Die Stadtwerke Ludwigsburg-Kornwestheim haben die Energiezentrale Waldäcker III in Betrieb genommen. Mit ihr steigt der regenerative Anteil im Fernwärmenetz von 50 auf 75 Prozent.

 

Die baden-württembergischen Stadtwerke Ludwigsburg-Kornwestheim (SWLB) erweitern seit Jahren den regenerativen Anteil ihrer Energieversorgung. Im April dieses Jahres ging mit der Energiezentrale Waldäcker III das dritte „Leuchtturmprojekt“ ans Netz. Die erzeugte Wärme speist ins Verbundnetz der SWLB ein. „Mit der Inbetriebnahme von Waldäcker III erhöhen wir den regenerativen Anteil in unserem Fernwärmenetz von 50 auf 75 Prozent“, sagt Pascal Marggraff von der Abteilung Strategie und Entwicklung Wärme der SWLB im Gespräch mit E&M. 

Zuvor hatte der Versorger ein Holzheizkraftwerk in Ludwigsburg sowie eine Solar-Heat-Grid-Anlage auf dem Ludwigsburger Römerhügel realisiert. Die Solarthermieanlage mit einer Kollektorfläche von 14.800 Quadratmetern auf einer ehemaligen Bauschuttdeponie erzeugt bis zu 6,7 Millionen kWh Wärme pro Jahr. Das 2010 gebaute Holzheizkraftwerk hat eine Leistung von 10 MW thermisch, die 2020 in Betrieb genommene damals größte Solarthermieanlage bringt es auf 9 MW thermische Spitzenleistung.

Die Energiezentrale Waldäcker III ist mit 25 mal 25 Meter Grundfläche recht kompakt, übertrifft aber die beiden zuvor errichteten Anlagen des Versorgers mit insgesamt 23,6 MW thermischer und 9 MW elektrischer Erzeugungskapazität. Sie besteht aus zwei Blockheizkraftwerken des Typs „JMS 624“ der Marke Jenbacher, die mit Biomethan betrieben werden. Im Verbund wurden zwei Wärmepumpen der Firma Combitherm mit einer Gesamtleistung von 3,6 MW installiert. Ein weiteres 1-MW-BHKW des Typs „JMS 416“, ebenfalls von der „INNIO Group“, dient der Eigenversorgung − unter anderem für die Wärmepumpen. 

Die SWLB hatten für das Projekt „Energiezentrale Waldäcker III“ im November 2022 den Zuschlag im Ausschreibungsverfahren für Biomasseanlagen der Bundesnetzagentur erhalten. Damit kann der Versorger die „wirtschaftlichen Vorteile über das EEG nutzen“, erklärt Marggraff. Geplant hat die Energiezentrale die IBS Ingenieurgesellschaft, umgesetzt hat sie die Energas BHKW GmbH. „Energas wird auch künftig die Wartung übernehmen“, sagt Erwin Egger, Leiter Projektmanagement bei Energas. 

Künftig soll die neue Energiezentrale rund 54 Millionen kWh Wärme und 39 Millionen kWh Strom liefern. Die Wärme reicht für 3.000 Haushalte und spart etwa 13.000 Tonnen CO2. Die Stadtwerke haben hierfür über 20 Millionen Euro investiert. Für genügend Flexibilität sorgen vier zusätzliche Pufferspeicher mit je 250 Kubikmeter. Damit können die Biomethan-BHKW in Zeiten hohen Strombedarfs netzdienlich betrieben werden, während die Wärmepumpen bei Stromüberschuss Wärme erzeugen. 
 
Um die Abwärme hocheffizient nutzen zu können, wurden in dieser Energiezentrale die beiden BHKW-Aggregate mit jeweils drei Abgaswärmetauschern ausgeführt. Das sei nicht nur nachhaltiger, auch aus wirtschaftlichen Aspekten sei es wesentlich, die Restwärme der Motoren beziehungsweise den Brennstoff so effizient wie möglich zu nutzen. „Dies wird zukünftig in dieser Art und Weise immer häufiger umgesetzt werden“, ist sich Erwin Egger von Energas sicher. Bei Waldäcker III speisen die ersten beiden Abgaswärmetauscher ins Wärmenetz ein und sind für die Hochtemperaturseite installiert worden. Der jeweils dritte Abgaswärmetauscher nutzt den Wärmepumpenkreislauf.

Die Wärmepumpen verwerten die Abwärme aus dem Abgas der BHKW-Aggregate und der Raumluft zur Wärmegewinnung. Den Strom erhalten sie aus dem dritten erdgasbetriebenen BHKW. Im Gegensatz zu den beiden Biomethan-BHKW, die über das EEG gefördert werden, „erhält das kleinere Blockheizkraftwerk eine KWKG-Förderung“, sagt Marggraff von der SWLB. Die beiden Biomethan-BHKW sollen künftig rund 3.600 Stunden im Jahr laufen − wobei sich die Laufzeiten an den Strommarktpreisen orientieren. 

Dieser „kombinierte Betrieb von Wärmepumpen und Blockheizkraftwerken entspricht einer zukunftsweisenden Betriebsart“, so Egger. Die Pufferspeicher bieten die Möglichkeit, die beiden Biomethan-BHKW in Zeiten hohen Strombedarfs netzdienlich zu betreiben, und die Wärmepumpen erzeugen bei Stromüberschuss die benötigte Wärme. Um die Komponenten übergeordnet zu steuern, wird auf die Anlagensteuerung der Firma Avat zurückgegriffen. Die Strommarktsteuerung verantwortet die Syneco Trading. 

Alle drei „Leuchtturmprojekte“ der SWLB speisen nun ins Verbundnetz des Versorgers ein, aber zu unterschiedlichen Zeiten. Die Solarthermieanlage wird weiterhin die Sommermonate abdecken, das Holzheizkraftwerk die kalten Wintermonate und die neue Energiezentrale Waldäcker III zusätzlich die Wintermonate und Übergangszeiten. So kommen die SWLB im Verbundnetz auf rund 75 Prozent regenerativen Anteil, der Rest wird über Erdgas abgedeckt. 

Aktuell hat das Fernwärmenetz eine Länge von rund 78 Kilometern unter den Straßen von Ludwigsburg und Kornwestheim. Bis 2040 soll es auf rund 100 Kilometer anwachsen. „Kontinuierlich bauen wir weiter unsere Netze aus. Im Jahr 2024 hat die SWLB rund 5,3 Kilometer Wärmeleitungen verlegt“, sagte Johannes Rager, Geschäftsführer der SWLB. Ludwigsburg plant, bis 2035 klimaneutral zu sein, bis zum Jahr 2040 dann Kornwestheim.