Wie Wärme aus der Ferne kommt

In Duisburg heizen 70.000 Haushalte mit Fernwärme.
In Duisburg heizen 70.000 Haushalte mit Fernwärme.
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Was wir bereits wissen
In Duisburg heizen rund 70.000 Haushalte mit Fernwärme. Die wird zu großen Teilen aus Heizkraftwerken und Industrie-Abwärme gewonnen. Wie die Energie in die Haushalte kommt.

Duisburg.. Die Stadtwerke Duisburg prüfen derzeit, ob sie ihre Kraftwerke weiter betreiben wollen. Eine Entscheidung ist nach Unternehmensangaben noch nicht gefallen. Bleibt die Frage: Was wird aus der Fernwärmeversorgung, wenn die Kraftwerke abgeschaltet werden?

„Unabhängig von einer möglichen Stilllegung wird die Fernwärmeversorgung in Duisburg bestehen bleiben“, heißt es bei den Stadtwerken. Ziel sei es vielmehr, die Versorgung „perspektivisch sogar weiter auszubauen“. Sollten Kraftwerke stillgelegt werden, würden andere Wärmequellen genutzt. Gedacht sei dabei an vorhandene Heizwerke in Duisburg, Industrie-Anlagen und Fernwärmeschiene Niederrhein.

Aktueller Stand ist, dass nicht alle Haushalte in Duisburg Fernwärme beziehen können. Ausbaustufen sind aber angedacht, wie beim Klinikum in Fahrn, das im Zuge von Neubaumaßnahmen auf Fernwärme umstieg.

Versorgung durch die Fernwärmeschiene Niederrhein

Während der größte Teil der Fernwärme-Kunden in Duisburg über die Wärme aus den Heizkraftwerken in Hochfeld und in Wanheim versorgt werden, gilt das für die Menschen in Aldenrade, Alt-Hamborn, Alt-Homberg, Alt-Walsum, Bruckhausen, Fahrn, Hochheide, Marxloh, Neumühl, Obermarxloh, Overbruch und Vierlinden nicht. Sie sind zwar Kunden der Fernwärme Duisburg GmbH, praktisch läuft ihre Versorgung aber über die Fernwärmeschiene Niederrhein.

Die Funktionsweise weicht aber nur in einigen Punkten von der im Rest des Duisburger Versorgungsgebietes ab. So kommt die Wärme nicht nur aus den Heizkraftwerken, sondern aus zahlreichen Quellen. Hierzu zählen auch industrielle Abwärme von Thyssen-Krupp und Sachtleben-Chemie, Biomasse-Kraftwerke und zu großen Teilen auch des Kraftwerks in Walsum.

Während das heiße Wasser in den meisten Teilen des Duisburger Versorgungsgebietes direkt von den Heizkraftwerken in die Haushalte läuft, ist bei der Fernwärmeschiene ein zweites Leitungsnetz zwischengeschaltet.

Über Wärmetauscher wird die Wärme aus dem 39 Kilometer langen Leitungsnetz in das Netz der Privathaushalte eingespeist. Mit bis zu 110 Grad kann das Wasser in diesen Versorgungsgebieten in die Hausstationen kommen. Beobachtet, geregelt und gesteuert wird die Fernwärmeschiene Niederrhein von der Leitwarte der Fernwärmeversorgung Niederrhein in Dinslaken.

Die Wärmequellen: Heizkraftwerke liefern den Löwenanteil

Während andere Fernwärme-Versorger auf einen Energie-Mix zurückgreifen, kann sich die Fernwärme Duisburg auf zwei Heizkraftwerke der Stadtwerke Duisburg verlassen. Das Heizkraftwerk I an der Bungertstraße in Hochfeld wird mit Kohle befeuert. Durch die Kraft-Wärme-Kopplung erreicht das Kraftwerk einen Nutzungsgrad von 87 Prozent.

Neben dem Antrieb eines Generators zur Stromerzeugung wird der 535 Grad heiße Wasserdampf auch verwendet, um in einem Wärmetauscher bis zu 70 000m³ Wasser pro Tag für die Fernwärme zu erhitzen. Das entspricht einer Fernwärme-Leistung von 140 Megawatt (MW).

Das Heizkraftwerk III in Wanheim verfeuert Gas und sorgt für 50 000 m³ heißes Wasser zur Fernwärme-Versorgung (160 MW). Darüber hinaus gibt es im Stadtgebiet sechs Reserveanlagen, die bei Bedarf zugeschaltet werden können, um Engpässe zu vermeiden. Zwei von ihnen werden mit Öl befeuert, zwei mit Gas und zwei weitere können sowohl Öl als auch Gas verfeuern. Insgesamt können sie bis zu 412 MW Fernwärme-Leistung liefern.

Hunderte Kilometer Leitung und grünes Wasser

Um die Wärme in die Haushalte zu bringen, sind für die Duisburger Versorgungsgebiete insgesamt 456 Kilometer Rohrleitungen notwendig. In den Rohren, die aus Außenhülle, einem Vakuum und einem 700 mm starken Innenrohr bestehen, fließen 20.000 m³ Wasser.

Dieses Wasser muss vor der Zugabe ins Leitungsnetz aber behandelt werden. Es ist vollentsalzt und entgast. Zusätzlich wird es mit dem Salz Uranin versetzt. Das färbt das Wasser grün ein und sorgt unter anderem dafür, dass in einem Schadensfall Lecks in den Rohrleitungen schneller gefunden und repariert werden können.

Mit bis zu 130 Grad geht es in die Hausstationen

Mit 70.000 Haushalten versorgt die Fernwärme Duisburg rund 35 Prozent der Bevölkerung mit Wärme. Die Häuser sind direkt an die Leitungen angeschlossen, die in den Heizkraftwerken in Hochfeld und Wanheim erhitzt werden.

Mit bis zu 130 Grad fließt das Wasser durch die Rohre und das bei einem Druck von neun Bar. Um beim Verbraucher Heizungen zu wärmen und Warmwasser-Aufbereitung zu realisieren, enden die Leitungen bei den Kunden in sogenannten Hausstationen.

Ständige Kontrolle vom Leitstand aus

Überwacht wird das gesamte Leitungsnetz für die Fernwärme-Versorgung in Duisburg von Leitständen aus. In den beiden Heizkraftwerken in Hochfeld und Wanheim befindet sich ebenso ein Leitstand wie ein dritter in Dinslaken.

24 Stunden an sieben Tagen in der Woche sind hier Mitarbeiter im Dienst und können auf großen Monitoren das gesamte Rohrnetz überwachen. Eine Vielzahl „relevanter Netzpunkte“ wird hierzu angezeigt. Dazu zeigt das System Informationen zum derzeitigen Wasserdruck im Vor- und Rücklauf sowie die Vor- und Rücklauf-Temperatur an. Im Bedarfsfall können Störungen so genau lokalisiert werden.