Referenz

Intelligentes Fernwärmenetz in Unterhaching

Entspannt zurücklehnen können sich die Bürgerinnen und Bürger Unterhachings, wenn es um alternative Heizkonzepte geht. Schon 2007 wurde in der bayerischen Gemeinde die zum damaligen Zeitpunkt modernste Geothermieanlage Europas in Betrieb genommen. Aktuell wird bereits rund die Hälfte des Wärmebedarfs der Gemeinde durch die umweltfreundliche Fernwärme gedeckt, bis 2028 sollen alle Haushalte über einen Zugang an das kommunale Fernwärmenetz verfügen. Intelligent steuern und kontinuierlich überwachen lässt sich das Netz über ein Glasfasernetzwerk und Micro Switches von MICROSENS. Die Geothermie Unterhaching GmbH & Co KG erhält jederzeit alle relevanten Informationen, kann Verbrauchsdaten per Fernablesung ermitteln und Fernwartungen durchführen.

Wärme aus der Tiefe
Als Ende des letzten Jahrtausends die ersten geologischen Gutachten in Unterhaching durchgeführt wurden, gab es viele Skeptiker. Heute gilt das Projekt als wegweisend: Aus über 3.500 Metern Tiefe wird schwefelhaltiges Thermalwasser mit einer Temperatur von 122 Grad Celsius nach oben gepumpt. Über Wärmetauscher wird damit das Wasser des Fernwärmenetzes auf bis zu 110 Grad Celsius erwärmt. Während das Thermalwasser in drei Kilometern Entfernung wieder in die gleiche wasserführende Gesteinsschicht (Aquifer) zurückgeleitet wird und sich dort wieder erwärmt, strömt das Wasser des Fernwärmenetzes durch die Gemeinde. In jedem angeschlossenen Haushalt wird – wiederum über einen Wärmetauscher – das Wasser des internen Gebäudeheizkreislaufes erwärmt. Durch die hohe Ausgangstemperatur der geothermischen Quelle lassen sich auch die teilweise historischen Bestandsgebäude der Gemeinde mühelos heizen.

Weitsicht in vielen Bereichen
Mit der Gründung der Geothermie Unterhaching GmbH & Co KG im Jahr 2002, legte die Gemeinde Unterhaching den Grundstein für die innovative Wärmeversorgung. Heute werden durch die Nutzung der Geothermie bereits mehr als 30.000 Tonnen CO2 im Jahr eingespart. Entscheidend für den reibungslosen Betrieb des Fernwärmenetzes ist dessen effiziente Steuerung. Auch in dieser Hinsicht bewiesen die Verantwortlichen Weitblick. Sie trafen die Entscheidung, parallel zum Ausbau des Fernwärmenetzes Glasfaser zu verlegen, um die Technik steuern und überwachen zu können. Innerhalb der Gebäude sollte eine intelligente technische Lösung implementiert werden, die von Glasfaser auf Kupfer umsetzt. Auf Empfehlung wandte man sich damals schon an MICROSENS als deutschen Hersteller und Experten auf dem Gebiet. Mehrere tausend Micro Switches werden in den nächsten Jahren im Fernwärmenetz Unterhaching verbaut.

Management über zentrales System
Niklas Gercke (Leitung Technik, Geothermie Unterhaching) erklärt dazu. „Die Zuverlässigkeit der Switches hat uns wirklich überzeugt. Uns fehlte nur die Option, zentral über ein Managementsystem darauf zugreifen zu können.“ Die zunehmende Komplexität des Netzes sowie die Reform der Heizkostenverordnung 2021, welche die Installation von fernauslesbaren Zählersystemen zur Pflicht macht, erforderte diese Funktionalität. Um den steigenden Anforderungen gerecht zu werden, musste ein zentrales Netzwerkmanagement-System implementiert und die Switche entsprechend ausgetauscht werden. MICROSENS konnte mit dem Ruggedized Micro Switch auch bei dieser Ausschreibung wirtschaftlich und technisch überzeugen. Die neue Generation an kompakten Switches lässt sich über das zentrale Netzwerkmanagement-System des Herstellers erfassen und steuern. Auch die Steuer- und Regeltechnik des Fernwärmenetzes läuft über die Switches, die direkt an die haushaltsübliche 230V Stromversorgung angeschlossen werden. Zusätzliche Transformatoren entfallen und alle Elektrofachleute dürfen die Installation übernehmen.

Umstellung in Etappen
Seit Ende 2021 werden alle neuen Fernwärmeanschlüsse in Unterhaching mit dem Ruggedized Micro Switch von MICROSENS ausgestattet. Bestandskunden erhalten bis 2026 einen neuen Switch im Austausch. Steigende Gaspreise und Versorgungsengpässe sowie der Beschluss des Gemeinderats, dass Unterhaching schon 2030 klimaneutral sein soll, ließen das Interesse an der Geothermie nochmal steigen. Aktuell läuft der Ausbau des Fernwärmenetzes auf Hochtouren, wie Niklas Gercke erläutert: „Hier zeigen sich die großen Vorteile der MICROSENS Technologie. Über die NMP Software können wir direkt auf jeden Switch zugreifen und sowohl Daten zum Netzwerk, beispielsweise die Dämpfung auf den Fasern oder die generelle Netztopologie, als auch Parameter der Regelungstechnik direkt auslesen. Fernwartung und Störungshilfe sind deutlich einfacher.“ Gerade bei der ringförmigen Topologie des Netzes in Unterhaching gilt es, Ausfälle schnell zu entdecken und zu beheben, um den Datenfluss nicht zu unterbrechen. Auf Kundenseite sind die Komponenten über einen RJ45-Anschluss an den Switch angebunden, die Kommunikation läuft über TCP/IP. So lässt sich auch der Wärmeverbrauch der angeschlossenen Haushalte stichtagsgenau über die Switches auslesen. Auch der zentrale Server, auf dem die NMP Software läuft, ist über einen Ruggedized Switch in das Netzwerk eingebunden.

Technologie mit Zukunft
Insgesamt ist die Tiefengeothermie in Unterhaching in mehrfacher Hinsicht zukunftsweisend: Die Wärmequelle wird laut Prognosen in den nächsten 80 Jahren vermutlich nur geringfügig kühler. Die Geothermieanlage gewährleistet somit die stabile Versorgung der angeschlossenen Haushalte über Jahrzehnte hinweg. Der Verbund mit einem benachbarten Geothermiebetreiber bietet eine Backup-Möglichkeit bei Wartungsarbeiten und Störungen im Netz. Aufgrund der hohen Vorlauftemperatur des Fernwärmenetzes lassen sich auch ältere Bestandsgebäude ohne teure Umbaumaßnahmen heizen. Um allen Haushalten, die Möglichkeit zu geben, von diesen Vorteilen zu profitieren, wurde der Vollausbau des kommunalen Fernwärmenetzes in Unterhaching einstimmig vom Gemeinderat beschlossen und soll bis 2028 fertig sein. Bis dahin gilt es, parallel zum Fernwärmenetz auch das dedizierte Glasfasernetz mit den Ruggedized Switches in Unterhaching auszubauen. Die von MICROSENS vorkonfiguriert gelieferten Komponenten vereinfachen die Installation in diesem Smart Metering Konzept und überzeugen durch ihre zuverlässige Funktion.

Bildergalerie

Über MICROSENS

Informationen über Glasfaserverbindungen zu übertragen, bringt zahlreiche Vorteile. Das erkannte die MICROSENS GmbH & Co. KG schon sehr früh. Als einer der Pioniere entwickelt und produziert das Unternehmen seit 1993 leistungsfähige Kommunikations- und Übertragungssysteme in Deutschland. Individuell abgestimmt auf die Anforderungen unterschiedlicher Nutzungsbereiche und eingebettet in umfassende Konzepte für einzelne Branchen. Vor allem aber nah am Kunden. Technische Herausforderungen aus Kundenprojekten fließen direkt in die Produktentwicklung ein. So entstehen IP-basierte Automationslösungen für moderne Gebäude, kosteneffiziente Netzwerkkonzepte für den Büro- und Arbeitsplatzbereich, robuste und ausfallsichere Lösungen für industrielle Umgebungen, optische Transportsysteme für zukunftsorientierte Weitverkehrsnetze und die effiziente Kopplung von Standorten und Rechenzentren.