Die Idee ist so genial wie einzigartig und hat das Potenzial, zum weltweiten Vorbild zu werden: das Projekt „Bunhill Heat and Power Network (BHPN)“ im Zentrum Londons. Mit der Abwärme aus dem Londoner U-Bahn-Netz werden nun 1.350 Privathaushalte, eine Schule und zwei Freizeitzentren in Islington beheizt und auch mit Warmwasser versorgt. Aufgrund der Art des Projekts und des dafür erforderlichen Spezialwissens arbeitete der Hauptauftragnehmer Colloide Engineering Systems mit einem Team aus beratenden Ingenieuren, Lieferanten und Subunternehmern mit der nötigen Kompetenz zur Durchführung dieses Projekts zusammen. Als Mitglied dieses Teams lieferte GEA, weltweit führender Technologieanbieter, eine speziell angefertigte Wärmepumpenlösung für dieses Vorzeigeprojekt. GEA, Colloide und alle Beteiligten unterstützen die Bemühungen des Londoner Ortsteils Islington, seine Kohlenstoffemissionen zu reduzieren und bis 2030 CO2-neutral zu werden.

Das neue Energiezentrum nutzt modernste Technologie auf dem Gelände einer Londoner U-Bahn-Station, die seit fast 100 Jahren stillgelegt ist. Die Überreste des früheren Bahnhofs City Road wurden in ein riesiges unterirdisches Luftabsaugsystem umgewandelt, das warme Luft aus den darunter liegenden Tunneln absaugt. Die Tunnel werden von der Northern Line der Londoner U-Bahn genutzt.

Laut Kenneth Hoffmann, Produktmanager für Wärmepumpen bei GEA Refrigeration Technologies, gab es während des Projekts viele Herausforderungen bei der Auslegung des Systems. Dazu zählten umfangreiche Tests, um sicherzustellen, dass Staub und Schmutz, die in die Ventilationsluft gesaugt werden, die Wärmetauscherspule nicht verstopfen würden. Kenneth Hoffmann erläutert dies wie folgt: „Die Wärmepumpe musste für das Fernwärmenetz von Bunhill Warmwasser mit einer Temperatur von bis zu 80˚C liefern. Wir setzten auf zweistufige Kolbenverdichter, kurz ‚Kolben‘, um eine Leistungszahl (COP) bzw. einen Wirkungsgrad der Wärmepumpe von über 3,5 zu erreichen. Wegen der direkten Lage neben einem Wohngebäude umfasst die Anlage auch Wäschertechnologie, um die Ventilationsluft im Anlagenraum zu filtern. Damit soll für den sehr unwahrscheinlichen Fall, dass eine kleine Menge des natürlichen Kältemittels Ammoniak in den Anlagenraum entweicht, verhindert werden, dass die Anwohner dem Ammoniak in der Luft ausgesetzt werden. Denn dieser wird zunächst vom Wäscher absorbiert, bevor es zu einer Freisetzung kommt.“

Paddy McGuinness merkt an, warum diese Lösung gewählt wurde: „Colloide war an einer Vielzahl von Projekten im Bereich der erneuerbaren Energien beteiligt. Colloide arbeitete bei diesem Projekt aus gutem Grund mit GEA zusammen: wegen seiner Kenntnisse im Bereich Ammoniak-Kälteanlagen und Wärmepumpentechnologie. Nach GEAs Erfahrung arbeiten 95 Prozent der in den letzten 10 Jahren installierten industriellen Kälteanlagen auf Ammoniakbasis. Durch den zunehmenden Druck auf die Endverbraucher, Energiekosten zu senken, hat sich das Interesse an Ammoniak-Wärmepumpen stark erhöht.“

„Wärmepumpen sind viel umweltfreundlicher als Gaskessel, insbesondere in Großstädten, da sie keine Stickoxide (NOx) ausstoßen. Wärmepumpen führen daher zu saubererer Luft in den Städten und zahlen sich auch finanziell aus. Zudem ist Ammoniak ein natürliches Kältemittel, das nicht zur globalen Erwärmung beiträgt“, so Kenneth Hoffmann.

Weiteres Fernwärmepotenzial in der Zukunft

Das Prinzip der Wärmerückgewinnung durch Wärmepumpen kann sowohl in London als auch in U-Bahn-Netzen auf der ganzen Welt angewandt werden. Beispiel London: Hier werden Untersuchungen von den mehr als 150 Lüftungsschächten aufzeigen, welche für die Rückgewinnung von Abwärme in Frage kommen. Dank seiner Wärmepumpentechnologie und der Erfahrungen aus dem bahnbrechenden Projekt Bunhill 2 ist GEA zum bevorzugten Partner in diesem Bereich aufgestiegen. Nehmen wir die weltweit vorhandenen U-Bahn-Netze als weiteres Beispiel: Auch hier bietet die Wärmepumpentechnologie von GEA ein enormes Potenzial für die Wärmerückgewinnung und damit für den Umwelt- und Klimaschutz.