© N‑ERGIE, Annette Kradisch
Der N‑ERGIE Kraftwerksstandort in Nürnberg-Sandreuth
Der Industriestandort Nürnberg-Sandreuth ist ein historisch bedeutsamer Ort. Vor über 100 Jahren ging am 1. Oktober 1904 das Gaswerk in Betrieb. Heute verbindet das Gelände denkmalgeschützte Gebäude mit moderner Architektur, aufgelockert durch viele Grünflächen. Auf rund 170.000 Quadratmetern befinden sich neben Bürogebäuden, Werk- und Lagerstätten auch ein Ausbildungszentrum, ein Labor, ein Umspannwerk und eine Gasstation.
Das Herzstück des Standorts ist unser Heizkraftwerk, das unter anderem aus einer modernen, erdgasgefeuerten Gas-und-Dampfturbinen-Anlage (kurz: GuD-Anlage) sowie einem Biomasse-Heizkraftwerk (BMHKW) besteht und im hocheffizienten Kraft-Wärme-Kopplungsprozess (KWK) gleichzeitig Strom und Fernwärme erzeugt. Auch die benachbarte Müllverbrennungsanlage der Stadt Nürnberg ist technisch so verbunden, dass deren Abwärme nach dem KWK-Prinzip in Strom und Fernwärme umgewandelt wird. Der Wärmespeicher, der Ende 2014 in Betrieb ging, macht das Heizkraftwerk noch flexibler und erhöht die Einspeisemöglichkeiten für erneuerbare Energien. Durch das Heizkraftwerk werden mit der Kombination aus Gas-und-Dampfturbinen-Anlage, Biomasse-Heizkraftwerk, Wärmespeicher und Elektroheizer jährlich rund 200.000 Tonnen CO2 vermieden. In 2022 wurden im Heizkraftwerk die beiden bestehenden Gasturbinen durch zwei neue Gasturbinen (2 x 56 MW) ersetzt, die bereit für den Energieträger Wasserstoff sind (H2-ready).
Über den perspektivischen Einsatz von Wasserstoff hinaus, plant die N‑ERGIE den Bau eines Altholzkraftwerks, den Einsatz von Großwärmepumpen und prüft, ob Erdwärme zur Energieerzeugung in Frage kommen könnte.
Wie der Klimaschutzpfad der N‑ERGIE aussieht, können Sie in unserem Online-Magazin nachlesen.
© N‑ERGIE, Fotoarchiv
Das Gas- und Dampfkraftwerk (GuD) in Nürnberg-Sandreuth ersetzte die alten Kohleanlagen und sorgt seit 2005 für eine nachhaltige Energieversorgung. Das war der erste Schritt zu einer umweltschonenden Strom- und Wärmeerzeugung. 2022 wurden die beiden bestehenden Gasturbinen durch zwei neue Gasturbinen (2 x 56 MW) ersetzt, die bereit für den Energieträger Wasserstoff sind (H2-ready).
So funktioniert’s:
Die GuD-Anlage funktioniert nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Zunächst wird Erdgas in einer Gasturbine verbrannt, die einen Generator antreibt und damit Strom für Nürnberg und die Region erzeugt. Mit der Abhitze aus der Gasturbine wird in einem nachgeschalteten Kessel Wasser verdampft. Dieser heiße Wasserdampf mit einer Temperatur von über 500 Grad und einem Druck von 110 bar strömt anschließend über eine Dampfturbine und treibt dabei einen weiteren Generator zur Stromerzeugung an. Dem noch energiehaltigen Dampf wird abschließend in einem Heizkondensator die Wärme entzogen und er wird wieder in Wasser umgewandelt. Die dabei gewonnene Heizwärme gelangt über das Fernwärmenetz direkt zu den Kunden.
© N‑ERGIE, Annette Kradisch
Das Biomasse-Heizkraftwerk ging 2012 in Betrieb und sorgt dafür, dass rund sieben Prozent der Fernwärme in Nürnberg aus erneuerbaren Energien stammen.
In der Anlage werden pro Jahr rund 55.000 Tonnen naturbelassene Hackschnitzel aus der Landschaftspflege verfeuert. Im hocheffizienten Kraft-Wärme-Kopplungs-Prozess erzeugt das Biomasse-Heizkraftwerk gleichzeitig Strom und Fernwärme mit einem Brennstoff-Nutzungsgrad von über 85 Prozent.
So funktioniert’s:
Nach der Anlieferung werden die Holzhackschnitzel geprüft, in Boxen zwischengelagert und zum Biomassekessel transportiert. Durch die Verbrennungswärme des Holzes verdampft das im Kessel zirkulierende Wasser. Der Dampf treibt eine Heizturbine an, die über einen Generator elektrische Energie erzeugt. Der Ökostrom wird in das Netz der N‑ERGIE eingespeist. Da die Anlage nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung arbeitet, geht die Abwärme aus der Stromerzeugung nicht verloren, sondern wird als Fernwärme genutzt.
© N‑ERGIE, Fotoarchiv
Der Wärmespeicher ist seit Ende 2014 im Einsatz und zählt zu den höchsten und modernsten in Europa. Damit leistet die N‑ERGIE einen weiteren wegweisenden Beitrag zur Energiewende. Der Wärmespeicher ist rund 70 Meter hoch, hat einen Durchmesser von etwa 26 Metern und fasst rund 33.000 Kubikmeter Wasser.
So funktioniert’s:
Das Heizkraftwerk arbeitet nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Daher war die Stromerzeugung bislang immer von der Wärmeerzeugung abhängig. Der Wärmespeicher hat die Funktion eines Heißwassertanks zur Zwischenspeicherung von Wärme und ist mit dem Nürnberger Fernwärmenetz verbunden. Durch den Speicher kann die Strom- von der Wärmeerzeugung zeitlich entkoppelt werden. Das macht den Einsatz des Heizkraftwerks noch flexibler und erhöht die Einspeisemöglichkeiten für erneuerbare Energien.
Besteht erhöhter Strombedarf, zum Beispiel an trüben und windarmen Tagen, wird die bei der Stromerzeugung nicht genutzte Wärme in den Speicher geladen. Wird dagegen viel Ökostrom ins Stromnetz eingespeist, wird die Leistung des Kraftwerks gedrosselt und die benötigte Fernwärmeversorgung erfolgt aus dem Wärmespeicher.