Entwicklung einer nachhaltigen Fernwärmeversorgung: Kaltes Nahwärmenetz für Gronau (Leine)
Die Entwicklung klimaneutraler Wohnviertel erfordert technische Lösungen, die über herkömmliche Versorgungskonzepte hinausgehen. Während Städte und Gemeinden nach kosteneffizienten, emissionsarmen Energielösungen suchen, werden kalte Nahwärmenetze als zentraler Bestandteil einer nachhaltigen Stadtplanung immer wichtiger.
In dem neuen Wohnviertel in Gronau (Leine), wird diese Vision Wirklichkeit. Unterstützt durch das technische Know-how von M&P Energy - ein Mitglied der SIERA Alliance, Das Projekt integriert ein geothermisches Nahwärmenetz für die effiziente und nachhaltige Versorgung einer vielfältigen Gebäudestruktur.
Das Quartal umfasst 82 Einfamilienhäuser, 86 Doppelhaushälften und Reihenhäuser, 19 Mehrfamilienhäuser und eine Kindertagesstätte. Von Anfang an war es das Ziel, ein robustes Konzept für erneuerbare Energien zu entwickeln, das sowohl den deutschen Klimazielen als auch den strategischen Konstruktionsprinzipien der SIERA Alliance entspricht.
Geothermische Energie als Rückgrat des Energiekonzepts
Für die Versorgung mit Wärme, Warmwasser und passiver Kühlung ist das Viertel an ein kaltes Nahwärmenetz - ein System, das Niedertemperaturwärme im Quartier verteilt und gebäudespezifische Wärmepumpen in die Lage versetzt, Heizenergie mit hoher Effizienz zu erzeugen.
Die geothermische Infrastruktur wurde entworfen und technisch validiert von M&P Energy - ein Mitglied der SIERA Alliance, basierend auf einer umfassenden Untergrundmodellierung, Bedarfsprognosen und simulationsbasierten Planungsszenarien.
Die wichtigsten Merkmale des Systems
- 114 Erdwärmesonden, jeweils in einem Abstand von 8 Metern
- Zwei Sondenfelder in den nördlichen Grünanlagen
- Erhöhung der Sondierungstiefe von 150 m auf 180 m um einen zulässigen und effizienten Betrieb der Anlage zu gewährleisten
- Drei Verteilerschächte, verbunden mit dem technischen Zentrum
- Passive Kühlung über Sole-Wasser-Wärmepumpen und aktive Regeneration über Rückkühler
- Vier Überwachungsstationen (zwei Grundwassermessstellen + zwei Temperaturmessstellen)
Diese Komponenten ergeben ein eng verzahntes System, das für eine ganzjährig stabile Wärmeleistung ausgelegt ist.
Simulationsbasierte Planung von M&P Energy
Ein wichtiger Entwicklungsschritt war die detaillierte Bewertung der Parameter des geothermischen Untergrunds. M&P Energie nutzte sein Fachwissen in den Bereichen Hydrogeologie, thermische Simulation und Design nachhaltiger Energiesysteme, um Felduntersuchungen und thermodynamische Modelle durchzuführen.
Erste Simulationen auf der Grundlage der bestehenden 150 m Pilotsonde zeigte, dass die Anforderungen an die passive Kühlung nicht erfüllt werden konnten. Zu diesem Zweck entwickelte M&P Energy ein überarbeitetes Simulationsmodell, das zur Installation eines neuen 180 m Pilotsonde und optimierte Planungsparameter.
Diese analytische Anpassung gewährleistet:
- Stabile Leistung im passiven Kühlmodus
- Verbesserte langfristige Wärmebilanz
- Gesteigerte Effizienz
- Minimierte operative Risiken
Dieser evidenzbasierte Ansatz spiegelt die technische Philosophie der SIERA-Bündnis: Präzision, datenbasierte Entscheidungen und lebenszyklusorientiertes Denken.
Wärmebilanz und saisonale Regeneration
Effiziente geothermische Anlagen beruhen sowohl auf der Gewinnung als auch auf der Regeneration von Wärme. M&P Energy hat ein Wärmemanagementkonzept integriert, das den saisonalen Bedarf ausgleicht:
Winterbetrieb: Erneuerbare Wärme
- Wärmepumpen gewinnen Energie aus dem Erdreich.
- Die Bodentemperaturen sinken auf kontrollierte Weise.
Sommerbetrieb: Passive Kühlung & aktive Regeneration
- Gebäude geben passiv Wärme an den Untergrund ab.
- Trockenkühler unterstützen bei Bedarf eine aktive Regeneration.
- Die Überwachung stellt sicher, dass alle betrieblichen Grenzwerte eingehalten werden.
Dieser bilaterale saisonale Zyklus ist entscheidend für die betriebliche Stabilität und Effizienz.
Umweltüberwachung und Genehmigungssicherheit
Nachhaltige Energiesysteme müssen sowohl technisch robust als auch umweltverträglich sein. Deshalb hat M&P Energy ein umfassendes Monitoring-Konzept entwickelt:
- Zwei Grundwassermessstellen + Zwei Temperaturmessstellen zur Überwachung der Temperaturveränderungen im Sondenfeld und ggf. zur Anpassung des Anlagenbetriebs, Beobachtung der Wärmeausbreitung
- Die Wärmemenge zähltr zur Überwachung des tatsächlichen Wärmeentzugs und -eintrags im Sondenfeld
- Kontinuierliche Bewertung zum Schutz der Umwelt und zur Gewährleistung der Betriebseigenschaften
Diese Maßnahmen sorgen für Transparenz gegenüber den Behörden und stärken die ökologische Ausrichtung des Projekts innerhalb der SIERA Alliance.
Ein wichtiger Meilenstein für die Klimaziele 2030
Der Bau und die Inbetriebnahme der Sondenfelder und des kalten Nahwärmenetzes werden beginnen im Jahr 2026 parallel zur Entwicklung des Bezirks.
Das Projekt zeigt, wie erneuerbare Fernwärme systematisch in die moderne Stadtentwicklung integriert werden kann. Durch die Kombination von geothermischer Energie, Simulationstechnik und interdisziplinärer Planung, M&P Energy - ein Mitglied der SIERA Alliance - zeigt, wie moderne Infrastruktur aktiv zur Erreichung der Klimaziele für 2030 beiträgt.
Erneuerbares Heizen und Kühlen ist heute nicht mehr nur eine Ergänzung, sondern eine zentrale Infrastruktur für die Zukunft.
Aufruf zum Handeln
Wenn du ein neues Wohngebiet planst, das geothermische Potenzial evaluierst oder nach einem robusten, kohlenstoffarmen Energiekonzept suchst, M&P Energy - ein Mitglied der SIERA Alliance kann dich von der Machbarkeit bis zur Umsetzung unterstützen. Unsere Experten entwickeln datenbasierte, nachhaltige Energiesysteme, die auf langfristige Leistung ausgelegt sind.
Hole in Kontakt mit M&P Energy um eine maßgeschneiderte, zukunftssichere Energielösung für dein Viertel zu entwickeln. Du kannst auch kontaktiere die SIERA-Allianz um zu erfahren, wie ihr Netzwerk von Experten deine langfristigen Energie- und Nachhaltigkeitsziele unterstützen kann.
Gemeinsam stehen wir für ‘Engineering for a Better Tomorrow’.
