dank Biogas Warme Wohngebiete

Bioenergie
n a h - u n d f e r n w ä r me
Warme Wohngebiete
dank Biogas
Der aus vier einzelnen Biogasanlagen bestehende Biogaspark in Wolgast hat eine Gesamtleistung von 2,5 MWel und 2,7 MWth und versorgt
Fotos (4): Danpower
ohngebäude in der 12.000-Einwohner-Stadt mit „grüner Wärme“. W
Biogas kann ein wichtiger Faktor für die Wirtschaftlichkeit von Nah- und Fernwärmeversorgungen sein – sowohl durch die Nutzung der KWKWärme aus der Vor-Ort-Verstromung als auch den Bezug von Biomethan
aus dem Erdgasnetz. Das zeigt die Danpower-Gruppe unter anderem mit
ihren Fernwärmesystemen in Wolgast und Oberschleißheim.
N
ach einem technischen Defekt an einer
Begleitheizung im Biofilter hat sich dieser
entzündet. Trotz sofortigem Einsatz der
Feuerwehr konnte ein Übergriff der Flammen auf die
Anmischhalle nicht verhindert werden“, sagt Günter
Göbel, Geschäftsführer der Wärmeversorgung Wolgast
GmbH. Der Biofilter dient zur Abluftreinigung im
„Biogaspark“, der für die 12.000-Einwohner-Stadt im
Landkreis Vorpommern-Greifswald, die auch „Tor zur
Insel Usedom“ genannt wird, Fernwärme liefert.
60 Feuerwehrleute mussten im vergangenen November ausrücken, um den Brand mit Löschschaum zu
bekämpfen. Schließlich verursachten die Flammen
einen Schaden von ca. 350.000 €. „Die Versorgung
unserer Fernwärme-Kunden war aber zu keiner Zeit
beeinträchtigt“, erzählt Göbel, „wir haben genügend
Überkapazitäten in der Wärmeerzeugung.“
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Vier Biogasanlagen für Wolgast
An dem am Stadtrand von Wolgast gelegenen Biogaspark ist die Danpower-Gruppe (siehe Kasten, Seite 87)
mehrheitlich beteiligt. Insgesamt betreibt Danpower
25 Biogasanlagen an elf Standorten. 23 Anlagen
stehen in den neuen Bundesländern. In zwei Anlagen
in Sachsen wird das Biogas zu Biomethan aufbereitet
und ins Erdgasnetz eingespeist. Wie Karsten Krieg,
Prokurist und Leiter Betrieb Biogas bei der Danpower
GmbH, schildert, sei der Brandschaden in Wolgast
mittlerweile behoben und die betroffene Anlage werde
derzeit wieder hochgefahren. Der Biogaspark in
Wolgast besteht aus vier einzelnen Biogasanlagen mit
einer Gesamtleistung von 2,5 MWel und 2,7 MWth. In
drei identischen Nassvergärungs-Anlagen kommen
hauptsächlich Mais und Gülle zum Einsatz. Die vierte,
vom bayerischen Hersteller Agraferm Technologies AG
gebaute Anlage, ist für höhere Trockensubstanz-
Gehalte geeignet. Hier wird keine Gülle eingebracht.
Stattdessen können auch Getreide-Ganzpflanzenund Grassilage verwendet werden. „Mit diesem erweiterten Inputspektrum erreichen wir, dass unsere Partner aus der Landwirtschaft Monokulturen vermeiden
und die Fruchtfolge einhalten können“, sagt Krieg.
In Wolgast sorgt in großem Umfang die Feldfruchtund Tierproduktions GmbH für die Bereitstellung der
Einsatzstoffe und die Rückführung der Gär-Reste. Der
Landwirtschaftsbetrieb ist zu 24,8 % am Biogaspark
beteiligt. Die dort erzeugte thermische Energie wird
fast vollständig über eine eigens errichtete Leitungs
trasse zum 1,5 km entfernten Heizwerk der Wärmeversorgung Wolgast (WVW) transportiert und dann ins
Fernwärmenetz eingespeist. Auch an der WVW ist die
Danpower-Gruppe mehrheitlich beteiligt: Hier hält die
Tochterfirma EKT Energie und Kommunal-Technologie
GmbH 51 %. „Nach der Wende war die Stadt Wolgast
auf der Suche nach einem kapitalkräftigen Investor
mit Know-how in der Fernwärmeversorgung“, berichtet WVW-Geschäftsführer Göbel. In Vor-Wendezeiten
sei das Heizwerk noch mit Braunkohle betrieben
worden. 1993 sei die WVW GmbH gegründet worden
mit dem Mehrheitseigner EKT – einem der Pioniere
des Energie-Contractings in Deutschland.
Das Fernwärmenetz der WVW ist heute 19 km lang,
die Heißwasser-Kesselanlage im Heizhaus auf Erdgasbetrieb umgebaut. Neben einigen öffentlichen Einrichtungen sowie gewerblichen Abnehmern versorgt die
WVW hauptsächlich Wohngebäude. Zwar liegt Wolgast
idyllisch am Peenestrom und wird von vielen Touristen
besucht, dennoch teilt die Stadt das Schicksal vieler
Städte im Osten: „Die Bevölkerung schwindet“, sagt
Göbel, „das führt dazu, dass sich die Sanierung
schlecht ausgelasteter Wohnblöcke nicht mehr lohnt.
Es mussten schon Wohnblöcke abgerissen werden.“
Für die WVW habe dieser schleichende Prozess in den
letzten zehn Jahren einen „Anschlussverlust“ von
2,4 MW bedeutet. „Wir haben deshalb einen Erdgaskessel im Heizhaus außer Betrieb genommen“, erzählt
der Geschäftsführer. Noch seien drei Kessel in Betrieb,
einer davon aber auch nur aus Redundanzgründen in
Stand-by. Die Wärmeerzeugungs-Kapazität liege jetzt
bei 13 MW. Hinzu kämen die 2,7 MW Biogaswärme.
Göbel zufolge wird mit der Biogaswärme die
Grundlast im Wärmenetz abgedeckt. Für die Mittellast
steht ein Biomethan-BHKW zur Verfügung. Die Erdgaskessel werden nur für die Spitzenlast gebraucht. In
gleicher Reihenfolge verhält sich auch die wirtschaftliche Priorität. Näheres zu Wärmegestehungs- und
-bezugskosten möchte Göbel nicht sagen. Die fernwärmeversorgten Liegenschaften in Wolgast würden
zu über 60 % mit „grüner Wärme“ versorgt, während
die erzeugte elektrische Energie statistisch die Hälfte
des privaten Stromverbrauchs von Wolgast abdecke.
Bei den Wärmepreisen für die Fernwärmekunden
seien viele Faktoren zu berücksichtigen: Vor allem
würden Investitionen (Leitungsbau/Hausanschluss-
Stationen) in die Preisbildung einfließen; aber auch
die abgenommene Menge und die Vertragslaufzeit
wirken sich aus. Anhand eines komplexen Index’
würden gegebenenfalls Preisanpassungen berechnet.
„Für die Integration der Biogaswärme mussten zwei
hydraulische Systeme aufeinander abgestimmt
werden. Das haben wir erfolgreich gelöst“, sagt Göbel.
Außerdem sieht er die WVW durch die Diversifizierung
mit drei Wärmequellen gut aufgestellt.
Das Biomethan-BHKW mit 1,19 MWel und
1,19 MWth wurde erst vor zwei Jahren angeschafft,
als zwei veraltete Erdgas-BHKW ersetzt werden
mussten. Durch die EEG-Vergütung des Stroms, der
unter Inanspruchnahme der Flexibilitätsprämie
direkt vermarktet wird, habe die Wirtschaftlichkeit
für die Abdeckung der Mittellast verbessert werden
können, sagt Göbel. Er geht davon aus, dass das
BHKW ab April/Mai abgeschaltet werden kann und
danach die Biogaswärme ausreicht. Die DanpowerGruppe betreibt in ihren Wärmeversorgungen insgesamt 15 Biomethan-BHKW, wie Krieg berichtet. In
der 1-MW-Klasse würde dabei überwiegend das
Aggregat von GE Jenbacher mit je 1,19 MW elek
trischer und thermischer Leistung eingesetzt.
Noch drei der ursprünglich vier Erdgaskessel der
Heißwasseranlage erzeugen
thermische Energie, die
in das Fernwärmenetz
eingespeist wird.
Fernwärme für Wohnsiedlung in
Oberschleißheim
In Oberschleißheim bei München versieht seit drei
Jahren das gleiche BHKW wie in Wolgast seinen
Dienst. Die Danpower Energie Service GmbH (DES)
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Das Heizwerk „Am Michaelianger“ wurde 2012 um ein Biomethan-BHKW ergänzt und versorgt über drei
Fernwärmenetze eine Siedlung in Oberschleißheim. Aufgrund ihrer Größe und der Lage in einem Wohngebiet
stellte die Integration der Anlage in das Heizhaus eine Herausforderung dar.
betreibt dort das Heizwerk „Am Michaelianger“. Dieses versorgt über drei Fernwärmenetze die in den
70er-Jahren entstandene Parksiedlung. Insgesamt
sind über 90 Hausstationen mit 130.000 m² Wohnfläche angeschlossen; neben den Wohnblöcken auch
noch Gewerbeeinheiten, Kitas und eine Schwimmhalle. Das Heizhaus verfügt über zwei bivalente
Niedertemperatur-Heizkessel, die sowohl mit Erdgas
als auch mit Heizöl betrieben werden können. Mit
einer installierten Leistung von rund 14 MW erzeugen
diese Kessel eine Jahreswärmemenge von ca.
22.000 MWh. Die Danpower-Gruppe hatte diese
MAP: Verbesserungen für Biogas
Die neuen Richtlinien für das Marktanreizprogramm zur Förderung erneuerbarer Energien im Wärmesektor (MAP) enthalten nicht nur Verbesserungen für Hausbesitzer, die eine
Solaranlage oder einen Holzheizkessel einbauen möchten. Auch für den Bau von Nahwärmeleitungen gibt es eine Verbesserung, denn erstmals können Wärmenetze in Neubaugebieten
gefördert werden. Seit dem 1. April 2015 sind Wärmenetze, die überwiegend Neubauten
versorgen und deren Wärme zu mindestens 60 % aus erneuerbaren Energien, Wärmepumpen oder Abwärme aus industriellen oder gewerblichen Prozessen stammt, förderfähig. Für
Biogasanlagen-Betreiber, die Anwohner und Betriebe mit Wärme versorgen möchten, dürfte
das eine willkommene Unterstützung sein. Darüber hinaus wird künftig die Aufbereitung von
Biogas zu Biomethan durch die Förderung von Leitungen, die das Rohgas zur Aufbereitungsanlage transportieren, gestärkt.
Während der Fachverband Biogas e. V. diese Verbesserungen begrüßt, hätte sich Haupt
geschäftsführer Claudius da Costa Gomez auch eine Förderung hocheffizienter Leitungen,
moderner Übergabestationen und dezentraler Speicherlösungen gewünscht, die die Nahwärmenutzung aus Biogasanlagen optimieren. Nach Angaben des Bundeswirtschaftsministeriums wurden im Jahr 2014 ca. 14 TWh, der in Deutschland verbrauchten Wärme, aus Biogas
und Biomethan gewonnen. Dies entspricht rechnerisch dem Wärmeverbrauch von ca. 1,2 Mio.
Haushalten. Nach Schätzungen des Deutschen Biomasseforschungszentrums liegt das
gesamte Potenzial der Wärmeauskopplung des heutigen Biogasanlagenbestands bei bis zu
23 TWh, was einem Wärmeverbrauch von etwa 2 Mio. Haushalten entspricht (Stand: 2013).
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Fernwärmeversorgung 2011 im Rahmen der Übernahme der Dalkia Energie Service GmbH erworben.
Gleich nach der Übernahme fiel der Entschluss, das
Oberschleißheimer Heizwerk mit einem BiomethanBHKW zu ergänzen.
Die Integration des BHKW in das Heizhaus gestaltete sich aber schwierig und zog schließlich eine
Investition von 1,3 Mio. € nach sich. Wie Enno
Wiegand, Leiter des Betriebsbereiches West bei DES,
schildert, waren umfassende Planungen, inklusive
etwa eines statischen Gutachtens für die Fundamentierung und eine immissionsschutzrechtliche
Genehmigung nach der 4. BImSchV erforderlich,
weil die Feuerungswärmeleistung des BHKW über
1.000 kW liegt.
Darüber hinaus traten Probleme durch das in die
Jahre gekommene Wärmenetz zutage. Die Heiz
kreise der veralteten Hausanlagen waren oftmals
ungeregelt. „Wir mussten bei etlichen Hausstationen einen hydraulischen Abgleich durchführen und
die Steuerung mit neuer Mess-Steuer-Regeltechnik
ausrüsten“, sagt Wiegand. Nachdem die Hausstationen größtenteils direkt – also ohne Wärmetauscher – an die Fernwärme angeschlossen waren,
war die Rücklauftemperatur vor allem im Sommer
mit 75 °C zu hoch für die Ansprüche an die Kühlung
des Blockheizkraftwerkes. Das Ziel, die Rücklauftemperatur ganzjährig auf unter 65 °C zu senken,
sei äußerst schwierig umzusetzen gewesen. Wiegand
ergänzt: „Die Hausstationen sind im Kunden
eigentum und da ist die Bereitschaft für Investitionen natürlich gering.“ Bei Wohnungseigentümer-
Gemeinschaften seien zudem die Entscheidungswege lang, wenn es überhaupt zu einer positiven
Entscheidung komme.
Biomethan-BHKW in Wohngebiete
integrieren
Eine enorme Herausforderung sei es auch gewesen,
das BHKW mit seinen Ausmaßen und peripheren
Anlagen in das vorhandene Heizhaus zu bekommen:
„Das war knapp“, sagt Wiegand. Etwa die Hälfte des
Platzes nehme jetzt die BHKW-Anlage ein. Das BHKWModul selbst befinde sich in einer Schallschutzkabine,
was in dieser Lage mitten im Wohngebiet unerlässlich
sei. „Auf die Wärmepreise hatte die Investition in das
BHKW keinen Einfluss“, so Wiegand. Ca. 30 % der
Jahreswärmemenge würden jetzt von dem für die
Grundlast betriebenen BHKW erzeugt. Mit dem
Regenerativanteil an der Wärmeversorgung habe der
Primärenergiefaktor von 1,3 auf unter 0,5 gesenkt
werden können. Was für die Wohnungseigentümer
zunächst nur ein „Muster ohne Wert“ ist, kann sich bei
Wärmeschutzmaßnahmen durch die Nachweisführung nach Energieeinsparverordnung auch monetär
auszahlen.
Das Biomethan bezieht die DES bei der Danpowereigenen Biogasaufbereitungs-Anlage im sächsischen
Lichtensee. Stündlich 1.400 Nm³ Roh-Biogas aus
nachwachsenden Rohstoffen werden dort zu 700 Nm³
Biomethan aufbereitet und in das Erdgasnetz eingespeist. Die Gaslieferung wird über die Vigoris Handels
GmbH in Potsdam abgewickelt. Vigoris übernimmt in
der Danpower-Gruppe die Energiehandelsgeschäfte
und führt bei Biomethan auch die Bilanzkreise. Das
Oberschleißheimer BHKW wird flexibel betrieben,
wobei sich der Fahrplan nach den Börsenstrom
preisen richtet. Ein Dienstleistungsunternehmen
vermarktet den eingespeisten Strom an der Börse.
Wiegand zufolge laufe das BHKW deshalb nicht durchgängig, auch wenn es das von der Wärmenachfrage
her könnte. In den Auszeiten springe die Kessel-
Anlage ein. Am Anfang habe es etwas gedauert bis die
Einbindung der KWK-Anlage in allen Details reibungslos geklappt hat. Mittlerweile ist Wiegand aber sehr
zufrieden mit der Zuverlässigkeit des BiomethanBHKW.
BHKW und EEG
Sowohl die Biomethan-BHKW in Oberschleißheim
und Wolgast als auch die Biogasanlagen in Wolgast
sind allerdings zu Zeiten in Betrieb gegangen, als der
Energiepflanzen-Anbau noch durch eine auskömmliche EEG-Vergütung unterstützt wurde. Mit dem
neuen EEG 2014 ist das nicht mehr der Fall. Die
Alternativen heißen deshalb Abfallvergärung – mit
begrenztem Potenzial – oder die Einbindung bestehender Biogasanlagen in Nah- und Fernwärmeversorgungen. Pauschale Ratschläge möchte Günter
Göbel von der Wärmeversorgung Wolgast hier nicht
geben: „Das muss immer individuell betrachtet
werden“, meint er. „Neben der Entfernung der Biogasanlage vom Fernwärmenetz kommt es auch auf
die Kapazität der Wärmelieferung an.“ Wichtig sei
für ihn ein verlässlicher Partner und da gehöre dazu,
dass die Biogasanlage von erfahrenem und
Danpower: Contracting, KWK, Bioenergie
Die Danpower-Gruppe ist ein überregional tätiges Wärmeversorgungs- und Contracting-
Unternehmen. Schwerpunkte sind KWK-Anlagen und erneuerbare Energien, wie Biogas/
Sondergas und Biomasse (Holz) als Ergänzung zu konventionellen fossilen Energieträgern.
Neben 25 Biogasanlagen betreibt die Danpower-Gruppe auch einige Holzheiz(kraft)werke
und in Bitterfeld ein Heizkraftwerk zur thermischen Abfallbehandlung. Danpower hält
zahlreiche Beteiligungen, wobei alle Gesellschaften durch ein einheitliches Management
geführt werden. In den gemeinsamen Projektgesellschaften kooperiert das Unternehmen
mit Kommunen, strategischen Partnern und Landwirtschaftsbetrieben.
Gegründet wurde Danpower 2004. Zwei Jahre später erfolgte der Einstieg der Stadt
werke Hannover AG (Enercity), die heute zu 84,9 % beteiligt ist. Neben Deutschland ist das Unternehmen auch im Baltikum tätig. Die Danpower-Gruppe betreibt rund 600 Anlagen
(Heizwerke, BHKW, Kraftwerke) an ca. 150 Standorten. Etwa 400 Mitarbeiter erzielten 2013
ein Umsatzvolumen von 155 Mio. €. Seinen Firmensitz hat Danpower in der Wilhelmgalerie in Potsdam.
Firmensitz der Danpower-Gruppe in der Wilhelmgalerie in Potsdam. Das auf
Wärmeversorgung und Contracting spezialisierte Unternehmen betreibt neben 25 Biogasanlagen auch Holzheizkraftwerke und ein Heizkraftwerk zur thermischen
Abfallbehandlung.
eschultem Personal geführt werde. Nur so könne
g
ein Optimum aus der Anlage herausgeholt werden
und im Fall der Fälle – das habe der Brand in Wolgast
gezeigt – professionell reagiert werden.
Christian Dany
Gewerbestr. 6 · 87787 Wolfertschwenden
Tel.: +49 83 34 / 25 99 19 0
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Fachverband
Biogas e.V.
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