Innenanlagen die maximal vorgegebene Rücklauftemperatur von 30°C erheblich überschreitet. Wesentliche Fehlerursache ist bei fast allen näher untersuchten Innenanlagen eine mangelnde Einregulierung der Heizkreise.

Betreibserfahrung
Bildnachweis: Anna Borgmann/Alle Rechte bei der TU-Braunschweig

Abbildung 1: EDV-technische Überwachung des Gesamtsystems

Ende 2001 erhielt das Wärmenetz eine Rücklaufbeimischung zur verbesserten Regelung der Netzvorlauftemperatur. Im gleichen Zuge wurde eine moderne DDC-Regelung eingebaut und das Regelungskonzept aktualisiert. Weiterhin konnte die Messtechnik, die durch einen Blitzeinschlag in Mitleidenschaft gezogen worden war, überarbeitet und an die veränderten Randbedingungen angepasst werden. Der Wechsel des Solar-Wärmeübertragers Ende 2002 gegen ein leistungsfähigeres Modell schloss die Modernisierungsmaßnahmen ab, so dass ab 2003 von einem regulärem Betrieb der Anlage gesprochen werden kann.

Bei der Betrachtung der Wärmebilanzen wird deutlich, dass der Speichernutzungsgrad deutlich unter dem prognostizierten Wert liegt. Die Gründe der erhöhten Wärmeverluste des Speichers sind nicht abschließend geklärt. Wesentliche Ursache dürften Wärmeverluste des zumindest temporär im Grundwasser stehenden ungedämmten Speicher-Kegelstumpfs darstellen. Ferner wurden mangels Kenntnis bei der Planung des Speichers zu optimistische Kennwerte für die Wärmeleitfähigkeit des eingesetzten Dämmstoffs zugrunde gelegt. Von einem geringen Wassergehalt in der Dämmung ist zudem auszugehen. Weiterhin sind die erhöhten Wärmeverluste des Speichers anteilig auf die mit 40 bis 50°C deutlich über dem Planwert von ca. 30°C liegenden Netzrücklauftemperaturen und damit das erhöhte Speicher-Temperaturniveau zurückzuführen.

Betriebserfahrung
Bildnachweis: Anna Borgmann/Alle Rechte bei der TU-Braunschweig

Abbildung 2: EDV-technische Überwachung der Speichertemperaturen