Fernkälte: das Klimatisierungssystem der Zukunft

Fernkälte ist eine effiziente und kostengünstige Alternative zu konventionellen Kälteanlagen. Sie ermöglicht es, Gebäude über ein unterirdisches Netz mit Kälte zu versorgen. Im Vergleich zu herkömmlichen Kälteanlagen lässt sich mit Fernkälte mehr als die Hälfte des Primärenergieaufwands einsparen.

Die SWM haben ihren Erzeugungsmix längst um den Baustein Fernkälte erweitert. Der Ausbau der Fernkälte schreitet rasch voran: So haben wir beispielsweise die Kältezentrale im Stachus-Bauwerk erneuert, zwei neue Anlagen installiert und eine weitere ist im Bau. Das Ergebnis ist ein Fernkälteverbund, der über isolierte Rohre die angeschlossenen Verbraucher in der Innenstadt versorgt.

Kühlung aus dem Stadtbach

Mit Fernkälte kühlen die SWM in den heißen Sommermonaten die Büros und Läden der Innenstadt. Dabei trägt der Stadtbach, der unterirdisch am Stachus vorbeifließt, zur Kühlung bei: Das Wasser wird über eine Rohrleitung an die Kund*innen geliefert. Dort nimmt es Abwärme aus der Gebäudeklimatisierung auf. Anschließend wird es über eine zweite, parallel verlaufende Leitung der zentralen Kälteerzeugung zugeführt, wieder abgekühlt und den Kund*innen erneut zur Verfügung gestellt.

Weil die Kälte zentral erzeugt wird und obendrein der Stadtbach zur Rückkühlung verwendet wird, werden Ressourcen geschont. Im Vergleich zu herkömmlichen, dezentralen Kälteanlagen lässt sich etwa die Hälfte des Primärenergieaufwands sparen.

Kaltes Grundwasser aus U-Bahn Dükern

In München ist eine Fernkälteversorgung auch möglich, indem das Grundwasser aus U-Bahn Dükern genutzt wird. Dabei wird das vorhandene Grundwasser als Energiequelle „angezapft“ und in einem geschlossenen Kreislauf zur Kühlung verwandt, also energetisch sinnvoll genutzt.

Hier ist die Energieeinsparung noch höher. Als Energieverbrauch zum Kühlen fällt nur Strom für die Pumpen an. Zahlreiche Anlagen der Münchner U-Bahn verlaufen in grundwasserführenden Bodenschichten. In 182 unterirdischen Bauwerken, so genannten Dükern, wird das anströmende Grundwasser gesammelt, unter den U-Bahn-Anlagen hindurchgeleitet und kann dann als Fernkälte genutzt werden.

Die effiziente Kombination von Wärme- und Kälte-Erzeugung im Fernkälte-System ist ein weiterer Schritt der SWM zum Schutz des Grundwassers. Durch die Doppelnutzung wird dessen Temperatur weniger stark verändert, als wenn nur Kälte gewonnen würde.

Der Wärmebezug aus Grundwasser, also oberflächennahe Geothermie, kann ein weiterer Baustein für die zukünftige Wärmeversorgung Münchens sein – vor allem in Gebieten, die nicht mit Fernwärme erschlossen sind. Die Wärmenutzung des Grundwassers trägt zudem dazu bei, eine übermäßige Erwärmung des Grundwassers aufzufangen und zu reduzieren.

SWM und BMW Group: Fernkälteprojekt

Grundwasser aus U-Bahn-Dükern kühlt Forschungs- und Innovationszentrum der BMW Group: Gemeinsam mit der BMW Group haben die SWM eine innovative Energieversorgung entwickelt: die Nutzung von kaltem Grundwasser aus U-Bahn-Dükern als Kühlung für das Forschungs- und Innovationszentrum (FIZ) der BMW Group.

Das Münchner Pilotprojekt "Fernkälte" wurde 2006 mit dem Bayerischen Energiepreis ausgezeichnet. Das Projekt wurde mit Mitteln des Bundesministerium für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit und des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Infrastruktur, Verkehr und Technologie gefördert. Rund 6,5 Millionen Euro investierten die SWM in das Fernkältepilotprojekt, das seit April 2004 in Betrieb ist.

Das Projekt überzeugt vor allem durch seine hohe Energieeinsparung. Denn im Gegensatz zur konventionellen Kälteerzeugung mittels Kompressionskältemaschinen spart die Fernkälte jährlich rund 10 Millionen Kilowattstunden Strom ein. Das entspricht dem Jahresstromverbrauch von rund 3.000 Münchner Haushalten. 

Kaltes Wasser statt herkömmlicher Klimaanlage

Aus acht Dükern im Bereich der U-Bahnhöfe Feldmoching, Hasenbergl und Dülferstraße sowie aus je zwei in konventioneller Bauweise errichtenden Brunnenanlagen wird das etwa 11 bis 13 Grad kalte Grundwasser entnommen und über eine circa 4,6 Kilometer lange Rohrleitung in das BMW FIZ transportiert. Im FIZ wird dann anstelle einer konventionellen Klimaanlage die Kälte des Düker-Grundwassers zur Verfügung gestellt. Nach dem "Kühleinsatz" wird das auf etwa 17 Grad erwärmte Wasser wieder in die Düker und somit in den Grundwasserkreislauf zurückgespeist.