Kraft-Wärme-Kopplung: Effektiv und ressourcenschonend
Bis die Energiewende zu den Erneuerbaren vollzogen ist, nutzen wir die Methode der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Unsere größten Anlagen zur Energieerzeugung – das Heizkraftwerk Süd und das Heizkraftwerk Nord – erzeugen so gleichzeitig Strom und Wärme. Das ist umweltverträglich und ressourcenschonend.
Kombinierte Energieerzeugung: Strom und Wärme
Ab 2025 wollen wir so viel Ökostrom in eigenen Anlagen produzieren, wie ganz München benötigt. Auch der Münchner Bedarf an Fernwärme soll CO2-neutral gedeckt werden, dafür werden wir überwiegend Geothermie nutzen. So können wir langfristig die fossilen Brennstoffe durch erneuerbare Wärme ablösen und die ohnehin schon sehr gute Klima- und Ressourcenbilanz der Fernwärme in München noch einmal erheblich verbessern.
Bis es soweit ist, erzeugen wir Energie durch Kraft-Wärme-Kopplung: Die Abwärme, die bei der Stromerzeugung anfällt, wird ins Fernwärme-Netz eingespeist. So erreichen die Anlagen einen Brennstoff-Ausnutzungsgrad von bis zu 90 Prozent. Das bedeutet, die hier eingesetzten Brennstoffe werden etwa doppelt so effektiv genutzt wie in herkömmlichen Anlagen.
CO2-Ausstoß wird reduziert
Durch die KWK stehen dem Münchner Wärmemarkt rund vier Milliarden kWh umweltschonend erzeugter Heizenergie zur Verfügung. Um diese Menge durch ölbetriebene Hausheizungen zu erzeugen, wären ca. 400 Millionen Liter Heizöl nötig. Die hohe Energieausnutzung im KWK-Prozess spart pro Jahr ca. 1 Million Tonnen CO2 ein.
Heizkraftwerk Süd
Das HKW Süd befindet sich im Stadtteil Thalkirchen. Seit 1899 wird hier Strom erzeugt und seit 1969 auch Fernwärme in großem Maßstab. Zwei Gas- und Dampfturbinenanlagen (GuD-Anlagen) werden in Kraft-Wärme-Kopplung betrieben. Als Brennstoff wird in beiden GuD-Anlagen Erdgas eingesetzt. Seit Ende 2013 ist zusätzlich eine Power-To-Heat-Anlage in Form eines Elektroerhitzers in Betrieb. Sie wandelt Strom in Fernwärme um.
Die elektrische Leistung des HKW Süd liegt bei maximal 698 MW. Die 814 MW maximale Fernwärmeleistung werden in das Wärmeverbundnetz eingespeist.
Der neue Energiestandort Süd
Fit für die erneuerbare Energiewelt: Geothermie, Fernkälte, Wärmespeicher und modernisierte KWK-Anlagen
Der Energiestandort Süd wird an vielen Stellen zeitgleich weiterentwickelt, um den Ansprüchen der neuen Energiewelt gerecht zu werden. Nach der Fertigstellung werden die Anlagen folgende Leistung erbringen:
- Geothermieanlage: ca. 75 MW th
- GUD1 (Neuanlage): 214 MW Stromerzeugung, 168 MW Fernwärmeerzeugung
- GUD2 (modernisiert): 429 MW Stromerzeugung, 436 MW Fernwärmeerzeugung
- Power-to-Heat-Anlage: 10 MW
- Fernkälteanlage: 35 MW bis 2030
Film über das HKW Süd
Heizkraftwerk Nord
Das Heizkraftwerk Nord am Standort Unterföhring ist eine wesentliche Säule der Strom- und Fernwärmeversorgung und damit ein wichtiger Baustein für die Versorgungssicherheit der Landeshauptstadt München.
Die Gesamtanlage besteht aus drei voneinander unabhängigen Blöcken, die jeweils in energieeffizienter Kraft-Wärme-Kopplung betrieben werden. Block 2 kann zur Strom- und Fernwärmeerzeugung mit den Brennstoffen Steinkohle oder Erdgas befeuert werden. Seit Sommer 2024 ist der Betrieb mit Steinkohle auf unbestimmte Zeit ausgesetzt und es kommt nur Erdgas zum Einsatz.
In den beiden anderen Blöcken 1 und 3 werden jährlich bis zu 700.000 t Restmüll verbrannt. In Zeiten hohen Wärmebedarfs ergänzen zwei Heizwerke mit erdgasbefeuerten Kesseln die Erzeugungsanlagen.
Die maximale Fernwärmeleistung der Gesamtanlage beträgt 900 MW, die elektrische Leistung liegt bei 412 MW. Die elektrische Energie wird über eine 110-kV-Schaltanlage in das städtische Versorgungsnetz geleitet. Die ausgekoppelte Fernwärme versorgt die Heißwassernetze Nord und Freimann sowie das Dampfnetz Innenstadt.
Die bei der Verbrennung entstehenden Rauchgase werden in einem aufwändigen Verfahren gereinigt. Hierzu wird unter anderem Ammoniak eingesetzt. Um einen kontinuierlichen Betrieb der Rauchgasreinigung zu gewährleisten, werden am Standort bis zu 120 t von diesem Stoff vorgehalten.
Umstellung des Blocks 2 von Kohle auf Gas
Pünktlich zur Heizperiode 2024/2025 wird die Kohleverbrennung im Heizkraftwerk Nord in Unterföhring enden. Für die Umstellung ist kein Neubau erforderlich: In der Revisionszeit im Sommer 2024 werden die bestehenden Anlagen im Block 2 für den Betrieb mit Erdgas optimiert.
Für Block 2 ist nach der Umstellung eine saisonal-optimierte Fahrweise vorgesehen, um für eine sichere Fernwärmeversorgung in den Wintermonaten zu sorgen, in denen eine erhöhte Wärmenachfrage besteht. Außerhalb der Heizperiode wird der Einsatz des Blocks 2 erheblich zurückgehen, da andere Anlagen den Strom- und Fernwärmebedarf effizienter decken können. Mit dem Brennstoffwechsel und der optimierten Fahrweise werden wir den Ausstoß von CO2-Emissionen deutlich senken.
Die Maßnahme ist ein weiterer Baustein auf dem Weg zur Münchner Wärmewende.
Film über das HKW Nord
Heizkraftwerk Freimann
Als dritter großer Erzeugungsstandort neben den HKWs Nord und Süd befindet sich im Münchner Norden das HKW Freimann. Hier sind zwei Gasturbinen mit einer installierten elektrischen Leistung von je rund 50 MW und einer thermischen Leistung von insgesamt rund 125 MW. Ein Katalysator reduziert den ohnehin schon sehr niedrigen Ausstoß an Kohlenstoffmonoxid (CO) und Stickoxiden (NOx) nochmals – teils um mehr als die Hälfte. Eine markante Besonderheit sind die 18 weithin sichtbaren Wärmespeicher, die als Pufferbehälter für die Fernwärme dienen.
Heizwerke: Für Spitzenlast und Reserve
Wir stellen über 90 % der Münchner Fernwärme über effektive und ressourcenschonende Kraft-Wärme-Kopplung aus Heizkraftwerken bereit. Zusätzlich betreiben wir 7 Heizwerke, die Fernwärme erzeugen. Wenn es sehr kalt ist, decken sie die in der Regel kurzzeitige Spitzenlast im Wärmebedarf und dienen als Reserve bei Störungen oder geplanten Stillständen der Heizkraftwerke.
Ein Heizwerk ist kleiner, technisch einfacher und innerhalb weniger Minuten einsatzbereit. Es besteht aus einem oder mehreren Heizkesseln, in denen Wasser erhitzt/verdampft und direkt für ein Dampfnetz oder über einen Wärmetauscher für ein Heißwassernetz bereitgestellt wird.
Trotz der notwendigen ständigen Einsatzbereitschaft sind die tatsächlichen Betriebszeiten sehr kurz. Um die Verfügbarkeit und Wirtschaftlichkeit der Heizwerke sicherzustellen, wurden die Anlagen auf einen „Betrieb ohne Beaufsichtigung“ (BoB) umgerüstet. So können sie von einer zentralen Leitstelle aus überwacht werden.
SWM Heizwerke
- Heizwerk Theresienstraße
- Heizwerk Kathi-Kobus-Straße
- Heizwerk Gaisbergstraße
- Heizwerk Schwabing
- Heizwerk Koppstraße
- Heizwerk Perlach
- Heizwerk und Geothermieanlage Riem
Auszeichnungen