Wärmespeicher Homburg
Um die Schwankungen zwischen Wärmebereitstellung und Wärmebedarf zu decken und Energie möglichst effizient und ressourcenschonend zu nutzen, wird im Fernwärmenetz ein Wärmespeicher am Standort des Heizkraftwerks an der Kirrberger Straße installiert. Der Wärmespeicher hängt am Fernwärmenetz und ist an den Vorlaufsammler des Netzes angebunden und kann unabhängig von der lokalen Erzeugung betrieben werden.
Der Speicher hat einen Durchmesser von 4 m und eine Isolierung von circa 30 cm, so dass der Gesamtdurchmesser 4,6 m beträgt. Die Isolierung hat den Zweck, dass möglichst wenig Wärme verloren geht.
Der Behälter ist als zylindrisch stehender Stahlbehälter ausgeführt. Die Gesamthöhe des Wärmespeichers beträgt rund 21 m.
Zur Aufstellung erhält der Behälter eine Fußkonstruktion (als umlaufenden Fußring / Standzarge) die entsprechend den statischen Anforderungen bemessen und ausgeführt ist. Mittels Verankerungsschrauben, Muttern und Ankerbarren wird die Verbindung zum Fundament hergestellt.
Er erhöht damit den Umfang des Kraft-Wärme-Kopplungsbetriebes des BHKW und reduziert Betriebszeiten der Gaskessel.
Aufgabe des Wärmespeichers
Die Aufgabe der Wärmespeicheranlage ist es, zeitliche Unterschiede zwischen Wärmeproduktion und Wärmebedarf im Netz auszugleichen. Die Wärmespeicherkapazität beträgt circa 9 MWh.
Die Wärmespeicheranlage wird verwendet, um die BHKW-Anlage auch bei zeitweise niedrigerer Fernwärmnetzlast weitestgehend über den Tag unter Volllast zu betreiben und damit Lastspitzen ( morgendlicher erhöhter Wärmebedarf in Homburg) ohne Einsatz eines Gaskessels auszugleichen.
Projektdaten
| Parameter | Ausprägung |
|---|---|
| Speichertemperatur | max. 118 °C |
| Nutzbares Speichervolumen | ca. 200 m³ |
| Nutzbare Kapazität | 9 MWh |
| Bruttovolumen | ca. 230 m³ |
| Gesamthöhe | 21 m |
| Außendurchmesser | 4,6 m |
| Inbetriebnahme | 2025 |
Schichtenspeicherung
Der Speicher funktioniert nach dem Prinzip der Schichtenspeicherung. Oben wird warmes Wasser zugegeben beziehungsweise entnommen. Der Wärmespeicher wird so lange geladen bis ein Füllstand von 100 Prozent (oder ein definierter Füllungsgrad) erreicht oder das Blockheizkraftwerk (BHKW) prozessbedingt gestoppt wird.
Wird eine höhere Wärmeleistung und damit ein größerer Volumenstrom benötigt, als über die Erzeugungseinrichtungen der BHKW abgedeckt werden kann, wird der Differenz-Volumenstrom über die Wärmespeicheranlage fließen und damit die Entladung bewerkstelligen. Der Entladevolumenstrom des Speichers wird damit vom Volumenstrom der Netzumwälzpumpen bestimmt. Der Entladevolumenstrom gelangt in die Hauptvorlaufleitung des Heizwerks.