Das Wärmenetz für Nah- und Fernwärme
Fernwärme stellt eine besonders effiziente Art der Wärmeversorgung dar. Denn Gebäude, die auf diese Weise versorgt werden, brauchen keine eigenen Heizanlagen, keine Schornsteine und keine Brennstofflager, wie beispielsweise Öltanks. Sie haben lediglich eine Übergabestation, in der ein Wärmetauscher (auch Wärmeübertrager genannt) die Wärme in das Heizsystem des Gebäudes überträgt. Auch für die Warmwasserversorgung in Küche und Bad wird diese Wärme verwendet.
Das Transportmedium der Wärme ist heißes Wasser. Fernwärme wird in Heizkraftwerken bei der Stromgewinnung aus Kohle, Erdgas, Öl und sogar Müll produziert. Auch Bioerdgas oder Geothermie kommen als Energieträger infrage. Meist wird Fernwärme in GuD-Kombikraftwerken oder Blockheizkraftwerken erzeugt.
Vor allem in Städten und Ballungsräumen wird Fernwärme als Heizquelle angeboten. Denn Fernwärme ist eine Energieart, die ortsgebundener ist als Strom. Ein wirtschaftlicher Betrieb von Fernwärme ist über sehr lange Strecken nicht möglich. Das liegt an den Kosten für lange Transportleitungen und die Energieverluste über weite Strecken.
Das Leitungssystem
Wärmenetze zeichnen sich durch einen geschlossenen Kreislauf aus. Als Erzeugungsanlagen sind häufig Heizkraftwerke im Einsatz, die nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung funktionieren. Als Trägermedium der Wärme dient Wasser, das meist mit einer Temperatur zwischen 80 und 130 Grad Celsius an die Abnehmer geliefert wird. Um Korrosion, also die Beschädigung von Metallteilen durch Rost, zu minimieren, ist das Wasser enthärtet und teilweise auch entsalzt.
Die Rohre bestehen in der Regel aus Kunststoff oder Metall und sind außen gut gedämmt. Sie sind meist unterirdisch verlegt, die Transportleitungen manchmal auch im Freien, wie beispielsweise vom Heizkraftwerk in Altbach/Deizisau nach Esslingen und Stuttgart zur Daimler AG in die Mercedes-Benz-Werke. Auf seinem Weg zu den Haushalten passiert die Fernwärme Anlagen, die Druck und Volumen stabil halten. Beim Abnehmer wird die Wärme an der Übergabestation über einen Wärmetauscher auf den Heizkreislauf in einem Gebäude übertragen. Die von einem auf das andere Medium übertragene Energiemenge erfasst ein Wärmemengenzähler. Das abgekühlte Wasser bleibt in der Leitung und fließt zurück zum Erzeuger, wo es wiederum erhitzt wird. Dabei gilt: Je niedriger die Rücklauftemperatur, desto höher ist die Menge an Wärme pro Kubikmeter Wasser, die übertragen wurde, und desto höher ist die Effizienz.
Eine Wärmezentrale kümmert sich um die effiziente Steuerung des Systems. Denn in einem Fernwärmenetz muss die Menge der erzeugten und abgegebenen Wärme stets im Gleichgewicht sein.
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