Ab Januar 2019 liefen in der Gemeinde Herrliberg die Bauarbeiten. An verschiedenen Orten im Quartier rund um das Schulhaus Rebacker sowie im Dorf wurde an einer Infrastruktur gebaut, mit der ab dem 1. Dezember 2019 die ersten Liegenschaften mit Fernwärme und Kälte versorgt werden konnten. Nach dem Zuschlag auf Basis einer öffentlichen Ausschreibung
hat ewz in enger Zusammenarbeit mit der Gemeinde die Planung, Finanzierung und Realisierung des neuen Wärmeverbunds übernommen und ist auch für dessen Betrieb über mehrere Jahrzehnte verantwortlich.

Einzigartiges Konzept mit zwei Wärmenetzen
«Das Konzept, zwei Netze zu realisieren – eines für Hochtemperatur und eines für Niedertemperatur – war bereits Teil des Projektes, als wir von ewz ins Spiel kamen», erzählt David Füllemann, Projektleiter bei ewz. Ausgehend von dieser Vorgabe hat ewz mit Michael Weiss, dem Leiter Liegenschaften und Landschaft der Gemeinde Herrliberg, den Wärmeverbund weiterentwickelt und forciert. Im Verlauf der Planung
stellte sich heraus, dass der ursprüngliche Standort der Heizzentrale für das Hochtemperaturnetz nicht ideal war. Nach eingehender Evaluation liess sich ein neuer Standort finden, ein paar hundert Meter vom ursprünglichen Ort entfernt. Diese Umplatzierung brachte den Vorteil, dass das ursprüngliche Versorgungsgebiet nahezu verdoppelt werden konnte, sodass
künftig mehr Haushalte in den Genuss einer umweltfreundlichen Versorgung mit Fernwärme respektive zum Teil auch mit Kälte kommen. Insbesondere auch dank der Weitsicht und dem Engagement der Gemeindeverantwortlichen konnte die innovative Anlage planmässig in Betrieb gehen.

Heizen und kühlen übers Erdreich
Herzstück des Niedertemperaturnetzes ist die Anergiezentrale bei der Schulanlage Rebacker. Als Energiequelle für die «kalte Fernwärme» mit Temperaturen zwischen 6 °C und 25 °C dient Erdwärme. Diese wird auf dem Sportplatz der Schulanlage über 45 Erdwärmesonden in einer Tiefe von 300 Metern erschlossen. Wärmepumpen in den angeschlossenen Liegenschaften heben die dem Erdreich entzogene Wärme auf das für Raumheizung und Warmwasser erforderliche Temperaturniveau an. Geheizt werden auf diese Weise Gemeindeliegenschaften neueren Datums wie etwa das Alters- und Pflegezentrum und der Neubau mit Alterswohnungen. Doch das Energienetz kann mehr als nur Heizen: «Besonderes Augenmerk galt auch dem Kühlbedarf, der künftig klar an Bedeutung gewinnen wird», erklärt David Füllemann. So lassen sich die an das Niedertemperaturnetz angeschlossenen Liegenschaften der Gemeinde im Sommer über die Erdsonden auch kühlen. Die Bewohnerinnen und Bewohner der neu gebauten Alterswohnungen sowie die Nutzerinnen und Nutzer des Kinderbetreuungshauses profitieren so das ganze Jahr über von angenehmem Raumklima.

Abgaswärme im Anergienetz nutzen
Die Wärmeproduktion für das Hochtemperaturnetz mit Temperaturen bis maximal 85° Celsius erfolgt mit einer Holzschnitzelheizung. Die Nutzung der lokalen Ressource war ebenfalls eine Vorgabe der Gemeinde. Über dieses Netz werden Liegenschaften älterer Bauart innerhalb des Versorgungsperimeters mit Wärme versorgt, etwa die Schulanlage oder die Vogtei, ein vor rund 600 Jahren erbautes Landgut, das heute unter anderem ein Restaurant, eine Trotte und ein Wohnhaus beherbergt. Die Hackschnitzel stammen vom nahen Pfannenstiel, was den Vorteil sehr kurzer Transportwege mit sich bringt. Laut Füllemann reichen im Winter die gut 180 m3 Schnitzel, die das Lager fassen kann, für zwei bis drei Wochen. Der rechtzeitige Nachschub ist mit dem Lieferanten vertraglich geregelt. Um Spitzenlasten im Winter abzudecken oder zur Notversorgung bei einem Ausfall der Holzheizung steht zudem eine Gasheizung bereit. Das Innovative dieser Anlage liegt aber nicht in der Wärmeerzeugung selber, sondern in der Art der Abwärmenutzung. Über eine Abgaskondensationsanlage wird den Abgasen der Holzfeuerung Wärme entzogen. Der Wärmeertrag der Schnitzelheizung lässt sich so laut Füllemann um etwa 25 % steigern. Gelangen ohne Kondensation Abgase mit 160° Celsius in die Umgebungsluft, wird deren Temperatur hier bis auf 20° Celsius gesenkt werden. Dies ist möglich, weil die Eintrittstemperaturen in die Abgaskondensation (ab dem Anergienetz) in einem ungewohnt tiefen Bereich von 6 bis 25° Celsius liegen. Konventionelle Abgaskondensationsanlagen können die Abgastemperaturen nur auf etwa 60° Celsius senken. Feuchtes Holz ist in der Anlage willkommen. Denn die nass angelieferten Schnitzel werden während der Verbrennung getrocknet,
wodurch viel Wasserdampf freigesetzt wird. Die mittels Kondensation gewonnene Wärme lässt sich entweder für die Regeneration der Erdsonden verwenden oder via Anergienetz direkt von den Kunden nutzen. Diese Konstellation ist über die Landesgrenzen hinaus einzigartig.

Doch was auf der einen Seite nützlich ist, schafft Herausforderungen an anderen Orten. So steigen Abgase mit hoher Temperatur aufgrund ihres Auftriebs bei der Mündung des Kamins rasch auf. Ganz anders, wenn die Temperaturen niedrig sind. Um ein Absinken der Abgase zu verhindern, muss Frischluft in den Kamin eingeblasen werden, die die Mündungsgeschwindigkeit hoch genug hält, sodass die Abgase problemlos aufsteigen. «Mit der derzeitigen Infrastruktur versorgen wir fünfzehn Liegenschaften mit CO2-neutraler Wärme über das Hochtemperaturnetz»,
hält Füllemann fest. Das System lässt sich weiter ausbauen, sodass weitere Gebäude angeschlossen werden können.

Wertvolle Synergien
Das Zusammenwirken von Hoch- und Niedertemperaturnetz ermöglicht wertvolle Synergien, die sich nicht nur aus ökologischer, sondern auch aus wirtschaftlicher Sicht lohnen. So kann über 800 MWh Wärme pro Jahr über die Abgaskondensation zurückgewonnen werden. Dies endspricht dem
Jahresenergiebedarf von etwa 100 Wohnungen. Für Füllemann kann die in Herrliberg realisierte Fernwärmelösung durchaus Vorbild sein für andere Wärmeverbünde. «Die Kombination von Heizen und Kühlen über zwei Netze und die Nutzung sämtlicher möglicher Synergien hat zu einer äusserst effizienten Lösung mit Leuchtturmcharakter geführt.» Rund 1 000 Tonnen CO2 können im Endausbau jährlich eingespart werden. Der Herrliberger Wärmeverbund berge durchaus das Potenzial, auch in anderen Gemeinden zur Anwendung zu kommen.

Technische Daten Wärmeverbund Herrliberg
• Wärmebedarf: 5500 MWh / a (inklusive Brauchwarmwasser)
• Kältebedarf: ca. 300 MWh / a
• Installierte Leistung Wärmeerzeuger im Endausbau: 700 kW und 240 kW
Holz, 1 600 kW Gas
• Leistungen Abgaskondensation: 190 kW (Holz) und 160 kW (Gas)
• Gesamtleistungen der versorgten Liegenschaften im Endausbau: 1 780 kW (Hochtemperatur) und 540 kW (Niedertemperatur)
• CO2-Reduktion: 1 000 Tonnen pro Jahr
• Einsparung fossile Brennstoffe: 4 900 MWh (im Vergleich Wärmeerzeugung mit Erdgas)
• Inbetriebnahme: 2019 / 2020

Weitere Informationen zum Wärmeverbund sowie den Anschlussbedingungen finden Sie hier:

ewz.ch/herrliberg

Ohne Corona-Pandemie wäre die imposante Lenzburg Ende Mai
Schauplatz der Fachtagung «citelligent 2020» geworden. Im Zeichen der
neuen Normalität wird die Tagung termingerecht, jedoch online durchgeführt, mit Stadtammann Daniel Mosimann als Gastgeber. Dass Lenzburg heute konkret in Richtung Smart City unterwegs ist, hat viel
mit jener Anfrage durch das Zürcher Beratungsunternehmen savisio AG Ende 2018 zu tun. Ob man denn Interesse hätte an einem Smart-City-Prozess im Rahmen einer Fachtagungsreihe mit «Open-Source- Resultaten», die offen gelegt werden. Der Stadtrat sagte zu. Für vier Sachbereiche – Bezahlsysteme, Mobilität, Energie / Umwelt und Daten – wurden konkrete «Lenzburger» Problemstellungen erfasst. Mit diesen Problemstellungen
setzten sich rund 30 Fachleute aus Industrie und Forschung im Rahmen von Arbeitsgruppen während mehr als einem halben Jahr auseinander. An der Fachtagung «citelligent 2020» werden die Ergebnisse aus der Vorbereitungsphase präsentiert.

«Auf diese Ergebnisse bin auch ich enorm gespannt», sagt der Lenzburger Stadtammann Daniel Mosimann. Er gehört zwar dem Steuerungsausschuss an, wirkte aber in keiner der Arbeitsgruppen mit. Nach dem Event werden die Lösungen verfeinert und für Umsetzungsprojekte vorbereitet. Diese werden an späteren Anlässen wieder gezeigt. Nicht zuletzt werden Fragen zur gesellschaftlichen Akzeptanz und politischen Umsetzbarkeit zu beantworten sein. Von der Arbeit im Lenzburger «Smart-City-Labor» könnte nicht zuletzt auch der Gemeindeverband Lebensraum Lenzburg-Seetal, den Mosimann präsidiert, profitieren. Das Ziel ist es, eine jährlich wiederkehrende Veranstaltungsreihe zu starten.

Beachtliche Resultate in der Pipeline
«citelligent 2020» wird am 28. Mai als zweistündige Online-Fachtagung durchgeführt und ausgestrahlt. In mehr als 20 Kurzbeiträgen wird über Projekte, Studien und Pro dukte berichtet. Die Veranstaltung richtet sich an Entscheider und Entscheiderinnen, Fachspezialisten und -spezialistinnen,
Projektleiter und Projektleiterinnen der öffentlichen Verwaltungen (Bund, Kantone, Gemeinden) sowie an interessierte Personen aus Forschung, Industrie und von Zulieferern. Ein erstes Highlight wird im Themenblock Zahlsysteme geboten: Christian Wohlwend, Partner der savisio AG, erläutert, wie Digitalisierungstechnik genutzt wird, um verschiedenste Zahlsysteme zusammenzubringen. Zu den spannenden Programmpunkten im Themenblock Daten gehört die Präsentation von Formen der Bürgerpartizipation.

Umsetzung der Energiestrategie
Im Themenblock Energie und Umwelt werden Projekte vorgestellt, die vornehmlich vom Hightech Zentrum Aargau (HTZ) und der SWL Energie AG entwickelt und finanziert wurden. Dr. Gianfranco Guidati von der
ETH Zürich ist Programmleiter der Joint Activity Scenarios and Modelling (JASM). Dort werden die neuesten Kenntnisse und Daten zusammengebracht, um Szenarien für die Dekarbonisierung und die Energiestrategie der Schweiz zu simulieren und mögliche Umsetzungswege aufzuzeigen. In den letzten sieben Jahren wurde in der Schweiz in SCCERs (Swiss Competence Centers of Energy Research) an diversen Themen zur Umsetzung der Energiestrategie geforscht. Hier wurden auch zahlreiche
Simulationstools entwickelt und Daten erfasst, um die Modelle immer weiterzubringen. Im Projekt JASM werden all diese Resultate und Modelle zusammengeführt, um eine umfassende Sicht auf die energetische
Situation der Schweiz zu erhalten. Als spannende Premiere führt Guidati vom Energiesystem der Schweiz zu den besonderen Bedingungen und Herausforderungen für Lenzburg.

Zu den interessanten Studienobjekten gehört auch die bestehende Infrastruktur der SWL Energie. Reto Kaufmann von der Hochschule Luzern erläutert, wie sich in der gegebenen Gasinfrastruktur Wasserstoff integrieren liesse und wie entsprechende Businessmodelle gestaltet werden könnten. Lukas Merz von GeoProRegio macht mit der Augmented-Reality-Technologie die heutige unterirdische Infrastruktur von Wasser, Gas und Strom sichtbar. Die virtuelle Besichtigung vor Ort erleichtert beispielsweise
die Planung von Bauvorhaben.

Der Stromhandel von Morgen
Eine weitere Premiere wird von der Virtual Global Trading (VGT) vorgestellt. Das Aarauer Unternehmen zeigt, wie der Stromhandel
der Zukunft aussehen könnte und wie es sich in diesem Markt positionieren
will. Liechtenstein setzt mit seiner Strom- Gesetzgebung eine neue Marke und wird mit VGT kooperieren. Solche Möglichkeiten dürften auch für Schweizer Städte von Interesse sein. Die Digitalisierung eines bestehenden Gebäudeparks steht im Zentrum eines Projekts, das von Matthias Eifert, Geschäftsführer der Zukunftsregion Argovia (ZURA), vorgestellt wird. Dieses Projekt nahm seinen Anfang im Rahmen der Energy Data Hackdays 2019 in Brugg, welche durch Opendata.ch, die ZURA und das HTZ organisiert wurden. Der Prototyp des Gebäudepasses wird von einem erweiterten Konsortium weiterentwickelt. ZURA, HTZ und die Stadt Lenzburg bleiben involviert.

Attraktive Elektromobilität
Für einen ebenso interessanten wie spielerischen Abschluss des Themenblocks Energie und Umwelt sorgt ein weiteres Projekt,
bei dem Augemented Reality eine Schlüsselrolle spielt. Rajan Wegmann, CEO der Echtzeit GmbH, präsentiert die sharing E-Mobilitätsplattform E-Cargovia. Diese wurde von der ZURA aufgebaut und wird in Kooperation mit der SWL auch in Lenzburg erste Elektromobile zur Verfügung stellen. Die App erlaubt es, per Mobiltelefon oder i-Pad neue Standorte von
E-Cargovia zu bewerten. Die App wird auch den Online-Gästen von «citelligent 2020» zur Verfügung gestellt. (pm / rm)

www.citelligent.ch/fachtagung-online