R(h)ein mit der Wärme
MVV nimmt erste Flusswärmepumpe in Mannheim in Betrieb
Ein weiterer wichtiger Meilenstein auf unserem Weg hin zur Grünen Wärme ist die Inbetriebnahme einer innovativen 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 derzeit an verschiedenen Standorten in Deutschland errichtet werden. Im Oktober 2023 fand die offizielle Inbetriebnahme der aktuell größten Wärmepumpe dieser Art in Europa statt. Damit nutzen wir ab sofort das Flusswasser des Rheins als klimaneutrale Wärmequelle, um Fernwärme für rechnerisch rund 3.500 Haushalte zu erzeugen.
Seit dem Spatenstich im April 2022 hat dazu die Grosskraftwerk Mannheim AG (GKM) auf ihrem Gelände im Auftrag von MVV eine Flusswärmepumpe mit einer thermischen Leistung von zirka 20 Megawatt und einer elektrischen Leistung von 7 Megawatt errichtet. Das Wissen und Know-how, das im Reallabor gewonnen wird, soll später dazu beitragen, mit weiteren Wärmepumpen zusätzliche grüne Wärme zu erzeugen. Das technische Potenzial ist sehr groß: Allein in Mannheim könnten Rhein und Neckar selbst bei konservativer Schätzung mindestens 500 Megawatt thermisch entzogen werden. Dies entspricht der maximalen Wärmeleistung des Block 9 im GKM und reicht, um rund 50.000 Haushalte mit Wärme zu versorgen.
Betriebsnahme der ersten Flusswärmepumpe Europas
Zeitraffer: Entstehung der Flusswärmepumpe
Funktionsprinzip der Flusswärmepumpe:
Das Flusswasser des Rheins in Mannheim wird im Sommer bis zu 25°C warm, im Winter sind es nur etwa 5° C. Diese Wärmeenergie reicht aus, um das Kältemittel in der Wärmepumpe zu verdampfen und dabei das entnommene Rheinwasser um ca. 2 bis 5 °C abzukühlen. Der Kältemitteldampf wird dann mithilfe eines strombetriebenen Verdichters komprimiert, damit Druck und Temperatur steigen. Die erzeugte Wärme des Kältemitteldampfs wird durch Kondensation in einem Wärmetauscher auf das Fernheizwasser übertragen: 83°C bis zu 99° C heißes Wasser kann so erreicht werden.
Währenddessen verflüssigt sich das Kältemittel wieder, im Wärmetauscher des Flusswassers wird es wieder entspannt. Dabei kühlt es sich ab und nimmt bei niedriger Temperatur wieder Wärmeenergie des Flusswassers auf – der Kreislauf beginnt von Neuem.
Die Wärmepumpe funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie der heimische Kühlschrank. Während beim Kühlschrank die Wärmeenergie aus dem Inneren nach außen abgegeben wird, nutzt die Wärmepumpe die Wärme, um das Fernheizwasser zu erwärmen.
Hier haben wir Fragen und Antworten für Sie zusammengestellt:
