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Klimaneutrale Wärmenutzung

Restwärmenutzung bei der thermischen Schwachgasbehandlung von Deponiegas mit Hilfe eines mobilen Wärmespeichers

Phase 1:  Wärmegewinnung durch Umwandlung von Methan in Kohlendoxid

Phase 1: Wärmegewinnung durch Umwandlung von Methan in Kohlendoxid

Phase 2: Wärmetransport durch mobile Speicher

Phase 2: Wärmetransport durch mobile Speicher

Phase 3: Einspeisung der Wärme in das Heizungssystem in den Grundschulen

Phase 3: Einspeisung der Wärme in das Heizungssystem in den Grundschulen

Klimaneutral Wärme gewinnen - das ist ein wichtiges Ziel im kommunalen Klimaschutz. Gefördert vom Projektträger Jülich hat die Kreisstadt Saarlouis in partnerschaftlicher Zusammenarbeit mit dem Entsorgungsverband Saar und der CDM Smith Consult GmbH nun ein Leuchtturmprojekt auf den Weg gebracht: Methangas aus einer stillgelegten Deponie wird in Wärme umgewandelt und mit Hilfe mobiler Wärmespeicher dazu genutzt, um zwei nahe gelegene Grundschulen zu beheizen. Ein gleich doppelter Gewinn für unser Klima.

Beim Abbau organischer Abfälle auf Deponien entsteht klimaschädliches Methan. Damit das Treibhausgas nicht unkontrolliert in die Atmosphäre entweicht, wir es gezielt über Gasbrunnen abgesaugt und in unschädliches Kohlendioxid umgewandelt. Bei dieser thermischen Behandlung wird überschüssige Wärme frei, die bislang meist ungenutzt bleibt. Das Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit will dieses Verfahren verbessern und fördert daher seit 2008 wegweisende Projekte im kommunalen Klimaschutz.

Mit entsprechenden Fördergeldern wurde auch die Installation einer Schwachgasbehandlungsanlage mit nachgeschalteter Wärmeauskopplung auf der Altdeponie Saarlouis-Lisdorf finanziert. Die Anlage ist seit September 2017 in Betrieb und macht auch geringe Methankonzentrationen im gefassten Deponiegas unschädlich. Pro Jahr werden dadurch in Summe etwa 1800t an CO2-Äquivalenten eingespart. Die Anlage stellt durch schadlose Verbrennung des Gases die Wärme zur Verfügung, die mittels mobiler Speicher zu zwei Grundschulen der Kreisstadt Saarlouis transportiert und dort genutzt wird.

Wärmequelle:

Als Wärmequelle dient die stillgelegte Restmülldeponie Lisdorfer Berg.

Wärmetransport:

Die Wärme wird mit mobilen Latenwärmespeichern transportiert.

Wärmesenke:

Wärmesenken sind die Grund- und Ganztagsschule Vogelsang und die Bruchwiesenschule Beaumarais.

Anforderungen an den PCM Latentwärmespeicher:

Das Material zur Latentwärmespeicherung (PCM – Phase Change Materials) sollte folgende Eignungskriterien erfüllen:

Physikalische Eigenschaften:

  • Hohe Phasenübergangsenthalpie und spezifische Wärmekapazitäzen
  • Geeignete Schmelztemperatur
  • Gute Leitfähigkeit
  • Reproduzierbarer Phasenübergang

Ökonomische Kriterien:

  • Niedriger Preis
  • Verfügbarkeit der Materialien
  • Umweltverträglichkeit

Technische Kriterien:

  • Physikalische und chemische Stabilität
  • Geringer Dampfdruck
  • Kaum Volumenänderung bei Be- und Entladung
  • Geringe Korrosivität gegenüber Werkstoffen

Verwendetes Material und seine Eigenschaften im mobilen Wärmespeicher:

  • Natriumacetat-Trihydrat mit Phasenwechseltemperatur: 59°C
  • Keine Gefahrenkennzeichnung
  • Makroverkapslung
  • Langzeitstabilität > 10.000 Zyklen

Gefördert durch: