Energiekonzept f眉r ein gro脽es Biotechnologie-Zentrum
Bayern, Deutschland
Gemeinsam mit einem internationalen Biotechnologieunternehmen erarbeitete 海角视频 strategische Ans盲tze zur Dekarbonisierung einer gro脽en Produktionsst盲tte in Bayern.
Der Standort hat einen Gesamtenergiebedarf von 眉ber 50 MW – darunter Dampf, Hochtemperatur鈥� und Niedertemperaturw盲rme 鈥� der derzeit vollst盲ndig aus fossilen Energiequellen gedeckt wird.
Die Herausforderung
Der Auftraggeber verfolgt ehrgeizige Dekarbonisierungsziele: Treibhausgasneutralit盲t bis 2050 sowie eine Reduktion der CO鈧傗�慐missionen von 2019 um 75鈥�% bis 2029. Die Transformation der W盲rmeversorgung der Produktionst盲tte in Bayern ist ein zentraler Baustein auf diesem Weg.
海角视频 wurde beauftragt, ein Energiekonzept zu entwickeln, das den 脺bergang zu einer fossilfreien W盲rmeversorgung untersucht und neue CO鈧傗�慳rme W盲rmequellen identifiziert.
Hierf眉r war im ersten Schritt ein tiefgehendes Verst盲ndnis sowohl des Energiebedarfs als auch der bestehenden Versorgungsinfrastruktur n枚tig. Dazu geh枚rte auch die Analyse jahreszeitlicher Schwankungen im W盲rmebedarf in Abh盲ngigkeit von der Anlagenaktivit盲t.
Auf dieser Basis konnten unterschiedliche Szenarien f眉r CO鈧傗�慳rme Alternativen entwickelt werden. Eine zentrale Herausforderung bestand darin, detailliert darzustellen, wie die jeweiligen Technologien im komplexen Standortkontext funktionieren w眉rden 鈥� einschlie脽lich der geologischen Bedingungen und des Kontext der n盲heren Umgebung.
Dar眉ber hinaus mussten bereits vom Kunden initiierte CO鈧傗�慠eduktionsma脽nahmen ber眉cksichtigt werden, da diese den zuk眉nftigen W盲rmebedarf beeinflussen. Dies erforderte eine intensive Abstimmung mit der Abteilung Energieversorgung des Standorts, unter anderem mit Blick auf k眉rzlich installierte Technologien wie Biomassekessel.
Die L枚sung
Der Standort nutzt derzeit gasbefeuerte Kraft鈥慦盲rme鈥慘opplungsanlagen sowie einen Biomassekessel zur Deckung des Dampfbedarfs f眉r industrielle Prozesse und Geb盲udeheizung. Ein Hochtemperatur鈥慦盲rmenetz sowie ein zweites Niedertemperaturnetz werden zus盲tzlich durch W盲rmer眉ckgewinnung aus K眉hlsystemen unterst眉tzt.
Auf Grundlage einer detaillierten Analyse des bestehenden Systems und des W盲rmebedarfs untersuchten wir potenzielle alternative Energietr盲ger und W盲rmequellen. Dazu z盲hlten unter anderem:
- W盲rmepumpen mit Umweltluft
- Nutzung von W盲rme aus nahegelegenen Seen und Fl眉ssen
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- Klassische und innovative tiefe Geothermie
- Biomasse, Biogas und Wasserstoff
Aus dieser breiten Analyse wurden vier priorisierte Zielszenarien ausgew盲hlt, vertieft untersucht und miteinander verglichen. Daf眉r wurden unterschiedliche W盲rmequellen und Brennstoffe kombiniert, um St盲rken zu nutzen und Schw盲chen auszugleichen.
Die Bewertung klassischer tiefer Geothermiel枚sungen zeigte, dass sich der Standort au脽erhalb der geologischen Zonen befindet, in denen Thermalwasser aus tiefliegenden Gesteinschichten zuverl盲ssig vorkommt.
Deshalb wurde eine vertiefende Untersuchung der innovativen Eavor鈥慙oop鈥慣echnologie durchgef眉hrt. Dabei handelt es sich um ein geschlossenes, bis zu vier Kilometer tiefes Bohrsystem mit horizontalen Abzweigungen, das als unterirdischer W盲rmetauscher fungiert. Durch den Thermosiphon鈥慐ffekt steigt das erw盲rmte Wasser ohne Pumpenenergie an die Oberfl盲che. Zwar sind die Investitionskosten hoch, die Betriebskosten jedoch langfristig sehr gering.
Die Studie kam zu dem Ergebnis, dass diese neuartige Geothermietechnologie aus wirtschaftlicher, 枚kologischer und technischer Sicht die bevorzugte Option darstellt und weiterverfolgt werden sollte.
Zus盲tzlich wurde eine zweite Generation des Eavor鈥慙oop鈥慡ystems untersucht, bei der Bohrtiefen von nahezu sieben Kilometern erreicht werden. Dadurch k枚nnten R眉cklauftemperaturen von bis zu 200鈥癈 erzielt werden 鈥� ausreichend, um sowohl den Dampfbedarf als auch die Niedertemperaturw盲rme des Standorts zu decken.
Der Mehrwert
Dank des detailliertes Verst盲ndnisses f眉r die Anforderungen des Standorts konnte unser Expertenteam das Potenzial verschiedener CO鈧傗�慳rmer W盲rmetechnologien untersuchen. Diese wurden systematisch bewertet und priorisiert, um fundierte langfristige Investitionsentscheidungen im Kontext der Dekarbonisierung zu erm枚glichen.
Wir berieten zur Integration neuer W盲rmeversorgungstechnologien in den laufenden Betrieb und analysierten sowohl Investitions鈥� als auch Betriebskosten, einschlie脽lich m枚glicher Auswirkungen auf den Netzausbau. F眉r die Wirtschaftlichkeitsbewertung kam ein Discounted鈥慍ash鈥慒low鈥慚odell zum Einsatz, das Preissteigerungen f眉r Investitionen und Energietr盲ger ber眉cksichtigt.
Dar眉ber hinaus unterst眉tzt 海角视频 den Kunden bei der Beantragung der Bundesf枚rderung f眉r effiziente W盲rmenetze (Modul鈥�1). Dieses F枚rderprogramm deckt nicht nur Investitionskosten f眉r innovative CO鈧傗�慳rme W盲rmel枚sungen, sondern auch Machbarkeitsstudien und die Systemplanung ab.
