Seit 1964 versorgt das Heizwerk Mittelrain mit dem angeschlossenen Block-Heizkraftwerk ein in drei Bauabschnitten erschlossenes Wohngebiet mit Wärme. Bedingt durch die Hanglage war eine Trennung des Wärmeversorgungsnetzes erforderlich. Sechzehn Unterstationen werden über das Primärnetz mit Wärme versorgt. Die Sekundärnetze unterschiedlicher Größe versorgen die Kundenanlagen. Das Warmwasser wird in Boilern bei den Kunden erwärmt. Eine moderne Wasseraufbereitungsanlage (Vollentsalzung) im Heizwerk sorgt für eine sehr gute Heizwasserqualität und verhindert Korrosionsschäden im Wärmeerzeugungsbereich und -verteilnetz sowie in den Kundenanlagen. Die verhältnismäßig geringen Wärmeverluste im Verteilnetz sind durch die gut isolierten, in Beton-Haubenkanälen verlegten Stahlrohre bedingt. Die Immissionsbelastung durch das Heizwerk ist gering. Der überwiegende Einsatz des umweltfreundlichen Energieträgers Erdgas, verbunden mit dem hohen technischen Stand der Wärmeerzeuger gewährleistet die Einhaltung der in der Technischen Anleitung Luft (TA Luft) geforderten Abgasemissionswerte. Das Beispiel Heizwerk Mittelrain zeigt, dass zentrale Wärmeerzeugungsanlagen durch entsprechende Nachrüstungen wie O2-Regelung, Abgasrückführung usw. dem heutigen Stand der Umwelttechnik durchaus angepasst werden können. Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bedeutet die gleichzeitige Nutzung von erzeugter elektrischer Energie und Wärme in einer Anlage. In Kraftwerken, die allein der Stromerzeugung dienen, wird die dort anfallende Abwärme energetisch nicht genutzt. Sie wird ohne Nutzung an die Umgebung (Luft, Wasser) abgegeben. Das führt zu Anlagenwirkungsgraden, d.h. einer Ausnutzung der eingesetzten Primärenergie (des eingesetzten Brennstoffes), von lediglich 35%. Die rationelle Energienutzung in KWK-Anlagen hat typische Gesamtwirkungsgrade von ca. 85%. So lassen sich nicht nur wertvolle Energierohstoffe sparen, sondern auch unnötige Schadstoffemissionen vermeiden. Kleinheizkraftwerke, sogenannte Blockheizkraftwerke (BHKW), haben in der Regel einen gasbetriebenen Motor, der zum Antrieb eines Elektrogenerators dient. Die dabei anfallende Wärme tritt vor allem in Form von Kühlwasser auf. Sie hat ein für Heizzwecke besonders günstiges Temperaturniveau von 80°C-100°C und eignet sich somit bestens für die Fern- und Nahwärmeversorgung. Aus rationellen Gründen arbeiten BHKW meist mit einer konstanten Last und werden in der Regel so ausgelastet, dass sie ca. 70% der Wärmearbeit leisten dabei aber nur rd. 15% des Spitzenwärmebedarfs abdecken. Der saisonabhängige, zusätzliche Bedarf wird von einem Spitzenlastkessel (Niedertemperatur- oder Brennwerttechnik) übernommen. Die parallel erzeugte elektrische Energie wird in das öffentliche Stadtwerke-Netz eingespeist. BHKW finden ihre bevorzugte Anwendung in der Versorgung von Nahwärme-Gebieten.

Damit ist eine Anzahl von Gebäuden gemeint, die eine größtmögliche räumliche Konzentration und Nähe zum BHKW aufweisen, wie z.B. kleine Siedlungen (wie auf dem Mittelrain) oder ein Wärmeverbund von mehreren größeren Gebäuden.

Bild Energieflüsse bei der reinen Stromerzeugung sowie bei der zentralen und dezentralen Kraft-Wärmekopplung

BHKW- Module im Heizwerk Mittelrain

Thermische Leistung 2,5 MW

Elektrische Leistung 1,5 MW