Neue Energiezentrale Vallorca mit hocheffizienter Kraftwärme­maschine

Die Nachfrage in Flims nach einer nachhaltigen Fernwärmeversorgung bleibt hoch. Viele Besitzer von Liegenschaften müssen oder wollen ihre Ölheizungen in den nächsten Jahren ersetzen. Das Fernwär­menetz der Flims Electric wächst deshalb in Vallorca um eine dritte Energiezentrale.

Der Kanton Graubünden fördert mit dem Green Deal zudem eine CO2-freie Wärmeversorgung mit zusätzlichen finanziellen Anreizen, dass sich ein Wechsel auch wirtschaftlich für den Einzelnen lohnt. Die Flims Electric betreibt seit 2018 ein jährlich wachsendes Fernwärmenetz, mit den zwei Energiezentralen in Stenna und Dorf. Im 2023 soll nun eine dritte solche Zentrale in Vallorca realisiert werden. Diese wird mit einer thermischen Wärmeleistung von 1.3 MW projektiert und reicht, um 60-80 Haushalte im Gebiet Plaids, Vallorca zu versorgen.

Günstige Wärmequelle Bergwasser

Das Prinzip der Kraftwärmemaschine zur Wärmebereitstellung bleibt dabei gleich, wie die Flims Electric es auch in den beiden Energiezentralen Stenna und Dorf nutzt. In der Energiezentrale Vallorca soll das diffus aus dem Umfahrungstunnel abfliessende Bergwasser im Ost-Portal gesammelt und mit dem gereinigten Wasser der Abwasserreinigungsanlage ARA Flims vermischt werden. Die Wassertemperatur beträgt damit während den Wintermonaten praktisch konstant 9°C und im Sommer ungefähr 6°C und eignet sich somit als günstige Wärmequelle, um über den thermodynamischen Kreisprozess einer Wärmepumpe sehr effizient einen Temperaturhub auf 65°C zu realisieren. Die höhere Temperatur der Energiequelle im Winter hängt damit zusammen, dass das Wasser langsamer durch den Berg fliesst, damit länger braucht und mehr Wärme aufnimmt.

Der COP (Coefficient of Performance) ist ein Mass für die Effizienz einer Wärmepumpe. Er gibt an, wie viel Wärmeenergie die Wärmepumpe pro eingesetzter Energieeinheit liefern kann. Je höher dieser Wert, umso effizienter der Prozess – Flims Electric kalkuliert für Vallorca mit Werten zwischen 3-4. Die elektrische Energie für die Kompressoren im Kreisprozess soll in Vallorca über eine nah stehende Photovoltaikanlage produziert und diese Energie ohne Netzkosten und Netzverluste direkt genutzt werden.

Steigerung des Eigenverbrauchs

Hochleistungs-Niedertemperatur-Wärmespeicher sollen es ermöglichen, tagsüber «überschüssigen Photovoltaikstrom» als Wärme zu speichern und diese dann ins Fernwärmenetz abzugeben, wenn sie effektiv gebraucht wird; meistens dann nämlich, wenn die Sonne nicht mehr scheint. Ein solches thermisches Speichersystem kann den Eigenverbrauch von Photovoltaikstrom von 40% auf bis 70% steigern. Voraussetzung dafür sind dynamische Steuer- und Regelsysteme, um das Gesamtsystem entlang von Last- und Meteo-Prognosen zu optimieren.