Klimada 2.0
Logotypy

Centrum Zdrowia w Leverkusen w Niemczech

Informacje
Tytuł praktyki Alternatywne pozyskiwanie energii ze ścieków
Przykład realizacji

Centrum Zdrowia w Leverkusen w Niemczech

Galeria realizacji

Prefabrykaty betonowe z wbudowanym wymiennikiem ciepła w Leverkusen; Źródło: Kuliczkowski P., 2010

Główne cele

Odzysk ciepła ze ścieków szarych na potrzeby przygotowania ciepłej wody użytkowej oraz chłodzenia budynku
Zapewnienia komfortu termicznego w budynku i możliwości przygotowania ciepłej wody użytkowej przez zastosowanie rozwiązań energooszczędnych, które umożliwiają obniżenie kosztów

Sektory

Gospodarka wodna – gospodarka ściekowa
Energetyka
Zdrowie publiczne
Budownictwo

Główne zagrożenia klimatyczne

Fale upałów

Główne działania

W Centrum Zdrowia w Leverkusen zbudowano instalację wykorzystującą ścieki jako źródło energii cieplnej na potrzeby grzania oraz chłodzenia budynków. W projekcie zastosowano  pompę ciepła o mocy grzewczej 242 kW oraz 200 kW mocy chłodniczej.

Proces odzysku ciepła ze ścieków polega na tym, że pompa ciepła pobiera energię cieplną ze środowiska, a następnie podnosi jej temperaturę użyteczną dla celów ogrzewania za pomocą czynnika chłodniczego. Upraszczając pompa ciepła pobiera ciepło ze ścieków i przekazuje je do instalacji domowych w postaci energii cieplnej. Dolnym źródłem ciepła są ścieki szare. Ciepło odbierane jest ze strumienia ścieków za pomocą specjalnego wymiennika umieszczonego w kolektorze.

Pompa ciepła skonstruowana jest w taki sposób, że umożliwia odwrócenie obiegu i wytwarzanie chłodu na potrzeby klimatyzacji. Wówczas nadmiar ciepła z czynnika pośredniczącego przekazywany jest do ścieków, które charakteryzują się zdecydowanie lepszymi parametrami (niższą temperaturą) niż powietrze zewnętrzne, a dzięki temu układ chłodniczy może pracować ze stałą i wysoką wydajnością.

Efekty

Pompa ciepła dostarcza w ciągu roku ok. 68% energii używanej do ogrzania oraz chłodzenia budynku.

Został osiągnięty jeden z głównych celów projektu, jakim było zastosowaniu ekologicznego źródła energii. Instalacja pracując na bazie pompy ciepła, emituje o 22% mniej dwutlenku węgla w trybie grzania oraz o 11% mniej niż tradycyjne układy grzewcze i chłodnicze.

Proces wdrażania

Centrum Zdrowia, o powierzchni ponad 12 tys. m2, pełni rolę Ośrodka Zdrowia i posiada również zaplecze usługowo-rekreacyjno-gastronomiczne nastawione na promocję zdrowego trybu życia. Z uwagi na przeznaczenie oraz charakter tego budynku inwestorowi zależało na zastosowaniu ekologicznego źródła energii.

Wymiennik ciepła składający się z 40 prefabrykowanych elementów o długości 3 m, zainstalowany jest na kolektorze miejskim znajdującym się w odległości 40 m od budynku. Rozwiązanie takie pozwoliło na znaczne obniżenie kosztów inwestycyjnych w porównaniu z drugim rozważanym wariantem – budową bypassu (rozwiązanie zastosowane w Winterthur w Szwajcarii). Projekt został zrealizowany we współpracy z firmą Rabtherm AG z Zurychu.

Zastosowanie systemów odzysku ciepła nie pokrywa całkowitego zapotrzebowania na ciepłą wodę użytkową, ale przynosi znaczące oszczędności przy zastosowaniu ciepła odpadowego.

Uzasadnienie dlaczego projekt jest przykladem dobrej praktyki

Zastosowanie tej technologii jest innowacyjnym przedsięwzięciem umożliwiającym wykorzystanie ciepła będącego produktem ubocznym funkcjonowania gospodarstw domowych. Wraz z odprowadzanymi ściekami tracona jest ogromna część energii, która z uwagi na dość wysoką względem otoczenia temperaturę stanowi doskonałe źródło energii dla pomp ciepła i pozwala na ich stabilizację i bardziej wydajną pracę. Zastosowanie tej praktyki pozyskiwania energii ze ścieków szarych jest nie tylko korzystne finansowo, ale przede wszystkim ekologicznie, ponieważ zostaje pozyskana znaczna część energii, co zmniejsza zużycie malejących zasobów paliw kopalnych. Skutkuje również zmniejszeniem emisji zanieczyszczeń powietrza, w tym dwutlenku węgla, co pozytywnie wpływa na lokalną jakość powietrza.
Obserwuje się coraz większe zainteresowanie tą forma pozyskiwania energii. Systematycznie wzrasta liczba realizowanych inwestycji dotyczących instalacji tego typu pomp ciepła. Kraje Europy Zachodniej mają już 25-letnie doświadczenie w stosowaniu tej technologii.

Miejsce realizacji

Niemcy, Leverkusen

Metryka działania

Kontakt: Centrum Zdrowia,

Am Gesundheitspark 11, Leverkusen, Niemcy

Strona internetowa: www.rabtherm.com

Data realizacji: 2010-2011

Lokalizacja projektu: Leverkusen, Niemcy

Źródło: www.openstreetmap.org

Literatura

Kuliczkowski P. Alternatywne pozyskiwanie energii z kanałów sanitarnych za pomocą technologii bezwykopowych. 2010. (marzec – kwiecień, 55-58. Technologie bezwykopowe

Ścieki jako dolne źródło dla pomp ciepła
https://swiatoze.pl/scieki-jako-dolne-zrodlo-dla-pomp-ciepla/

Słowa kluczowe

Niemcy, Leverkusen, Alternatywne pozyskiwanie energii ze ścieków, Energetyka, Zdrowie publiczne, Budownictwo, Gospodarka wodna, Gospodarka ściekowa, Instalacja, Pompa ciepła, Odzysk ciepła ze ścieków, Wymiennik ciepła,

KONTAKT

Instytut Ochrony Środowiska – Państwowy Instytut Badawczy
ul. Słowicza 32
02-170 Warszawa

Biuro projektu:
tel.: 22 37 50 525
e-mail: klimada2@ios.gov.pl

Sekretariat:
tel.: 22 37 50 525
fax: 22 37 50 501
e-mail: sekretariat@ios.gov.pl

Dodatkowe informacje:

Google Maps