So funktionieren Wärmeverbunde
Wärmeverbunde transportieren Wärme mit Wasser in einem Verteilnetz von einer Zentrale zu den Verbrauchern. Als erneuerbare Wärmequellen dienen in den Zentralen in Thalwil vor allem Seewasser und ARA-Abwärme. Um genügend hohe Heiztemperaturen zu erreichen, werden dabei Wärmepumpen eingesetzt.
Bei „warmer Fernwärme“ erwärmt eine grosse Wärmepumpe in der Heizzentrale das Wasser im Verteilnetz. Bei „kalter Fernwärme“ sorgt die Zentrale einzig dafür, dass die Wärme aus der Wärmequelle (z.B. Seewasser) an das Wasser im Verteilnetz übertragen wird, und eine Wärmepumpe beim Verbraucher erzeugt daraus die höhere Heiztemperatur. Kalte Fernwärme kann auch zur Kühlung von Gebäuden eingesetzt werden.
Warme Fernwärme
(1) Wärmequelle: Gereinigtes Abwasser oder Seewasser weist eine Temperatur von 5° bis 10° C auf. Diese Wärmequelle wird über einen Kreislauf in der Wärmezentrale genutzt.
(2) Wärmezentrale: Innerhalb der Wärmezentrale wird der Wärmequelle mittels eines Wärmetauschers die Wärme entzogen und an eine Wärmepumpe übergeben. Die Wärmequelle und das Wasser im Verteilnetz vermischen sich nicht. Die Wärmepumpe erwärmt das Wasser auf bis zu 75°C. und gibt die Wärme an das Verteilnetz ab. Solch hohe Temperaturen können auch mit Feuerungen erzeugt werden (z.B. mit Holzhackschnitzel im Wärmeverbund Gattikon). In Thalwil wird aber meist Seewasser oder ARA-Abwärme mit Wärmepumpen genutzt.
(3) Verteilnetz: Im Verteilnetz zirkuliert das warme Wasser zwischen der Zentrale und den Verbrauchern und transportiert die Wärme auf einem hohen Temepraturniveau.
(4) Hausanschluss: Die Verbraucher sind über eine Hausanschlussleitung (HAL) am Verteilnetz angeschlossen. Im Haus wird dem Wasser des Verteilnetzes die Wärme entzogen. Bei warmer Fernwärme geschieht dies in einer Übergabestation mit einem Wärmetauscher. Dieser überträgt die Wärme aus dem Verteilnetz ans Wasser im Heiz- und Warmwasserkreislauf des Hauses. Der Heizkreislauf verteilt die Wärme im Haus und erwärmt die Räume über Radiatoren oder eine Bodenheizung.
Kalte Fernwärme
(1) Wärmequelle: Gereinigtes Abwasser oder Seewasser weist eine Temperatur von 5° bis 10° C auf. Diese Wärmequelle wird über einen Kreislauf in der Wärmezentrale genutzt.
(2) Wärmezentrale: Innerhalb der Wärmezentrale wird der Wärmequelle mittels eines Wärmetauschers die Wärme entzogen und direkt an das Verteilnetz übergeben. Die Wärmequelle und das Wasser im Verteilnetz vermischen sich nicht. Das Wasser im Verteilnetz hat etwa die Temperatur der Wärmequelle an (5° bis 10° C).
(3) Verteilnetz: Im Verteilnetz zirkuliert Wasser zwischen der Zentrale und den Verbrauchern und transportiert die Wärme auf einem tiefen Temperaturniveau.
(4) Hausanschluss: Die Verbraucher sind über eine Hausanschlussleitung (HAL) am Verteilnetz angeschlossen. Im Haus wird dem Wasser des Verteilnetzes die Wärme entzogen und an eine Wärmepumpe übergeben. Sie entzieht dem „kalten“ Wasser des Verteilnetzes Wärme und erzeugt damit die nötige Temperatur für den Heizkreislauf des Gebäudes. Dieser verteilt die Wärme im Haus und erwärmt die Räume über Radiatoren oder eine Bodenheizung.
Mit kalter Fernwärme kann ein Gebäude auch gekühlt werden. Dazu braucht es eine spezielle Wärmepumpe, die wärmen und kühlen kann. Die Kühlabwärme wird ins Verteilnetz des Wärmeverbundes abgegeben – und kann an einem anderen Anschlussort wieder zum Heizen entnommen werden.