Winterwärme aus dem Freibad: Wie Schwimmbadabsorber in kalte Nahwärmenetze eingebunden werden können

Die BAFA-gefördert Machbarkeitsstudie wurde von sinnogy, der EnergieSüdwest Projektentwicklung GmbH und weiteren Fachplanern durchgeführt. Ziel der Studie war ein Wärmenetzkonzept für insgesamt acht kommunale Gebäude im Zentrum der Gemeinde, darunter auch das Freibad. Hierfür sollte das Potential von vielfältigen Wärmequellen untersucht werden: Grundwasserbrunnen, Erdwärmesonden, photovoltaisch-thermischen Anlagen, Hochtemperatur-Solaranlagen und eben die Solarabsorber des Schwimmbads.

Klar, bei einer solchen Vielfalt von Quellen ist eine fundierte Simulation erforderlich, um den optimalen Quellenmix zu finden. Daher wurde zusätzlich die Softwareschmiede Vela Solaris AG mit ihrer Simulationssoftware Polysun in die Studie eingebunden.

Als erstes wurde ein Modell aufgebaut, mit dem man unterschiedliche Varianten untersuchen kann (vgl. Abbildung 1). Die möglichen Quellen wurden einschließlich des Schwimmbadabsorbers angelegt. Die Gebäude wurden dann als Wärmeverbraucher modelliert und teilweise zusammengefasst, um das Modell zu vereinfachen. Das kalte Nahwärmenetz verbindet dann Quellen und Gebäude. In den Gebäuden erzeugen Wärmepumpen die Raumwärme sowie die Wärme für das Brauchwasser.

Nach dem Aufbau des Grundmodells konnten die verschiedenen Varianten simuliert und bewertet werden. Dabei wurde vor allem der Quellenmix variiert. Die Ergebnisse zeigen, dass Grundwasser als Nr. 1 der Wärmequelle vorrangig genutzt werden sollte, vor allem für die Grundlast und die Mittellast, da es ganzjährig mit stabilen und relativ hohen Quelltemperaturen nutzbar ist. Erdwärmesonden liefern den wesentlichen Rest des Wärmebedarfs. Die Schwimmbadabsorber können ebenfalls einen nutzvollen Beitrag liefern. Sie decken rund 90 MWh/a des Quellwärmebedarfs von insgesamt 990 MWh und damit rund 10 %. Theoretisch ist das Potential noch größer, denn die Absorber wurden nur in der Übergangszeit genutzt. Im Winter könnten sie eingefrieren, weil sie das Badewasser als Absorbermedium nutzen. Könnten man hingegen eine einfriersichere Sole des kalten Nahwärmenetzes auch im Absorber nutzen, was hier in Queichtal nicht möglich war, dann wäre der Ertrag sogar noch deutlich höher. Und ein schöner Nebeneffekt: Der Solarabsorber erhöht auch die Vorlauftemperatur im Netz. Dadurch brauchen die Wärmepumpen etwas weniger Strom.

Schwimmbadabsorber in Freibädern bieten ein erhebliches, bisher noch weitgehend ungenutztes Quellwärmepotential für die klimaneutrale Wärmeversorgung, das vor allem in kalte Nahwärmenetze integriert werden kann. Für eine ganzjährige Nutzung sollte der Absorber aber auf Sole als Wärmemedium umgestellt werden, das technisch durchaus möglich ist.