PROJEKTBESCHREIBUNG

CASCADE ist Teil der Modellregion NEFI – New Energy for Industry, die die Dekarbonisierung der Industrie in den Mittelpunkt eines langfristigen Innovationsprozesses zur Förderung der technologischen Entwicklung stellt.
Die industrielle Energienutzung macht ca. 30 % des Endenergieverbrauchs aus. Um die von NEFI angestrebte Dekarbonisierung der Industrie erfolgreich anzugehen, wird die Geothermie aufgrund ihrer vielfältigen Anwendungsmöglichkeiten – Heizen/Kühlen, Stromerzeugung und Wärmespeicherung – eine entscheidende Rolle in diesem Transformationsprozess spielen. Projekte im Bereich der tiefen Geothermie wurden bisher häufig für einzelne und lokale Anwendungen entwickelt. In den letzten Jahren hat der Trend zur Einbindung von tiefen geothermischen Ressourcen in Fernwärmenetze zugenommen, aber die Verwendung geothermischer Energie in überregionalen Lösungen steht noch ganz am Anfang.

Ziele:

Das Projekt CASCADE zielt darauf ab, tiefe und oberflächennahe geothermische Ressourcen in drei Gebieten in Oberösterreich – Steyr, Gmunden und St. Martin im Mühlkreis – zu bewerten, um die Machbarkeit der Wärmeversorgung der vier beteiligten Partner, d.h. der Industriepartner – Gmundner Molkerei und Brauerei Hofstetten – sowie der Fernwärmenetze der beiden Gemeinden Steyr und Gmunden zu untersuchen.

Kernelement ist die Erarbeitung eines Konzepts zur kaskadischen Nutzung: tiefe d.h. Hochtemperaturgeothermie für die Industrie und die Fernwärmenetze, gefolgt von der Nutzung der Mittel- bis Niedertemperatur-Restwärme für Wohn- und Gewerbezwecke. Damit sollen regionale Synergien geschaffen und gleichzeitig die Wirtschaftlichkeit des Systems deutlich erhöht werden. Im Rahmen von CASCADE werden für alle vier Anwendungsfälle kaskadische Wärme- und Kältenetze unter Berücksichtigung aller Partner und ihrer speziellen Bedürfnisse sowie technisch-ökonomischer und makroökonomischer Aspekte konzipiert. Die Bewertung der Anwendungsfälle mündet in ein Realisierungskonzept für zumindest einen, der bis zum Stadium eines Basic Engineering vorbereitet wird.

Adressierte Innovationsfelder:

CASCADE leistet einen signifikanten Beitrag zu den NEFI-Innovationsfeldern, insbesondere zu den Feldern Industry to Grid und System Solution & Infrastructure, indem es ein kaskadisches Wärme- und Kältenetz entwirft, das den Bedarf der Industrie, des Wohnungsbaus und der gewerblichen Nutzung abdeckt. Renewable energy & storage & DSM wird durch die Nutzung von geothermischer Energie adressiert, und Energy Efficiency & New Processes durch die Bereitstellung von erneuerbarer Wärme für die Industriepartner, Demand Side Management durch intelligente Prosumer-Anschlüsse sowie durch die Ausarbeitung einer kaskadischen Nutzung der Überschusswärme für Mittel- bis Niedertemperaturanwendungen.

Anwendungsbeispiele

Gmunder Molkerei 

Der Verarbeitungsprozess von Milch in großen Molkereien benötigt viel Energie für die Erhitzung und Kühlung der Milchprodukte. In der Gmunder Molkerei entsteht für den Einsatz von Geothermie eine Win-Win-Situation für den Produktionsprozess als auch für die Wärmeversorgung der Stadt. Im Projekt CASCADE wird der Einsatz von Geothermie für die Versorgung der Produktionsanlagen genutzt und kaskadisch nach Versorgung der Molkerei in das Gmundner Wärmenetz integriert.

Stefan Krapf, Bürgermeister der Stadt Gmunden, ergänzt: „Mit vollem Engagement ist Gmunden Teil des CASCADE-Projekts. Der aktuelle Wissenstand lässt bei uns in der Tiefe ein beachtliches Wärmepotential erwarten, das es zu nutzen gilt! Das Projekt CASCADE soll dabei unterstützen, für die Gmundner Betriebe und Haushalte sowie für unsere öffentlichen Gebäude diese attraktive und klimafreundliche Wärmeversorgung auf den Weg zu bringen. Als Stadtgemeinde wollen wir die erneuerbare Wärmezukunft aktiv mitgestalten. Als Bürgermeister freue ich mich, dass alle politischen Fraktionen des Gemeinderates geschlossen hinter diesem Projekt stehen.“

Wärmenetz Steyr

Die drittgrößte Stadt Oberösterreichs setzt ihren Fokus auf eine nachhaltige Wärmeversorgung. In Steyr liegt daher der Projektfokus auf die Integration von Geothermie in das Wärmenetz, wobei die spezielle Herausforderung in der Versorgung des wertvollen historischen Gebäudebestandes besteht.

„Als politisch Verantwortliche in der Stadt Steyr bin ich sehr froh über das CASCADE-Projekt“, sagt Katrin Auer, Stadträtin der Stadt Steyr. „Eine Nutzung von Geothermie für Industrie und Fernwärme hätte gerade in einer Industriestadt wie Steyr extrem positive Effekte. Wir wollen bis 2040 klimaneutral sein. Geothermie kann ein wesentlicher Schlüssel dazu sein.“

St. Martin und der Brauerei Hofstetten

Brauereien gehören zu den energieintensiven Zweigen der Lebensmittelbranche, die einen hohen Anteil an fossiler Energie nutzen. In der Brauerei Hofstetten in St. Martin im Mühlkreis stehen die Umstellung des energieintensiven Brauprozesses auf die Nutzung von Geothermie und weitere Energieeffizienzmaßnahmen im Fokus des Forschungsprojekts.

„Das Thema Energieversorgung ist für einen kleinen, privat geführten Betrieb, wie die Brauerei Hofstetten, von zentraler Bedeutung. Wir haben zum Beispiel 2016 ein neues, effizientes Sudhaus errichtet, das durch Wärmerückgewinnung 50 Prozent der Primärenergie einspart“, erklärt Peter Krammer, Eigentümer der Brauerei Hofstetten. „Um noch effizienter und nachhaltiger zu werden, ist in den nächsten Jahren ein Umstieg auf klimafreundliche Prozesswärme geplant. Das Projekt CASCADE zeigt uns dafür neue Möglichkeiten der nachhaltigen Energieversorgung durch Geothermie auf.“

Die Darstellung des Projekts und der Anwendungsfällte beruhen auf der Projektvorstellung von NEFI