Beschlussvorschlag/Empfehlung:
Der Bauausschuss beschließt die Variante D als
Energiekonzept für die Euregio-Gesamtschule. Das BHKW wird im Keller der neuen
Sporthalle untergebracht.
Begründung:
Vorhandene Heizungsanlagen:
Wie bereits in der Vorlage 233/09 zum Bauausschuss am 28.05.09 erläutert, sind im Bereich der Schulgebäude der Euregio-Gesamtschule zur Zeit zwei Heizungsanlagen vorhanden: Anlage 1 aus dem Jahr 1982 befindet sich im Bauteil A (ehem. Fürstenberg-Realschule). Sie versorgt die Mensa, Bauteil A, die Sporthalle I und die neuen Pavillonklassen. Diese Anlage ist zu erneuern. Die Sanierung war für das Jahr 2008 geplant, wird aber nun zeitgleich mit dem Bau der Sporthalle durchgeführt werden. Die Anlage 2 im Bauteil C versorgt Bauteil B, C und D, Baujahr 1996. Der Neubau der Dreifach-Sporthalle kann, aufgrund der vorhandenen Auslastung der Kapazitäten, nicht direkt an eine der beiden Heizungsanlagen des Altbaus der Schule angeschlossen werden. (Darstellung der Bauteile siehe Lageplan Anlage 1)
Beschlusslage:
Der Bauausschuss hatte in der Sitzung vom 28.05.09 den folgenden Beschluss gefasst: „Der Bauausschuss beschließt die Variante 3b als gemeinsame Anlage für die Sporthalle und den Altbaubereich der Heizzentrale 1 als bivalente Anlage mit der Verknüpfung der Gas-Brennwerttechnik mit Solarflächen und einer Wärmepumpe mit Erdsonden (Antrieb Ökostrom) in der maximalen Stufe: für Sporthalle und Altbau "Grundlast Solar/Erdwärme, Spitzenlast Gas-Brennwert
……….Der Bauausschuss stimmt dem Bau der für die bivalente Heizungsanlage der Sporthalle erforderlichen Kellerräume zu. …….“
Der Bauausschuss bat um „Prüfung einer Option auf Verwendung eines durch Biogas betriebenen Blockheizkraftwerks“.
Die Rheine Bioenergie GmbH & Co.KG ist an die Stadt
Rheine herangetreten und hat ein entsprechendes Angebot zur Wärmelieferung
vorgelegt. Durch die Schließung der Firma Karmann in Rheine sind Kapazitäten
frei geworden.
Vom Produktionsstandort am Offenbergweg soll eine Microgasleitung durch das
Stadtgebiet verlegt werden. An der Euregio-Gesamtschule soll in einem BHKW das
Gas verstromt werden. Bei diesem Prozess fällt Wärme an, die zu Unterstützung
der Heizungsanlage der Schule verwendet werden kann.
In den folgenden Wochen wurden die unterschiedlichsten Varianten der Energieversorgung geprüft. Mit der Rheine Bioenergie GmbH & Co.KG wurden intensive Gespräche über die Nutzung von Biogas, einen möglichen Standort und den Betrieb eines BHKWs geführt. Am 30.07.09 fand hierzu eine gemeinsame Sitzung aller Beteiligten und der Politik statt. Das Ergebnis dieser Sitzung war:
· Trivalente Lösung zur Wärmeerzeugung, d.h. die Kombination Brennwerttechnik, Geothermie und BHKW, mit einer Unterbringung des BHKWs im Keller der Sporthalle
Die s.g. Lösung C wurde von der Verwaltung in den nachfolgenden Wochen weiter modifiziert.
Heiz- und Energieversorgungs- Varianten:
Die nachfolgenden Varianten sind in der Anlage 2 als Tabelle dargestellt.
Variante 1
· Getrennte Anlagen für die Sporthalle und den Altbau I
· mit klassischer Gas-Brennwerttechnik für jeweils beide neu zu erstellenden Anlagen
Variante 3b
· Gemeinsame Anlage für die Sporthalle und den Altbaubereich der Heizzentrale 1
· Bivalente Anlage mit der Verknüpfung der Gas-Brennwerttechnik mit Solarflächen und einer Wärmepumpe mit Erdsonden (Antrieb Ökostrom)
Für Sporthalle und Altbau "Grundlast Solar/Erdwärme, Spitzenlast Gas-Brennwert
Variante C
· Gemeinsame Anlage für die Sporthalle und beide Altbaubereiche mit den Heizzentralen I und II
· Trivalente Anlage mit der Verknüpfung der Gas-Brennwerttechnik, Solarflächen, einer Wärmepumpe mit Erdsonden (Antrieb Ökostrom) und einem BHKW (Antrieb Biogas)
Variante D
· Gemeinsame Anlage für die Sporthalle und beide Altbaubereiche mit den Heizzentralen I und II
· Verknüpfung der Gas-Brennwerttechnik mit einem BHKW (Antrieb Biogas)
· Grundlast BHKW, Spitzenlast Gasbrennwert,
· Gasbrennwert als redundante Anlage zur Betriebssicherheit bei Wartung, Ausfällen etc.
Aufgrund der Lage der Euregio-Gesamtschule in einem dichten Wohngebiet soll das BHKW im Keller der neuen Sporthalle untergebracht werden. Durch die unterschiedlichen Anlagenkomponenten und –größen waren verschiedene Kellergrößen zu berücksichtigen. Die Lage der verschiedenen Heizzentralen bedingt eine Vernetzung über eine Fernwärmeleitung.
Bewertung:
Die Variante 1 ist die kostengünstigste Möglichkeit der Beheizung der Schulgebäude. Aus ökologischer Sicht bildet sie durch den hohen CO2-Ausstoß und die ausschließliche Nutzung fossiler Brennstoffe jedoch das Schlusslicht.
Aus ökologischer Sicht ist die Variante 3b am positivsten zu bewerten. Sie weist unter
Berücksichtigung des Ökostroms nur noch einen CO²-Ausstoß von 10
to/a für die Heizungsanlagen im Bauteil A und in der Sporthalle auf. Die
Mehrkosten für diese Variante betragen 50.000 € für Kellerräume in der
Sporthalle, 585.000 für die Solar/Erdwärmetechnik und die Technik im Altbau.
Mit den Kosten der Erdarbeiten für die Fernleitung würden die zusätzlich zur
Verfügung zu stellenden Mittel etwa 541.000 € (650.000 €-109.000 €) betragen.
Die Variante enthält nur die Sanierung der Heizzentrale I, d.h. die
Heizzentrale II würde bis zu deren Sanierung weiter ausschließlich mit Erdgas
betrieben und einen CO²-Ausstoß von 120 to/a erzeugen.
In der Variante C
wurde die vom BA beschlossene Variante 3b zu Grunde gelegt und um ein BHWK
ergänzt. Auch die Heizzentrale II kann in der Grundlast über das BHKW mit
versorgt werden. Durch die Nutzung des Biogases als Brennstoff für das BHKW
kann der CO²-Ausstoß für den gesamten Gebäudekomplex auf insgesamt
16 to/a weiter vermindert werden. Für das BHKW muss ein größerer Kellerraum
erstellt werden. Durch die gemeinsame Grundlast von BHKW und Erdwärme kann der
Anteil der Wärmepumpen gegenüber der Variante 3b reduziert werden und damit
auch die von der Stadt Rheine zu tragenden Investitionskosten.
Die Kosten für das BHKW werden von der Rheine Bioenergie GmbH & Co.KG getragen.
Die zusätzlich zu Verfügung zu stellenden Mittel betragen 384.000 € (493.000 €
-109.000 €).Setzt man die Investitionen ins Verhältnis zur eingesparten CO2-Menge,
so ergibt sich eine Summe von 1.370 €/to CO2-Einsparung.
Die Variante D enthält die Kombination zwischen einer
Gasbrennwertanlage und einem BHKW. Der Anteil Wärmepumpen und Solarflächen
entfällt vollständig und somit auch ein weiterer Teil der Investitionskosten
der Stadt Rheine. Die Investitionskosten für das BHKW werden von der Rheine
Bioenergie GmbH & Co.KG getragen. Die Mehraufwendungen für die baulichen
Maßnahmen werden anteilig getragen. Genaueres regelt hierzu der Vertrag mit der
Rheine Bioenergie GmbH & Co.KG.
Wie der Tabelle in der Anlage zu entnehmen ist, betragen die zusätzlich
erforderlichen Kosten 217.500 € (326.500 € - 109.000 €). Im Vergleich zur
Lösung mit Erdwärmepumpen erhöht sich der CO²-Ausstoß auf 23 – 46
to/a (abhängig vom Heizbetrieb). Die Wirtschaftlichkeit verbessert sich auf
720-800 €/to CO2-Einsparung.
Zusätzlich entstehen noch Kosten für die Einbindung des BHKWs in die Gesamtversorgung.
Im Rahmen der weiteren Ausarbeitung wurden die Kosten für die Variante D noch genauer differenziert:
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Anteil aus Budget Sporthalle |
Anteil aus Budget ZGW |
Invest Zentrale Sporthalle
Gas-Brennwert |
39.000 € |
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39.000 € |
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Invest Zentrale I Altbau Gas-Brennwert |
70.000 € |
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70.000 € |
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109.000 € |
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Anteil Verteilung und Regeltechnik für die Sanierung der Heizzentrale 1 |
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56.500 € |
Ein-/Anbindung des BHKW an die Heizzentralen |
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114.000 € |
57.000 € |
57.000 € |
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223.000 € |
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183.500 € |
Ing.-kosten Altbau |
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35.000 € |
Baukosten Keller Sporthalle |
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83.500 € |
83.500 € |
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Erdarbeiten für Fernleitung |
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20.000 € |
20.000 € |
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Zwischensumme |
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199.500 € |
218.500 € |
Zur Verfügung stehende Mittel |
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39.000 € Lt.Kostenschätzung |
120.000 € aus Rückstellungen |
Anteil Rheine Bioenergie |
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-20.000 € |
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Entstehende Mehrkosten |
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140.500 € |
98.500 € |
Zusätzliche Planungskosten <18 % |
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26.700 € |
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Mehrkosten für Variante D |
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167.200 € |
98.500 € |
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265.700 € |
Finanzierung der Mehrkosten für das
vorgeschlagene Energiekonzept:
Im
Rahmen der Entscheidung über das Gesamtprojekt (Euregio-Dreifach-Sporthalle)
wurde durch den Bauausschuss das Budget mit 3 Mio. € festgelegt. Grundlage dieser
Festlegung war eine konventionelle Heizungstechnik.
Für innovative Technologien sollte eine gesonderte Mittelbereitstellung
erfolgen.
Die Mehrkosten in Höhe von 265.700 € werden erst im HHJahr 2010 wirksam.
Anlagen:
Anlage 1 Bauteile des Schulkomplex
Anlage 2 Tabelle Heiz- und Energieversorgungsvarianten