Im Süden von Stuttgart hat EnBW auf rund 35 000 m² Grundstücksfläche ein zentrales Verwaltungsgebäude errichtet. Ende 2008 bezogen die Mitarbeiter die Gebäude mit einer Bruttogeschossfläche von 114 000 m2. Die Erdsondenanlage, die das riesige Gebäudeensemble versorgt, gehört noch heute zu den größten in Deutschland. Mithilfe einer Wärmepumpenanlage nutzt die EnBW nicht nur ihr eigenes Produktionsgut (den elektrischen Strom) zum Heizen und Kühlen, sondern reduziert auch ihren CO2-Ausstoß um jährlich über 360 t.
Die Anlage wurde ursprünglich so ausgelegt, dass sie im Grundlastbereich 40 Prozent der Heiz- und 60 Prozent der Kühllast abdecken kann. Weil das Energiemanagement in den letzten Jahren weiter an der Effizienz der Energienutzung feilte, liegen die Werte heute bei 57 Prozent und 79 Prozent. Dadurch konnte der Gasverbrauch um 34 Prozent im Vergleich zu 2010 verringert werden.
Server-Abwärme kühlt und heizt
Ein entscheidender Faktor bei der Beheizung und Klimatisierung des EnBW-Gebäudekomplexes ist unter anderem die Nutzung der Abwärme der Serverräume. In den Übergangsphasen deckt die Wärme, die die Server produzieren, einen wesentlichen Teil des Heizbedarfs. Durch die Geothermieanlage spart die EnBW City rechnerisch die CO2-Emissionen von 180 Pkw ein, die jährlich 10 000 km zurücklegen. Zudem sorgt ein ausgefeiltes Jalousien- und Beleuchtungssystem dafür, dass die EnBW City nur rund halb so viel Energie zum Beleuchten benötigt wie ein Standardbürogebäude.
Maßgeblicher Beitrag zur Heizleistung
Bei Planung und Entwicklung des Projektes hat die Energieeffizienz eine große Rolle gespielt. Es war erklärtes Ziel, die Vorgaben der Energieeinsparverordnung (EnEV) nicht nur einzuhalten, sondern deutlich zu unterschreiten. Die regene-rative Energiegewinnung stand hierbei im Vordergrund. Besondere Bedeutung kommt der Nutzung der Erdwärme zu. In Verbindung mit einer hochwertigen Dämmung der Gebäudehülle werden die Vorgaben der damaligen Energieeinsparverordnung (EnEV 2004) um 21 Prozent unterschritten.
Die Erdsondenanlage unter der EnBW City gehörte, als sie installiert wurde, zu einer der größten ihrer Art in Europa. 96 Erdwärmesonden mit jeweils 130 m Tiefe ergeben fast 13-km-Gesamtbohrlänge. Die beiden Wärmepumpen von Airwell stellen, je nach Bedarf, gekühltes oder erwärmtes Wasser für die Betonkernaktivierung bereit. Im Winter produzieren die beiden Wärmepumpen eine Heizleistung von insgesamt 1 460 kW, um sie an die zu beheizende Fläche von 87 283 m2 abzugeben. Im Spitzenlastbetrieb werden die Wärmepumpen von einem Gasbrennwert- (2 500 kW) und einem Niedertemperatur (NT)-Kessel (1 900 kW) unterstützt.
Im Sommer dient die Wärmepumpe der umweltfreundlichen und kostensparenden Kälteerzeugung mit einer Kühlleistung von 970 kW. In diesem Betrieb läuft die Wärmepumpe reversibel, indem sie mit einem geringen Energieaufwand den Räumen über die Betonkerntemperierung die Wärme entzieht und danach ans Erdreich abgibt.
Die Anlage beinhaltet zwei Wärme-pumpen von Airwell SWS 3012 STD R 134 A PHC KM CSV, die zur gesamten Heizlast des EnBW-Gebäudekomplexes von 5 200 kW im Winter und in den Übergangszeiten eine Heizleistung von 1 460 kW und im Sommer eine Kühlleistung von 970 kW erbringen. Die Jahresarbeitszahl der Wärmepumpen beträgt 3,0 im Heizfall, beim kombinierten Heizen/Kühlen 5,0. Daraus resultiert eine Kostenersparnis von jährlich etwa 87 000 Euro und eine CO2-Ersparnis von ungefähr 360 000 kg / Jahr.
Fazit
Überall dort, wo verteilte Heiz- und Kühllasten zusammenkommen, kann die flexible Wärmepumpe die daraus entstehenden Synergien wirtschaftlich erschließen. Abwärme, die beispielsweise in Serverräumen oder bei klassischen Kühlmaschinen anfällt, ist selbst dann nicht verloren, wenn im Gebäude aktuell kein Wärmebedarf besteht. In der warmen Jahreszeit kann die überschüssige Wärme durch die aktivierten Betonteile aufgenommen und über die Erdsondenanlage in den Untergrund abgeführt und gespeichert werden. Weil der zusätzliche Wärmeeintrag die Regeneration des Erdreichs unterstützt, erhöht die Kühlung die Effizienz der Anlage während der Heizperiode.
