Wärmenetz Bad Windsheim

Das Kur- und Kongress-Center Bad Windsheim (KKC) wurde seit seiner Einweihung 1999 von den Stadtwerken Bad Windsheim über ein Blockheizkraftwerk (BHKW) samt zwei Gas-Spitzenkesseln mit Nahwärme versorgt. Die 2005 erbaute, benachbarte Franken-Therme Bad Windsheim und das Hotel Pyramide sollten ebenfalls auf eine innovative Weise beheizt werden. Ziel war dabei ein möglichst hoher Einsatz von regenerativen Energien durch Nutzung von Restholz aus dem kommunalen Stadtwald. Dadurch wurde eine erhebliche Erweiterung der bisher im KKC vorhandenen Wärmeerzeugung erforderlich.

Aus ökonomischen und ökologischen Gründen sollte der Hauptanteil (ca. 80 % und mehr) der jährlich benötigten Heizenergie für die Franken-Therme und das Hotel Pyramide aus naturbelassenen Holzhackschnitzeln erzeugt werden. Dazu wurde im Jahr 2005 ein Biomasseheizwerk erbaut (Bauabschnitt 1). Die Gewinnung der Holzhackschnitzel erfolgt durch einheimische Betriebe aus dem nachhaltig bewirtschafteten Stadtwald (es wird weniger entnommen, als nachwächst). Die beiden Heizzentralen (Biomasseheizwerk und KKC) sowie die o. g. Wärmeverbraucher wurden über ein Nahwärmenetz miteinander verbunden. Reichte die Leistung des Biomassekessels nicht aus, so wurden je nach Bedarf mittels einer übergeordneten Leittechnik weitere Wärmeerzeuger aus der bestehenden Heizzentrale des KKC (ein BHKW und zwei Gas-Heizkessel) oder der Spitzenlast- und Reservekessel im Biomasseheizwerk zugeschaltet. Der Spitzenlast- und Reservekessel kann wahlweise mit Erdgas oder Heizöl befeuert werden.

Seit 2007 kam als weitere Wärmequelle eine Biogasanlage hinzu. Diese wurde in einem 1.300 m entfernten neuen Gewerbegebiet errichtet und über eine rund 1.800 m lange Wärmeleitung an das Biomasseheizwerk angeschlossen (Bauabschnitt 2). Bauherr und Betreiber der Biogasanlage ist die Bio-Energie Bad Windsheim GmbH & Co. KG, ein Zusammenschluss örtlicher Landwirte. Bei der Beschickung der Biogasanlage wird Wert auf einen Mix an verschiedenen Substraten gelegt: Neben 60 % Maissilage werden zu 20 % Ganzpflanzengetreide sowie zu etwa gleichen Teilen Gras, Kuhmist und Rindergülle verwertet. Neben dem erzeugten Strom liefert das BHKW der Biogasanlage bis zu 530 kW Wärme. Seit Januar 2013 informiert ein vom Fachverband Biogas e. V. überreichtes Schild die Thermen-Besucher über die Vorteile einer solchen Wärmeversorgung.

Durch den kurz nach der Eröffnung der Franken-Therme erbauten beheizten Salzsee ging der Wärmebedarf weiter nach oben. Zusätzlich sorgt im benachbarten Kur- und Kongresszentrum im Sommer eine Absorptions-Kältemaschine für weiteren Wärmeverbrauch. Die Wärmeabnahme von der Biogasanlage ist dadurch Sommer wie Winter nahezu konstant hoch.

Mit Bauabschnitt 3 kamen im Jahr 2012 noch ein vom Biomasseheizwerk 700 m entferntes Schulzentrum und eine Lebenshilfe-Einrichtung als Wärmekunden dazu. Parallel dazu konnte eine weitere Wärmequelle in das bestehende Wärmesystem eingebunden werden: Abwärme aus dem Kupolofen einer Gießerei, die sich in unmittelbarer Nachbarschaft zum Biomasseheizwerk befindet. Für das Auskoppeln der Abwärme wurde ein Wärmetauscher an eine 200 °C heiße Thermoöl-Leitung angeschlossen. Die maximale auskoppelbare Abwärmeleistung beträgt 3.200 kW. Für die Gießerei bietet das neu errichtete System neben der direkten Wertschöpfung den Vorteil, dass weniger Aufwand für die Kühlung anfällt. Ebenfalls mit Bauabschnitt 3 wurde beim Biomasseheizwerk auch ein 60.000 Liter großer Pufferspeicher in den Wärmeverbund integriert.

Mit dem vorläufig letzten Bauabschnitt 4 wurde beim Biomasseheizwerk eine Lagerhalle errichtet. Sie dient zur Hälfte der Lagerung von max. 1.000 Schüttraummetern Holzhackschnitzeln.

Die Gesamteinspeisung in das Wärmenetz betrug im Jahr 2013 rund 12.000 MWh. Der Erzeugungsmix belief sich dabei auf 35 % Hackschnitzel (rund 5.100 Schüttraummeter), 30 % Biogas, 15 % Abwärme aus der Gießerei sowie 5 % Erdgas (BHWK). Die restlichen 15 % Wärme lieferten drei Spitzenlastkessel – meist mit Erdgas.

Durch die räumliche Nähe der Wärmequellen und -abnehmer fallen die Netzverluste mit 5 bis 10 % recht niedrig aus. Alle Fernwärmeleitungen sind als Stahlrohr mit Kunststoffmantel (KMR) verlegt. Die Vorlauftemperatur liegt bei 85 °C und kann im Winter bei Bedarf auf 95 °C erhöht werden. Die Rücklauftemperatur liegt bei 65 °C.