Jedno z největších tepelných čerpadel na mořskou vodu na světě má od roku 2027 využívat tepelnou energii z fjordu u města Flensburg ve Šlesvicko-Holštýnsku k vytápění pětiny města. Tamní komunální služby chtějí nahradit uhlí a plyn zelenou elektřinou. Oznámily to komunální služby města Stadtwerke Flensburg.

Jen několik dní poté, co bylo v dánském Esbjergu uvedeno do provozu jedno z největších tepelných čerpadel na mořskou vodu na světě, objednaly komunální společnosti v Šlesvicko-Holštýnském Flensburgu systém se stejnou kapacitou. Generální ředitel Dirk Thole tamních komunálních služeb podepsal kontrakt v hodnotě 70 milionů eur s irsko-americkou společností JohnsonControls. Město tak podniká významný krok k nahrazení fosilních paliv.

Podle společnosti tak bude od roku 2027 zásobována pětina města klimaticky neutrálním teplem. K síti jsou připojeny i okolní obce Harrislee a Glücksburg.

V plánu je umístit tři kontejnerové moduly blízko okraje vody v areálu komunálních služeb. Každý z nich je 13 metrů dlouhý, 11 metrů vysoký a 8 metrů široký. Na jaře bude do země zaraženo několik stovek pilotů pro stabilizaci.

Mohlo by vás zajímat

Až bude tepelné čerpadlo v polovině roku 2027 uvedeno do provozu, očekává se, že bude při plné kapacitě dodávat přibližně 3 000 litrů vody za sekundu. Mírně vychladlá voda bude vrácena zpět do fjordu o chvíli později.

I v zimním počasí dokáže velké tepelné čerpadlo ohřát vodu v trubkách dálkového topení, které procházejí celým městem, na 60 až 95 stupňů.

„Klimatická neutralita bude v příštích několika letech vyžadovat vysoké investice, které bez veřejného financování nebudeme moci uskutečnit. Jako jedna z prvních společností v oboru jsme podali žádost o dotaci na provozní náklady již v listopadu 2023 a nyní naléhavě čekáme na rozhodnutí o financování velkokapacitního tepelného čerpadla. I když předpokládáme, že státní podpora přijde, museli jsme se ve smlouvě dohodnout na možnosti ukončení, abychom si nechali otevřenou možnost exitu v případě, že se financování nepodaří realizovat,“ zdůrazňuje technický výkonný ředitel Stadtwerke Flensburg Karsten Müller-Janßen.

Ve východní části města se plánuje pokládka nových trubek s větším průměrem. Komunální služby odhadují celkovou investici do prvního velkého tepelného čerpadla na 130 milionů eur.

Tepelný výkon tepelného čerpadla je 60 megawattů. Tolik může vyrobit asi 6 000 jednotlivých tepelných čerpadel pro rodinné domy. Následovat mají ještě dvě velká tepelná čerpadla, aby se město přiblížilo cíli klimatické neutrality do roku 2035. O tomto datu rozhodli zástupci městské rady ve Flensburgu.

„Dodávka tří identických modulů tepelných čerpadel je naplánována na říjen 2026. Pokud vše půjde podle plánu, chceme elektrárnu GWP oficiálně uvést do provozu v srpnu 2027 a dodávat první zelené dálkové vytápění z Flensburg Fjord Water,“ vysvětluje další proces budoucí vedoucí konstrukce zařízení ve společnosti Stadtwerke Andreas Weckesser.

„Jsme hrdí na to, že můžeme přispět k tepelné transformaci v energetickém průmyslu s naší vysoce účinnou technologií GWP. Projekty zaměřené na budoucnost, jako je projekt Stadtwerke Flensburg, totiž ukazují, jak je možné v budoucnu dekarbonizovat zásobování teplem a stát se nezávislými na fosilních palivech – klíčem k tomu jsou velkokapacitní tepelná čerpadla,“ říká generální ředitel společnosti Johnson Controls Germany David Emin.

A jak funguje tepelné čerpadlo? V zásadě jako lednička – jen naopak. Zatímco chladnička odvádí teplo zevnitř ven, aby ochladila obsah, tepelné čerpadlo odebírá teplo ze svého okolí a předává ho zpět do topného systému.

Ve Flensburgu se teplo získává z vody z fjordu Flensburg a elektřina z obnovitelných zdrojů energie ve vícestupňovém procesu. K ohřevu vody dálkového vytápění z 60 na 95 ° C je zapotřebí elektrický výkon cca. 21 megawattů. Elektřina pochází z obnovitelných zdrojů energie, takže výroba tepla je zcela CO₂ neutrální.

Za tímto účelem musí nová čerpadla na mořskou vodu, která mají být instalována, poskytovat více než 10 000 tun vody z fjordu za hodinu.

Aby bylo možné nový systém tepelného čerpadla optimálně provozovat, musí být také sníženy výstupní teploty v síti dálkového vytápění. Aby bylo zajištěno, že zákazníci budou mít celkově stále dostatek tepla, musí potrubím protékat více vody dálkového vytápění při nízké teplotě. Některé potrubí to však již neumí, a proto musí být nahrazeny novým potrubím s větším průměrem, zejména na východě Flensburgu.

„Vzhledem k tomu, že zásobujeme dálkovým vytápěním více než 90 procent všech domácností, je transformace výroby tepla v kombinované teplárně a elektrárně Flensburg obrovskou pákou, pomocí které můžeme téměř celé zásobování teplem ve městě učinit klimaticky neutrálním. To je v Německu pravděpodobně jedinečné,“ shrnuje obchodní ředitel Stadtwerke Flensburg Dirk Thole.

Flensburský projekt přichází pět let před požadovanou klimatickou neutralitou ve Šlesvicku-Holštýnsku a deset let před požadavkem na klimatickou neutralitu spolkové vlády. Ve městě s necelými 100 000 obyvateli je více než 90 procent domácností připojeno k dálkovému vytápění.

Fyzicky se podíl zelené elektřiny v Německu dosud pohyboval kolem 60 procent a tento trend má stoupající tendenci. Komunální služby ve Flensburgu chtějí elektřinu odebírat výhradně od dodavatelů s nefosilními zdroji.