ComPons – schwimmende Wärmeversorgung durch Flusswasser-Wärmepumpen
ComPons – schwimmende Wärmeversorgung durch Flusswasser-Wärmepumpen
Was ist ein ComPon?
Die Abkürzung ComPon steht für Community Pontoon. Dabei handelt es sich um eine gemeinschaftlich genutzte Schwimmplattform, in deren Bauch eine Wärmepumpen-Anlage installiert ist. Über diese können angrenzende Stadtviertel mit Wärme und Kälte versorgt werden.
Das Deck des Pontons lässt sich dabei frei gestalten und dient somit als erweiterter Stadtraum. Dort können beispielsweise Liegestühle, Grünflächen, Spielplätze, ein Restaurant oder ein Info-Pavillon installiert werden – die Möglichkeiten sind vielfältig.
Die Oberfläche erweitert also den städtischen Freiraum. Sie kann auch vermietet werden (und dient so gleich als mögliche Einnahmequelle). Eine Installation von Solarpanels für den Strombedarf der Wärmepumpen ist theoretisch ebenfalls möglich.
Wie ist ein ComPon aufgebaut?
Die im Bauch völlig unsichtbar installierte Groß-Wärmpumpe nutzt das Flusswasser als Energie- bzw. Anergie-Quelle. Das Wasser fließt über einen Wärmetauscher und erwärmt die darin enthaltene Sole. Diese wird durch die Wärmepumpe auf ein nutzbares Temperatur-Niveau (Low-Ex oder warmes Netz) gebracht und mittels angeschlossenem Wärmenetz zu den Verbrauchern transportiert – ob im Altbau oder Neubau.
Technische Ausstattung der ComPons
ComPons können – je nach Größe und Schiffbarkeit des Flusses – modular hintereinandergeschaltet werden und sind skalierbar. Derzeit sind sie in drei Größen erhältlich:
- Serie „Kleiner Fluss“ – ab 3 Meter Breite, 6-15 Meter Länge, Leistung: 1-5 MWh – diese ist auch über die Straße transportier- und lieferbar
- Serie „Vltava/ Mittlerer Fluss“ – 10 Meter Breite, 15-75 Meter Länge, Leistung: 3-15 MWh – wird am Fluss gefertigt und kommt über die Wasserstraße, ebenso wie die
- Serie „Donau/Rhein“ – 20-24 Meter Breite, 30-100 Meter Länge, Leistung: 10-60 Mwh
Neben den Wärmepumpen für eine Wärme- und Kälteversorgung kann auch ein Kraft-Wärme-Kopplungs-Block z. B. mit Bioethanol für Wärme, Kälte und Strom integriert werden. Auch eine bivalente Lösung mit Integration eines bestehenden Wärmeversorgers als Backup ist möglich.
Voraussetzungen für die schwimmenden Energiezentralen:
Die Höhe einer schwimmenden Energiezentrale ist mit ca. 5 Metern sehr kompakt. Davon sind lediglich 1,6 Meter Tiefgang. Der Fluss sollte tief genug sein, dass sich unterhalb des Pontons noch mindestens 0,5 m freie Höhe befinden. Somit kommen alle schiffbaren und auch viele kleinere Flüsse für die Installation eines ComPons infrage.
Idealerweise sollte die Fließgeschwindigkeit am Wärmetauscher größer als 1 m/s sein. Allerdings: Wenn sie (zeitweise) kleiner ist, gibt es auch dafür Lösungen: Durch gezielte Fließlamellen können Venturi-Effekte erzeugt oder unterstützende Pumpen ins System integriert werden.
Was spricht für das System ComPon?
- Nutzung des Energiepotenzials des fließenden Gewässers
- Schnelle Umsetzbarkeit in nur 7 bis 12 Monaten
- Schlüsselfertige Lösung, Plug & Play
- Flexibilität und Skalierbarkeit je nach Bedarf – Erweiterbarkeit durch modularen Aufbau
- 100 % wiederverwertbar durch kompletten Rückbau
- 10-30 % niedrigere Betriebskosten und keine Gebühren für Flusswasser
Hohe energetische Effizienz und CO2-freie Wärmegewinnung
Anwendung von ComPons
In engen, verwinkelten Altstädten, wie es sie zu tausenden in Deutschland gibt, ist kaum Platz an Land für größere Wärmepumpenanlagen. Individuelle, draußen aufgestellte Luft-Wärmepumpen sind optisch und denkmalschutz-rechtlich problematisch. Eine „unsichtbare“ Installation auf einem (schiffbaren) Fluss stellt hier eine gute Lösung dar, die durch die Nutzung des Flusswassers noch dazu effizienter ist als eine Luft-WP.
ComPons sind schlüsselfertige Lösungen, die Stadtviertel und Gemeinden effizient, flexibel und schnell mit Wärme und Kälte versorgen und dabei einen gemeinschaftlich nutzbaren Raum bieten, der das Uferbild neu gestaltet und ein zusätzlicher Anziehungspunkt werden kann.
ComPon und Seedis – ein starker Verbund
Das aktuelle Projekt in Prag umschließt ca. 15 Fluss-Kilometer. Dort sollen 8-10 schwimmende Energiezentralen als Contracting-Anlagen errichtet werden. Das zugehörige Wärme- und Kältenetz wird unter dem Namen Seedis – smart efficient energy district – geplant und gebaut. Die Anschlussnehmer des Wärme- und Kältenetzes sind Industrie inkl. großer Brauerei, Neubaugebiete als Mischgebiete „Wohnen/Arbeiten“ und Altstadtbereiche mit denkmalgeschützten Gebäuden. Auch Schulen und öffentliche Einrichtungen werden bedient.
Jährlich sollen die Wärmepumpen 122.170 MWh Wärme und 42.460 MWh Kälte erzeugen. Zwei Verteilerkreise bieten dabei hohe Flexibilität, Sicherheit und Variabilität. Das volldigitalisierte System kann später noch erweitert werden.
GRATEC:
Vertriebspartner der ComPons in Deutschland und Österreich
Als Partner des ComPon-Entwicklers und Herstellers JN Infra haben wir von GRATEC den Vertrieb dieser innovativen Lösung in Deutschland und Österreich übernommen. Denn wir sind von der Nutzung des Flusswassers als Wärme- und Kältequelle überzeugt – ebenso wie vom Einsatz von (Groß-) Wärmepumpen.
Für uns sind ComPons ein weiterer praktikabler und wirtschaftlich effektiver Baustein für eine klimaneutrale Wärmeversorgung. Gerade in Gebieten mit bestehendem Fernwärmenetz und Zugang zu Flusswasser sollte diese Art der unkomplizierten Dekarbonisierung der Wärmebereitstellung geprüft werden. Mit ihrer Verbreitung wollen wir einen Beitrag zu einer klimafreundlichen und effizienten Wärme- und Kälteversorgung in Europa leisten.
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