Projekt 19038/01

Entwicklung eines nachhaltigen Konzeptes zur Ver- und Entsorgung (Energie/Abwasser) großer Liegenschaften am Beispiel des Klosters Stift zum Heiligengrabe – Machbarkeitsstudie

Projektdurchführung

Kloster Stift zum Heiligengrabe
Stiftsgelände 1
16909 Heiligengrabe

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Bei dem vorliegenden Energiekonzept am Beispiel des Klosterstiftes Heiligengrabe wurde untersucht, ob unter Berücksichtigung der jeweiligen Eingriffe in historisch wertvolle Substanz der Aufbau eines Nahwärmenetzes zur zentralen Energieversorgung mittels einer Holzhackschnitzelanlage wirtschaftlicher und denkmalgerechter ist als der Aufbau einer dezentralen Wärmeversorgung mit Verlegung eines Gasnetzes. Für die zentrale Wärmeversorgung wurde der Einsatz einer Holzhackschnitzelheizanlage geprüft, da das Kloster über ca. 1.600 ha eigenen Wald verfügt. In einem hierfür zu gründenden Eigenbetrieb würden in einer strukturschwachen Region Arbeitsplätze geschaffen werden können.
Im Zuge der Gesamtsanierung der Klosteranlage ist es weiter erforderlich, über den zukünftigen Umgang mit der Ressource Wasser im Sinne der Nachhaltigkeit Festlegungen zu treffen. Zum gegenwärtigen Zeitpunkt wird das anfallende Abwasser in das klostereigene, sanierungsbedürftige Kanalsystem eingeleitet und anschließend zentral entsorgt. Es steht somit nicht mehr für eine Mehrfachnutzung zur Verfügung. Der Wasserkreislauf ist aufgebrochen. Ziel der Studie ist es, ein Konzept zu entwickeln, das die kleinräumige Schließung des Wasserkreislaufes bewirkt, die Aufbereitung des verunreinigten Wassers, entstehungsnahe Wiederverwendung und Mehrfachnutzung des Wassers als ökologisch vorteilhaft nachweist. Als regionales Beispiel für einen nachhaltigen Umgang mit der Ressource Trinkwasser wird das Kloster Impulse für die Region auslösen können.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenEnergieteil:
· Abstimmung eines forstwirtschaftlichen Nutzungskonzeptes mit der zuständigen Försterin
· Ermittlung des zu erwartenden Wärmebedarfes und -verbrauches der Gesamtliegenschaft unter Berücksichtigung der ökonomischen und zeitlichen Realisierungsmöglichkeiten
· Dimensionierung eines Nahwärmenetzes
· Dimensionierung eines Gasnetzes für die dezentrale Wärmeversorgung
· Berechnung der Investitionskosten für beide Lösungen
· Ermittlung der Betriebs- und Wartungskosten für beide Lösungen
· Wirtschaftlichkeitsberechnung unter Berücksichtigung der VDI 2067
· Vergleich beider Lösungswege unter Berücksichtigung der Eingriffe in die denkmalwerte Bausubstanz, der Emissionen und arbeitsmarktpolitischen Rahmenbedingungen
Abwasserteil:
· Voruntersuchung/Bestandsaufnahme und Festlegung der Grobkonzeption
· Analytische Projektbewertung zur Festlegung gemeinsamer Parameter
· Planungskonzeption der Lösungen für die einzelnen Kloster-Bereiche
· Abstimmungsgespräche und Schnittstellendefinition mit den Fachplanern
· Harmonisierung mit Fachplanern


Ergebnisse und Diskussion

In der Studie konnte der Nachweis erbracht werden, dass unter Berücksichtigung einer 20%igen Förderung das Nahwärmekonzept mit Errichtung einer zentralen Wärmeerzeugung mittels Holzhackschnitzelheizung und ölbefeuertem Spitzenlastkessel eine wirtschaftlich und ökologisch darstellbare Lösung darstellt. Ausschlag gebend hierfür waren die sehr günstigen Holzeinstandspreise, die geringeren Investitionskosten bei den Übergabestationen und die geringeren Eingriffe bzw. Veränderungen an der vorhandenen denkmalwerten Bausubstanz. Bewertungsparameter für die Wirtschaftlichkeit waren im Wesentlichen die aus der Navaros-Evaluierungsstudie ermittelten Kriterien für die erforderlichen Kennwerte für Wärmedichte im Netz, 70%ige Wärmeabnahme bei der Inbetriebnahme sowie Einhaltung von maximalen spezifischen Kosten bei der Errichtung des Nahwärmenetzes. Alle diese Parameter konnten in der vorliegenden Machbarkeitsstudie positiv erfüllt werden.
Bei der weiteren Umsetzung ist insbesondere noch eingehend zu prüfen, welche Art der Brennstoffaufbereitung und Brennstofflagerung waldnah oder einrichtungsnah unter der Berücksichtigung der genannten Parameter in der Studie letztlich die beste Lösung darstellt. Des Weiteren ist in der Ausführungsplanung zu prüfen, durch welche Betriebsparameter des Nahwärmenetzes der nicht unerhebliche Stromverbrauch der Umwälzpumpen reduziert werden kann.
In der Studie konnte weiter der Nachweis geführt, dass das Kloster durch den nachhaltigen Umgang mit der Ressource Wasser, durch Wiederverwendung und Mehrfachnutzung neben ökologischen Erfolgen auch ökonomische Vorteile zu erwarten hat. Die vorhandene wasserwirtschaftliche Infrastruktur im Kloster Stift lässt die Errichtung und den Betrieb innovativer, dezentraler Nutzwasserrückgewinnungsanlagen zu und kann beispielgebend für die Region wirken.
Die Studie dient als Diskussionsgrundlage für die weiteren Umsetzungsschritte des Gesamtprojektes, die da wären
· Einholen des Votums der Gemeindevertreter und damit des Wasser- und Abwasserzweckverbandes
· Transdiziplinäres Projektteam (Forum mit externen Fachleuten)
· Einholen des Votums des Landrates und der Amtsverwaltung mit Fachabteilungen
· Kreisämterkonferenz mit Fachbehörden (Wasser-, Abfall-, Gesundheits-, und Kommunalaufsicht)
· Einholen des Votums der Landesbehörden (LUA und MLUR)
· Bauvoranfrage an den Landkreis Ostprignitz-Ruppin mit der Überprüfung auf Genehmigungsfähigkeit
· Ggf. Abkopplung des gesamten Netzes, um den größtmöglichen Nutzen zu erzielen.


Fazit

Eine Nahwärmeversorgung mit Holzfeuerung für die Gebäude des Klosters Stift zum Heiligengrabe lässt sich bei einer Förderung von mindestens 20 % wirtschaftlich betreiben. Es kann ein geringer Vorteil gegenüber der Variante mit Einzelheizungen von 500 € erzielt werden. Die Jahreskosten betragen ca. 111.500 €, was einem Wärmepreis von 7,2 ct/kWh entspricht.
Wird für die Nahwärmeversorgung mit Holzfeuerung keine Förderung erhalten, entstehen gegenüber der Variante Einzelheizungen jährliche Mehrkosten von 14.600 €.
Bedingt durch Sanierungs- und Instandsetzungsarbeiten ergibt sich die Notwendigkeit, infrastrukturelle Überlegungen anzustellen, wasserwirtschaftlich und technisch notwendige Lösungen herbeizuführen. Das Kloster Stift zum Heiligengrabe hat formuliert, zukünftig mit der Ressource Trinkwasser nachhaltig umzugehen. Alle künftigen Erweiterungsvorhaben, die noch nicht am zentralen Netz sind, werden konsequent als dezentrale Vorhaben ausgebaut, die komplette Abkopplung der Abwasseranlagen vom zentralen öffentlichen Netz soll erklärtes Fernziel sein.