Ein weiterer wichtiger Meilenstein auf unserem Weg hin zur grünen Wärme ist die Inbetriebnahme einer Flusswärmepumpe am Rhein. Sie ist im Rahmen des Reallabors der Energiewende „Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen“ des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) eine von insgesamt fünf Großwärmepumpen, die an verschiedenen Standorten in Deutschland errichtet werden. Im Oktober 2023 fand die offizielle Inbetriebnahme der nach Unternehmensangaben aktuell größten Wärmepumpe dieser Art in Europa statt. Seitdem nutzen wir das Flusswasser des Rheins als Wärmequelle zur Erzeugung von Fernwärme für rechnerisch rund 3.500 Haushalte.
Seit dem Spatenstich im April 2022 hat die Grosskraftwerk Mannheim AG (GKM) auf ihrem Gelände im Auftrag von MVV eine Flusswärmepumpe mit einer thermischen Leistung von rund 20 Megawatt und einer elektrischen Leistung von 7 Megawatt errichtet. Die im Reallabor gewonnenen Erkenntnisse sollen dazu beitragen, künftig weitere Wärmepumpen zur Erzeugung von dekarbonisierter Wärme einzusetzen. Das technische Potenzial ist groß: Allein in Mannheim könnten Rhein und Neckar nach konservativer Schätzung mindestens 500 Megawatt thermische Leistung bereitstellen. Dies entspricht der maximalen Wärmeleistung des Block 9 im GKM und würde ausreichen, um rechnerisch rund 50.000 Haushalte mit Wärme zu versorgen.
Fragen und Antworten
Das Reallabor „Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen“ ist der einzige verbandsgeführte Gewinner des hochdotierten BMWK-Ideenwettbewerbs „Reallabore der Energiewende“. An Kraftwerksstandorten in Berlin, Stuttgart, Mannheim und Rosenheim werden dazu Großwärmepumpen errichtet und im Realbetrieb getestet. Das Gesamtprojektvolumen beträgt 45 Millionen Euro. Davon werden 21 Millionen Euro durch das Bundeswirtschaftsministerium gefördert (Förderkennzeichen 03EWR008); weitere 24 Millionen Euro bringen die Projektpartner ein.
Partner des Konsortiums sind die Versorgungsunternehmen EnBW Energie Baden-Württemberg AG, Fernheizwerk Neukölln AG, MVV Energie AG, Stadtwerke Rosenheim GmbH & Co. KG, Vattenfall Wärme Berlin AG sowie die beiden Forschungsinstitute IER Universität Stuttgart und Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE. Das im Reallabor gewonnene Wissen und die dort gesammelten Betriebserfahrungen sollen dazu beitragen, den Einsatz von Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen weiterzuentwickeln und künftig zusätzliche Wärme aus erneuerbaren Energiequellen und Umweltwärme nutzbar zu machen.
Das Reallabor untersucht die Integration und den Betrieb großer Wärmepumpen in bestehenden Fernwärmenetzen. Dabei liegt der Fokus auf dem Einsatz der Wärmepumpen im Hinblick auf Netzdienlichkeit, Sektorenkopplung und Wirtschaftlichkeit. Darüber hinaus untersucht das Projekt die regulatorischen Rahmenbedingungen für die Errichtung und den Betrieb von Großwärmepumpen in Fernwärmenetzen.
Das Reallabor soll Erkenntnisse darüber liefern, welchen Beitrag Großwärmepumpen zur Weiterentwicklung von Fernwärmesystemen auf Basis erneuerbarer Energiequellen leisten können und unter welchen technischen, wirtschaftlichen und regulatorischen Voraussetzungen ihr Einsatz möglich ist.
Im Oktober 2023 wurde die Flusswärmepumpe auf dem Gelände der Grosskraftwerk Mannheim AG (GKM) in Anwesenheit von Thekla Walker, Ministerin für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg, statt.
Im April 2022 fand als Projektauftakt der Spatenstich auf dem Gelände der Grosskraftwerk Mannheim AG (GKM) in Anwesenheit von Thekla Walker, Ministerin für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft des Landes Baden-Württemberg, statt.
Die Investitionen für die MVV-Flusswärmepumpe belaufen sich auf etwa 15 Millionen Euro. Neben der Investitionsförderung fördert das BMWK auch den Betrieb in den ersten drei Jahren. Denn dabei sollen gemeinsam mit den beteiligten Forschungsinstituten Erkenntnisse über die Integration der Flusswärmepumpe in das Mannheimer Fernwärmenetz und die Fahrweise der Wärmepumpe gewonnen werden.
Mehr als zwei Drittel des Mannheimer Wärmebedarfs werden durch Fernwärme gedeckt. Auch die Nachbarstädte Heidelberg, Schwetzingen, Brühl, Ketsch und Speyer sind an das Versorgungsgebiet angeschlossen. Mit der Inbetriebnahme kann die Flusswärmepumpe in diesem Versorgungsgebiet rechnerisch Wärme für rund 3.500 Haushalte bereitstellen. Durch ihren Einsatz können die CO₂-Emissionen um rund 10.000 Tonnen pro Jahr reduziert werden.
