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Projektsteckbrief Effiziente und flexible Kälteerzeugung

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Effiziente und flexible Kälteerzeugung

Projektbeteiligte:

Fernkälte Geschäftsstadt Nord GbR

Projektziele:

Effizienzverbesserung der Kälteerzeugung in der City Nord und strommarktorientierter Betrieb der Kältemaschinen im Hinblick auf das Angebot von Strom aus erneuerbaren Quellen im Stromnetz.

Projektbeschreibung:

Das Fernkältewerk in der City Nord wurde 1968 als erstes deutsches Fernkältewerk in Betrieb genommen und versorgt seitdem fast alle klimatisierten Gebäude der Bürostadt mit bis zu 39 MW zentral erzeugter Kälte. Die Wärme Hamburg GmbH und Ihre Rechtsvorgänger sind von Anbeginn als Geschäftsführerin und Betriebsführerin der Fernkälte tätig. Neben der Klimatisierung der Büroräume während der Sommermonate wird die Fernkälte das ganze Jahr über zur Entfeuchtung und Kühlung von Serverräumen und Rechenzentren benötigt. Diese effiziente Art der Kälteerzeugung wurde nun modernisiert, um auch zukünftig die Anforderungen an eine sichere Versorgung der an das 12 km lange Kaltwassernetz angeschlossenen Verbraucher zu erfüllen. Bei der Modernisierung wurde besonderes Augenmerk auf die Effizienzsteigerung und somit auf die Reduzierung von CO2-Emmissionen gelegt. Ein weiterer Schwerpunkt lag auf einer Flexibilisierung des Systems, um dieses an die volatile Stromproduktion aus erneuerbaren Energien anzupassen.

Erreicht wurde dies durch die Integration zweier zusätzlicher
2 MW Schwachlastanlagen zur Kälteerzeugung sowie dem Austausch zweier Bestandskältemaschinen gegen neue und modernere Anlagen. Diese Kombination erlaubt einen flexibleren und effizienteren Einsatz und eine Verbesserung der sogenannten Energy Efficiency Ratio (EER). Das EER beschreibt das Verhältnis zwischen Leistungsaufnahme und abgegebener Kälteleistung.

Untergebracht wurden die zusätzlichen Kältemaschinen in einem hierfür neuerrichteten Anbau. Auf dem Dach des Anbaus wurden zwei ebenfalls neue Hybridtrockenkühler installiert. Diese unterstützen an heißen und schwülen Sommertagen die Gesamtkühlleistung des Fernkältewerks. An Tagen mit niedrigeren Außentemperaturen und im Winter ermöglichen sie darüber hinaus die Kälteerzeugung bei stark reduziertem Stromverbrauch und ab einer Außenlufttemperatur unter 5 °C sogar die Kälteerzeugung ohne den Einsatz von Kompressionskälte, die sogenannte freie Kühlung.

Zusätzlich wird zukünftig das Fernkältenetz durch eine strommarktorientierte Regelung der Kälteerzeugung als Pufferspeicher genutzt, was zur Entlastung der Stromnetze beiträgt. So kann zu Zeiten hoher Einspeisungen ins Stromnetz z. B. bei besonders hoher Verfügbarkeit von Wind- und Solarenergie die Kälteerzeugung im Fernkältewerk erhöht werden, womit mehr Strom aus dem Stromnetz bezogen wird. Dadurch wird auch einem frühzeitigen Abregeln von erneuerbaren Erzeugungsanlagen vorgebeugt. Zu Zeiten niedrigen Stromangebots hingegen, z. B. bei Windflaute kann die Kälteerzeugung und damit der Stromverbrauch des Fernkältewerks reduziert werden.

Projekthomepage:

www.waerme.hamburg/presse-media/pressemitteilungen/effizientere-fernkaeltemaschinen-kuehlen-city-nord

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