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Elektromobilität Mitteldeutschland

Kältezentrale Brückenstraße

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Kältezentrale Brückenstraße
„Grüne Brise“ von der EGG
Kältestation Brückenstraße
Technologie der Zukunft

„Grüne Brise“ von der EGG

Viel Wasser und noch mehr Physik vollbringen in der Kältezentrale Brückenstraße das scheinbare Wunder, aus 140 Grad heißem Fernwärmedampf 6 Grad kaltes Wasser zur Gebäudeklimatisierung zu erzeugen. Und das Beste: Für diese „grüne Brise" braucht es keine Chemie und ein Drittel weniger Strom als bei herkömmlicher Kälteerzeugung. Derzeit nutzen die Deutsche Rentenversicherung, die UCI-Kinowelt, das Stadtmuseum, das Kultur- und Kongresszentrum und der Bürokomplex Schloßstraße die umweltfreundliche Klimatisierung mittels Fernkälte. Angesichts steigender Energiepreise ist die Nachfrage groß; schließlich kostet die Herstellung einer Kilowattstunde Kälte dreimal so viel wie die Herstellung einer Kilowattstunde Wärme. Aber die 1998 in Betrieb gegangene Dampfstrahlkältemaschine der EGG ist ausgelastet.


Kältestation Brückenstraße

In der Kältestation Brückenstraße sind zwei Kältemaschinen untergebracht: Eine Dampfstrahlkältemaschine und eine „herkömmliche" Kompressionskältemaschine, die in Spitzenlastzeiten zugeschaltet wird. Beide zusammen haben eine Kälteleistung von 1,2 Megawatt. Herzstück der Dampfstrahlkältemaschine sind zwei clevere technische Lösungen: Der Verdichter und der Verdampfer. Der Verdichter ist der Antrieb. Der 140 Grad heiße Fernwärmedampf wird durch eine Düse gepresst: Die Fließgeschwindigkeit steigt und am breiteren Auslass entsteht ein Sog - dieser treibt das gesamte Kältesystem an.

Denn gleichzeitig fällt im Verdampfer - wo das Wasser aus dem Kältenetz zirkuliert - ständig Wärme an, die mit Hilfe dieses Soges gekühlt wird. Der Verdampfer ist der eigentliche Clou der Kälteproduktion: In diesem teilweise mit Wasser gefüllten Rohr herrscht ein so starker Unterdruck, dass Wasser bereits bei 6 Grad Celsius „kocht" (=verdampft). Im Verdampfer kommt das „benutzte" Kaltwasser aus dem Geraer Fernkältenetz mit einer Temperatur von etwa 12 Grad Celsius an. Im Unterdruck „kocht" es sofort, verdampft und wird vom Sog aus dem Verdichter erfasst. Dieser Prozess entzieht dem im Verdampferrohr verbleibenden Wasser Wärme, bis dessen Temperatur auf 6 Grad Celsius (unter den dortigen „Siedepunkt") sinkt und es wieder dem Kältenetz zugeführt werden kann.


Weitere Kreisläufe innerhalb der Kältemaschine sorgen dann dafür, dass kein Wasser „verbraucht" wird. So werden der „Antriebsdampf" aus dem Verdichter und der „Saugdampf" aus dem Verdampfer in einem Kondensator aufgefangen, wo sie kondensieren - also wieder zu Wasser werden. Ein Teil dieses Wassers fließt in den Verdampfer zurück, der Rest ins Kraftwerk Gera-Nord, wo er wieder erhitzt und zu Fernwärme-Dampf wird.


Technologie der Zukunft

1998 ging die Anlage als Modellprojekt der Energieversorgung Gera GmbH (EGG) und des Fraunhofer Instituts an den Start. Und noch immer hat das Geraer Fernkältenetz eine Vorreiterrolle in dieser Zukunftstechnologie inne: Deutschlandweit arbeiten gerade noch drei weitere Dampfstrahlkältemaschinen. Aus Fernwärme Kälte zu erzeugen, ist für Gera (genauso wie für andere Städte mit Fernwärme) ideal: Denn im Sommer, wenn sie keiner braucht, fällt bei der Stromproduktion im Kraftwerk Gera-Nord weiter Fernwärme an; zumindest ein Teil davon wird in der Kältezentrale nun sinnvoll genutzt und erschließt der EGG ein weiteres Geschäftsfeld. Dass für die Kälteproduktion weniger Strom und keine Chemie nötig ist und in dem geschlossenen „Kältekreislauf" kein Wasser verbraucht wird, macht diese Technologie besonders wirtschaftlich und nebenbei auch äußerst wartungsarm. Inzwischen denkt die EGG darüber nach, die Kältezentrale zu erweitern: Die TU Chemnitz hat gemeinsam mit den dortigen Stadtwerken ein Verfahren entwickelt, um Kälte zu speichern. Dieses System ermöglicht es, in der Nacht produzierte Kälteüberschüsse zu „lagern" und beispielsweise in der „nachfragestarken" Mittagszeit einzusetzen.