SachsenEnergie AG, TU Dresden und Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement
Energieoptimierte Abwärmenutzung eines Rechenzentrums zur Fernwärmeerzeugung
Die SachsenEnergie AG ist ein kommunales Versorgungs- und Dienstleistungsunternehmen in Ostsachsen mit Hauptsitz in Dresden. Das Unternehmen versorgt als größter Kommunalversorger Ostdeutschlands etwa 600.000 Kunden mit Strom, Erdgas, Wasser, Wärme und energienahen Dienstleistungen. Die TU Dresden ist eine der größten Technischen Universitäten in Deutschland. Mit 17 Fakultäten in fünf Bereichen bietet sie ein weitgefächertes Angebot aus 119 Studiengängen und deckt ein breites Forschungsspektrum ab. Der Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement (SIB) ist ein moderner, kundenorientierter Dienstleister für die Ressortverwaltungen des Bundes und weiteren staatlichen Einrichtungen.
Projektbeschreibung
Das Lehmann-Rechenzentrum der TU Dresden speist Abwärme aus der Warmwasserkühlung der Hochleistungsrechner ohne Temperaturanhebung in das Nahwärmenetz der TU Dresden ein. Dieses Nahwärmenetz versorgt Sporthallen und Forschungsgebäude zur Beheizung und für Klimatechnik. Dennoch konnten bislang 80 Prozent der Rechenzentrumsabwärme keiner energetischen Nutzung zugeführt werden. Dieses Abwärmepotenzial sollte vollständig genutzt werden. Dazu werden drei Wärmepumpenanlagen installiert, welche die Überschusswärme aus dem Nahwärmenetz auf das Temperaturniveau des Fernwärmenetzes der SachsenEnergie AG hebt und so bis zu 3,8 MW (thermisch) Wärme einspeist.
Das Gebäude für die Wärmepumpenanlage wird durch den SIB errichtet und der SachsenEnergie zur Installation der Wärmepumpenanlage überlassen. Um besonders hohe Umweltstandards zu erreichen, werden das Rechenzentrum sowie die Wärmepumpenanlage ausschließlich mit Strom aus erneuerbaren Quellen betrieben und ein natürliches Kältemittel (Ammoniak) eingesetzt. Durch die weitere Nutzung können bis zu 3.700 durchschnittliche Dresdner Haushalte mit Fernwärme versorgt werden. Die Inbetriebnahme ist für Dezember 2024, spätestens Januar 2025 geplant.
| Angaben zu den Unternehmen | |
| Unternehmensname | SachsenEnergie AG sowie TU Dresden und Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement |
| Land/Bundesland | Deutschland / Sachsen |
| Branche | Energieversorger, Universität, Staatl. Hochbauverwaltung |
| Bewertungskriterien zum Projekt | ||
| Energieeffizienz | Senkung des Energieverbrauchs | 24.000 MWh / Jahr (Wärme)1 |
| Prozentuale Energieeinsparung | 1% bzw. 5% (Prozess) | |
| Klimaschutz | CO2-Einsparung | 2.800 Tonnen CO2(eq) / Jahr |
| Wirtschaftlichkeit | Investitionen | 4.100.000 Euro |
| Amortisationszeit | >8 Jahre | |
| Förderprogramme | Nationale Klimaschutzinitiative (NKI) | |
| Innovation | Die Kombination aus wassergekühlten Hochleistungsrechnern und Großwärmepumpen zur Einspeisung der Wärmeenergie ins Fernwärmenetz dürfte in Deutschland – zumal in dieser Größenordnung – einmalig sein. Im Forschungsumfeld ist die Umsetzung solcher Projekte bislang bestenfalls in Planungsphasen. Ein zusätzlicher Innovationspunkt ist die Kopplung der Nah- und der Fernwärme, sodass die Wärme zunächst örtlich sinnvoll genutzt wird und nur der Überschuss auf das höhere Temperaturniveau gehoben werden muss. | |
| Übertragbarkeit | Für Rechenzentren mit warmwassergekühlten Großrechnern an Standorten mit Fernwärmenetz in der näheren Umgebung. Bei anderen Standorten könnte über den Ausbau von Nahwärmenetzen nachgedacht werden. | |
1 Die 24.000 MWh/a ist die Fernwärme, die jährlich durch die Wärmepumpe erzeugt wird. Dies entspricht ca. 1% des Fernwärmeabsatzes