Übersicht „Klimaschutz konkret“ / Wedel – vor Ort / Wind-Energie : Power-to-Heat
Energie&Management: Dauerhafte Windstromnutzung durch Power-to-Heat
„In Hamburg [konkret: u.a. in Wedel] hat der Bau einer Power-to-Heat-Anlage begonnen, die Windstrom in Fernwärme umwandelt. Es soll eine der größten Anlagen dieser Art in Deutschland werden.
„Mit der Fähigkeit, die Verbrauchsformen Strom und Wärme miteinander zu koppeln, trägt die neue Anlage dazu bei, den von den Windkraftanlagen auf See und an Land erzeugten Strom regional und effizient zu nutzen und dadurch die Wärmeerzeugung auf erneuerbare Energien umzustellen“, heißt es in einer Mitteilung von Wärme Hamburg zum ersten Spatenstich.
Mit einer Leistung von 80 MW sollen künftig rund 27.000 Wohneinheiten mit Fernwärme versorgt werden. Die Inbetriebnahme ist für die Heizperiode 2022/2023 geplant. Die Investitionskosten beziffern die Partner mit „maximal 31,5 Mio. Euro“. Sie werden vom Übertragungsnetzbetreiber 50 Hertz übernommen, der für den Netzbetrieb in Hamburg sowie im Osten Deutschlands verantwortlich ist. …..
Jens Kerstan, Aufsichtsratsvorsitzender der Wärme Hamburg und Senator für Umwelt erklärte beim ersten Spatenstich: „Wir machen einen wichtigen Schritt in Richtung CO2-Reduzierung der Fernwärme, können den Einsatz von Kohle im Heizkraftwerk Wedel herunterfahren und wir reduzieren die Abregelung von Strom aus Windkraft.“ Er sprach von einem Leuchtturm auf dem Weg zur Dekarbonisierung der Energiewirtschaft, der ohne die Rekommunalisierung der Netzgesellschaften nicht vorstellbar wäre.“
(Energie & Management: Dauerhafte Windstromnutzung durch Power-to-Heat)
enercity.de: so funktioniert eine Power-to-Heat-Anlage
„Ein typisches Beispiel für die erste Variante sind Wasserkocher: Sie nutzen den Strom aus der Steckdose, wandeln ihn in Hitze um und bringen dadurch Wasser zum Kochen. Auch der elektronische Durchlauferhitzer für die Dusche oder den Wasserhahn folgen diesem Prinzip. In diesen beiden Fällen wird Stromenergie direkt in Wärme umgewandelt.
Ein Beispiel für die zweite Variante der PtH-Technologie sind Wärmepumpen. Sie übersetzen Stromenergie nicht direkt in Wärmeenergie, sondern nutzen Elektrizität lediglich für ihren eigenen Antrieb. Die Wärmepumpe hebt die in der Regel niedrige Temperatur der Umweltwärme, beispielsweise der Umgebungsluft, des Grundwassers oder des Bodens, auf eine höhere Temperatur an, sodass sie für Heizung und Warmwasserbereitung verwendet werden kann ….
Fernwärme durch Power-to-Heat
In größerem Maßstab wird Power-to-Heat von Stadtwerken und anderen Energiedienstleistern angewendet, um Fernwärme zu erzeugen. Eine solch große PtH-Anlage funktioniert nach einem ganz ähnlichen Prinzip wie ein Wasserkocher. Ihr Herzstück bildet ein Elektrodenkessel: eine Art Tank, in dem sich Wasser befindet, das mithilfe von Elektroden durch Wechselspannung erhitzt wird. Ein solcher Heißwassererzeuger hat in Bezug auf den eingesetzten Strom einen energetischen Wirkungsgrad von 99,9 Prozent, es geht also kaum Energie verloren. Das auf diese Weise erhitzte Wasser wird über einen Wärmetauscher in das Fernwärmenetz eingespeist.
In Kombination mit einem Wärmespeicher ist es sogar möglich, Erzeugung und Verbrauch der Wärme über längere Zeiträume zu entkoppeln. Dann muss die erzeugte Wärme nicht direkt in das Fernwärmenetz eingespeist werden, sondern kann zunächst gespeichert und zu einem späteren Zeitpunkt abgerufen werden.„
(enercity.de : So funktioniert eine Power-to-Heat-Anlage)
Hamburger Energiewerke: Mehr Power-to-Heat für Hamburg
„Um die Sektorenkopplung im Bereich der Fernwärme auszubauen, plant Wärme Hamburg die Installation von zwei zusätzlichen Power-to-Heat-Anlagen: am traditionsreichen Kraftwerkstandort Wedel sowie im neuen Energiepark Hafen an der Dradenau. Sie stellen wichtige Bausteine im Hamburger Fernwärmekonzept nach dem Kohleausstieg dar.
Power-to-Heat-Anlage Wedel
Am Standort des heutigen Heizkraftwerks Wedel, das bis 2025 außer Betrieb genommen wird, errichtet Wärme Hamburg eine neue Power-to-Heat-Anlage. Power-to-Heat eignet sich besonders gut, um erneuerbare Energie in das Wärmenetz zu integrieren: Ist Strom aus Windenergie im Netz verfügbar, der sonst nicht genutzt werden könnte, kann er zur Erzeugung grüner Fernwärme eingesetzt werden.
Die Anlage in Wedel mit einer geplanten Leistung von 80 Megawatt basiert auf dem Prinzip eines Tauchsieders: Mit Windstrom wird Wasser erwärmt und ins Fernwärmenetz geleitet. Sie übernimmt eine wichtige Funktion – sowohl bei der Reduzierung der im Heizkraftwerk Wedel verbrannten Kohlemenge als auch langfristig im Erzeugungsverbund der Wärme Hamburg. Die Inbetriebnahme ist in der Heizperiode 2022/2023 geplant.
Power-to-Heat-Anlage Dradenau
An der Dradenau im Süden Hamburgs entsteht mit dem Energiepark Hafen ein Knotenpunkt der künftigen Wärmeversorgung der Stadt. Das dazugehörige Gas- und Dampfturbinenheizkraftwerk erhält alle Komponenten, die in der Energie- und Wärmewende ein Maximum an Flexibilität ermöglichen. Zur Ausstattung zählen auch eine Power-to-Heat-Anlage mit 30 Megawatt sowie ein Wärmespeicher, die zur besseren Integration von Windenergie beitragen.“
(Hamburger Energiewerke: Mehr Power-to-Heat für Hamburg)
Hamburg, Behörde für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft:
Erneuerbare Wärme für 27.000 Haushalte
22.09.2021: Spatenstich für Power-to-Heat-Anlage in Wedel
„Umweltsenator Jens Kerstan hat heute gemeinsam mit dem technischen Geschäftsführer von 50 Hertz, Dr. Frank Golletz, sowie dem Geschäftsführer von Hamburg Wärme GmbH, Michael Beckereit, auf dem Gelände des Heizkraftwerks in Wedel den Spatenstich für eine neue Power-to-Heat-Anlage (Wind-zu-Wärme-Anlage) vorgenommen. Damit kann der Bau für eine der größten Anlagen dieser Art in Deutschland beginnen.
Die Power-to-Heat-Anlage (P2H) wird künftig Windstrom in Fernwärme zum Heizen umwandeln. Mit der Fähigkeit, die Verbrauchsformen Strom und Wärme miteinander zu koppeln, trägt die neue Anlage dazu bei, den von den Windkraftanlagen auf See und an Land erzeugten Strom regional und effizient zu nutzen und dadurch die Wärmeerzeugung auf erneuerbare Energien umzustellen. Mit einer Leistung von 80 Megawatt können rund 27.000 Wohneinheiten mit Fernwärme versorgt werden. Die Inbetriebnahme ist für die Heizperiode 2022/2023 geplant. Die Investitionskosten für die Anlage und deren Anbindung an das Stromübertragungsnetz in Höhe von maximal 31,5 Millionen Euro übernimmt der Übertragungsnetzbetreiber 50Hertz, der für den sicheren Stromnetzbetrieb in Hamburg sowie im Osten Deutschlands verantwortlich ist. Durch den Einsatz der Anlage können pro Jahr bis zu 100.000 Tonnen CO2 eingespart werden. Gleichzeitig kann der Kohleeinsatz im Heizkraftwerk Wedel bis zur Stilllegung in 2025 um rund 50.000 Tonnen pro Jahr reduziert werden.“
(Behörde für Umwelt, Klima, Energie und Agrarwirtschaft Hamburg: Power-to-heat-Anlage in Wedel)