Innovative Immobilienkonzepte brauchen den Mut, neue Wege zu gehen, um kreative Lösungen hervorzubringen. Im Wohnquartier in der Subbelrather Straße erzeugen wir die Energie dort, wo sie auch gebraucht wird.
Wo in Köln-Ehrenfeld auf einer Fläche von ca. 10.733 m² ehemals ein Fabrikgelände brach lag, steht heute ein neues Wohnquartier – genannt LÜCK. Es umfasst 216 Wohnungen in vier Baukörpern, die durch einen ruhigen begrünten Innenhof mit Spielflächen verbunden werden. Der Quartiershof wurde bewusst als autofreie Wohnanlage konzipiert und dient als Kommunikationsort und Spielbereich für Kinder. Insgesamt entstehen Eigentumswohnungen, frei finanzierte Mietwohnungen und geförderte Mietwohnungen. Eine quartierseigene Paketstation sorgt dafür, dass die Bewohner rund um die Uhr ihre Pakete abholen und vorfrankierte Sendungen verschicken können.
Das besondere an dem Quartier ist das Energiekonzept:
Heizen mit städtischem Abwasser
Auf einer Länge von 120 Metern sind Wärmetauscher in den städtischen Kanal eingebaut worden. Diese entziehen dem vorbeirauschenden Abwasser Wärmeenergie. Über vorsätzlich nicht gedämmte Rohrleitungen – um auch dem umschließenden Erdreich Wärme zu entziehen – wird diese in die Heizzentrale des Quartiers transportiert. Dort hebt eine Großwärmepumpe mit 87 Kilowatt elektrischer Eingangs- und 352 Kilowatt thermischer Ausgangsleistung die Temperatur des Heizwassers an. Dank des Baustandards nach KfW 55 reichen im lokalen Wärmenetz bereits 40 Grad Celsius aus, was ein effizientes Heizen ermöglicht. Ein 20 Kubikmeter großer Wärmepufferspeicher stellt sicher, dass die Energie gleichmäßig gewonnen und bedarfsgerecht zur Verfügung gestellt werden kann.
Photovoltaikstrom für das Heizsystem
LÜCK nutzt jedoch nicht nur Abwasserenergie. Photovoltaikanlagen auf den Dächern der Wohnhäuser liefern einen Teil des benötigten Stroms der Heizzentrale. Module mit einer Gesamtleistung von 99 Kilowatt-Peak liefern rund 91.000 Kilowattstunden im Jahr. Etwa ein Fünftel davon findet unmittelbar in der Heizzentrale Verwendung. Insgesamt können mindestens zehn Prozent des von der zentralen Großwärmepumpe benötigten Stroms direkt vor Ort erzeugt werden. Angesichts der asynchronen Erzeugungs- und Bedarfskurven von Photovoltaik und Wärmebedarf ein akzeptabler Wert.
Für die Reststrommenge liefert naturstrom als Betreiber des Heizsystems Ökostrom aus hiesigen Windenergie-, Photovoltaik- und Wasserkraftanlagen über das öffentliche Netz. Eine 100 Prozent erneuerbare Wärmeversorgung ist in LÜCK sichergestellt.
Power-to-Heat-Anlage für Spitzenlast und -erzeugung
Für besondere Flexibilität sorgt eine Power-to-Heat-Anlage mit 250 Kilowatt thermischer Ausgangsleistung, die in das Heizsystem eingebunden ist. Diese hat gleich mehrere Funktionen: Zum Ersten deckt sie Verbrauchsspitzen der Haushalte durch eine schnelle Wärmebereitstellung, sollte die Wärmepumpe den Bedarf nicht rasch genug bedienen können.
Zum Zweiten kann sie aber auch Erzeugungsspitzen der Photovoltaikanlage nutzen, um den angeschlossenen Wärmepufferspeicher zu „überladen“: Bis zu 20 Kubikmeter Heizwasser können so auf bis zu 70 Grad erhitzt werden. Da der Speicher gedämmt und in der Erde eingelassen ist, lässt sich die Energie so auch über längere Zeiträume lagern.
Zum Dritten soll die Power-to-Heat-Anlage perspektivisch auch die schwankenden Strombörsenpreise – insbesondere Zeiten mit niedrigen oder gar negativen Preisen – ausnutzen, um besonders günstig Wärme zu erzeugen. Das Energiekonzept ist so schon heute bereit für das kommende klimaneutrale Stromsystem mit seiner charakteristisch volatilen Stromerzeugung.
Effiziente Trinkwasserbereitung
Ermöglicht wird LÜCKs Wärmenetz auch durch eine in Teilen entkoppelte Warmwasseraufbereitung: Kaltes Trinkwasser wird hierbei in die einzelnen Wohnungen geführt, wo das Heizungsnetz es über Wärmetauscher auf Temperaturen von etwa 35 Grad Celsius vorerwärmt. Je nach Bedarf wird es dort von dezentralen Wohnungsstationen auf bis zu 60 Grad erwärmt. Diese bedarfsgerechte Nacherwärmung spart Energie und erhöht die Gesamteffizienz. Die für das Heizsystem nötige Mess- und Regulierungstechnik verantwortet und betreibt die naturstrom AG. Diese wird fortlaufend verbessert und lernt anhand des Nutzungsverhaltens der Bewohner:innen, um noch effizienter zu werden.
