Quartiersenergieversorgung (Planung, Ausführung und Betrieb) - Markterkundung

Die Stadtentwicklungsgesellschaft Recklinghausen mbH (SER) ist als hundertprozentige Tochtergesellschaft der Stadt Recklinghausen von die-ser mit der Umsetzung des "Integrierten Stadtteilentwicklungskonzept Hillerheide" (ISEK Hillerheide) sowie der Realisierung aller in diesem Zusam-menhang stehenden und erforderlichen Maßnahmen beauftragt worden. Für die nachhaltige Quartiersentwicklung ist ein zukunftsweisendes Leitbild definiert worden. Hierbei sind die nachfolgenden Ziele und Vorgaben von besonderer Bedeutung: - Keine Erschließung/ Wärmeversorgung mit Fernwärme aus bestehen-den Wärmenetzen - Keine Erschließung/ Wärmeversorgung mit Gas - Auf erneuerbaren Energien basierende Energieversorgung 100% CO2-/ klimaneutrale Wärmeversorgung - Niedrigenergiestandards für Gebäude - Perspektivische Entwicklung zum "Energie+" Quartier. Diese Zielsetzungen sind in die bisherigen Konzeptionen eingeflossen und auch in der weiteren Planung und Betrieb zu berücksichtigen. Auf dem Gelände der ehemaligen Trabrennbahn sollen gemäß Annahmen der Machbarkeitsstudie vom 22.08.2023 ca. 360 Gebäude mit rund 900 Wohneinheiten und einer Brutto-Grundfläche (BGF) von 157.000 m² entstehen. Darüber hinaus ist eine Schule mit Sporthalle, eine Kita, ein Nahversorger sowie Flächen für Gewerbe vorgesehen. Für die neu zu errichtenden Gebäude wird überwiegend ein Gebäudestandard nach KfW 40 angesetzt. Der Wärmebedarf für Heizung und Trinkwarmwasserbereitung für die zu versorgenden Gebäude wurde auf Basis des Gebäudestandards sowie der vorgesehen Grundflächen mit ca. 4.750 MWh/a ermittelt. Ausgehend von den bisherigen Voruntersuchungen wurden im Rahmen einer Machbarkeitsstudie neben einer Nahwärmeversorgung weitere, denkbare Versorgungsvarianten in Betracht gezogen, aber schlussendlich verworfen. Weitergehend wurden sodann im Rahmen der Machbarkeitsstudie die drei Versorgungsvarianten (Kaltes Nahwärmenetz, Niedertemperaturwärmenetz sowie dezentrale Wärmepumpen) herausgearbeitet und im Rahmen einer Wirtschaftlichkeitsbetrachtung sowie einer Nutzwertanalyse bewertet. Als Ergebnis dieser Betrachtungen hat sich das Niedertemperaturwärme-netz mit Vorlauftemperaturen von ca. 45 - 50 °C und Rücklauftemperaturen von max. 30 C als Vorzugsvariante herausgestellt. Als Wärmequellen sind die Wärme des Untergrundes, das Wasser des Sees, die Umgebungsluft, sowie optional eine Solarthermieanlage geplant. Die gewonnene Wärme wird bedarfsabhängig direkt genutzt. Überschüsse werden mittels der Erdwärmesonden im Erdreich saisonal gespeichert und im Winterhalbjahr wieder entnommen. Die Wärmeerzeugung erfolgt mono-valent über Großwärmepumpen in einer neu zu errichtenden Energiezentrale im Nordosten des Gebietes. Für die Wärmepumpen ist eine Gesamtleistung von ca. 4.000 kW vorgesehen. Sofern technisch und wirtschaftlich sinnvoll kann Abwärme z. B. aus der Kühlung des Nahversorgers oder aus Abwärmequellen in der unmittelbaren Nachbarschaft mittels dezentraler Einspeisung zusätzlich in das Netz integriert werden. Im Süden des Projektgebietes werden entlang der Autobahn A2 auf dem Lärmschutzbauwerk im Sinne einer Sektorenkopplung Photovoltaikmodule installiert, sofern eine Installation von Solarthermiemodulen zur Integration in das Nahwärmenetz technisch nicht sinnvoll ist. Der darüber erzeugte Strom soll anteilig für die elektrische Versorgung der Wärmeerzeugungs-anlagen sowie bei Überschüssen für die Quartiersversorgung genutzt wer-den. Ein thermischer Pufferspeicher in der Energiezentrale dient der Glättung des lastabhängigen Betriebes der Wärmepumpen. Bei Stromüberschüssen aus der PV-Anlage oder bei entsprechenden Strommarktsignalen kann der Pufferspeicher aber auch unabhängig vom aktuellen Wärmebedarf des Netzes komplett beladen werden. Eine weitere Flexibilitätsoption ist die stromgeführte Regeneration der Erdwärmesonden. Dabei kann die Regeneration der Sonden vor allem in den Stunden erfolgen, in denen netzseitig ein Stromüberschuss vorhanden ist. Die Zielsetzung dieser Markterkundung ist, die Rahmenparameter und den Umfang einer möglichen Ausschreibung der Planung, Errichtung und Be-trieb der Quartiersenergieversorgung im neuen Quartier in Hillerheide, Recklinghausen am Markt verifizieren zu können. Dabei ist insbesondere zu klären, ob alle vg. Leistungen in "einem Paket" vergeben werden sollten / können bzw. separate Ausschreibungen zielführender sind.