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Fernwärme liefert gebrauchsfertige Wärme in Form von Warmwasser (circa 90 °C) direkt in die Haushalte und Betriebe, wo es Ihre Heiz- und Warmwasseraufbereitungsanlagen über die Fernwärmeübergabestation versorgt.
Nach der Nutzung fließt das abgekühlte Wasser wieder in das Heizwerk, wo es erneut aufgeheizt wird. Und der Kreislauf beginnt von vorne.
Im Versorgungsgebiet der Stadtwerke Brixen AG zirkulieren so rund 1.200 m³ Wasser in einem geschlossenen Kreislauf.
Drei Fernwärmezentralen befinden sich in der Stadt, eine in Pairdorf, eine in St. Andrä.
Die 2008 gemeinsam mit der Gemeinde Vahrn in Betrieb genommene Fernwärmezentrale in Vahrn wird von der „Fernwärme Vahrn–Brixen Konsortial GmbH“ verwaltet, an der die Stadtwerke Brixen AG 49 % Anteile hält.
Dazu kommt das Fernwärmenetz Natz-Schabs (mit der Zentrale in Schabs), das zu 80 % von der „Fernwärme Vahrn–Brixen Konsortial GmbH“ geführt wird.
Die Fernwärmezentralen in der Stadt (Mozartallee, Parkhaus Dantestraße und Acquarena) sind BHKWs, die Wärme und Strom produzieren. Im Notfall und/oder bei extremer Kälte wird die Wärme zusätzlich über Gashilfskessel produziert.
Ein BHKW besteht im Wesentlichen aus einem Motor, einem Generator und einem Wärmetauscher. Abgas-, Schmieröl- und Motorkühlwärme werden über Wärmetauscher zum Aufheizen des Fernwärmenetzwassers genutzt. Der Strom wird über den Generator erzeugt. BHKWs weisen, gegenüber anderen Wärmeproduktionsanlagen wie z. B. Kessel, bessere Gesamtwirkungsgrade auf.
Der Biomassekessel in der Fernwärmezentrale in Vahrn hat eine Feuerleistung von 6.500 kW(t), ein zweiter Kessel mit einer Feuerleistung von 988 kW befindet sich in Pairdorf. Beide funktionieren rein mit Hackschnitzel. Dabei werden pro Tag in Vahrn rund 260.000–270.000 Schüttraummeter Hackschnitzel verbrannt. Diese Menge entspricht drei vollen Sattelschleppern.
Die ORC-Anlage wurde 2008 im Heizwerk Vahrn in Betrieb genommen: Mit den Abgasen, die beim Verbrennungsvorgang von Hackgut in Vahrn entstehen, wird Thermoöl in einem speziellen Rohrbehälter mit eingebauter Rohrspirale erhitzt. Ein Pumpsystem leitet die Thermoölwärme in einen mit Silikon gefüllten Vergaserbehälter. Silikonöl verdampft bei geringen Temperaturen (270 °C). Das entstandene Gas (10 bar) treibt eine Turbine an, die Turbine wiederum einen Generator, der Strom produziert. Nach Durchlaufen der Turbine strömt das nach wie vor heiße Silkonölgas in einen Kondensator, also einen Tank mit Rohrspirale. In der Rohrspirale fließt kaltes Wasser vom Fernwärme-Rücklauf durch, das sich in der heißen Umgebung des Silikonölgases wieder erhitzt und nun wieder in den Vorlauf gespeist werden kann.
Die Gaskessel funktionieren mit Erdgas und dienen ausschließlich der Abdeckung des Spitzenbedarfs. Zwei sind in Vahrn in Betrieb, vier in Brixen. Auch Ölkessel werden nur im Notfall und zur Abdeckung des Spitzenbedarfs genutzt, und zwar in Pairdorf (2.500 kW), in St. Andrä (2.600 kW) und in Schabs (4.100 kW).
Das Pflanzenöl-BHKW in der Fernwärmezentrale Vahrn funktioniert ähnlich wie ein gasbetriebenes BHKW. Als Treibstoff wird Rapsöl verbrannt. Die Anlage wurde 2011 in Betrieb genommen und liefert rund 920 kW(el), was dem Strombedarf von etwa 300 Haushalten entspricht, und rund 960 kWth thermische Leistung.
In der Fernwärmezentrale Pairdorf wurde 2015 das „Rosenheimer Verfahren zur Holzvergasung“ zur Strom- und Fernwärmeproduktion installiert und 2016 in Betrieb genommen. Anstatt die Holzhackschnitzel lediglich zu verbrennen, werden sie bei Temperaturen von bis zu 1.000 Grad unter geringer Luftzufuhr verschwelt, und so entsteht ein brennbares Gas, das Holzgas.
Dieses Holzgas enthält u. a. Kohlenmonoxid, Wasserstoff, sehr geringe Mengen an Methan, aber sehr wenig Teer. Ein Filter reinigt das Gas von der Asche. Als Produkt aus diesem Prozess entsteht ein klimaneutraler Brennstoff (Syngas).
Das Syngas wird einem BHKW zugeführt und so wird hocheffizient und klimaneutral Strom und Wärme produziert. Die Leistung von rund 120 kWth ist so ausgelegt, dass man den Sommerbetrieb gut überbrücken und den Biomassekessel abschalten kann. Im Winter läuft die Anlage parallel mit.
Das Fernwärmenetz St. Andrä wird seit 2016 über eine Verbindung von der Stadt aus versorgt. Der Notkessel im Heizhaus St. Andrä, der seit Dezember 2013 in Betrieb war, wird seither nur bei extremer Kälte oder für Notsituationen eingesetzt. Eine ökonomische und ökologische Lösung, denn dadurch werden die Fernheizzentralen der Stadt besser ausgelastet.
Der geschlossene Kreislauf benötigt außer zu Spitzenlastzeiten aufgrund der Schwerkraft keine Energie, um die rund 400 Höhenmeter zu bewältigen. Wartungs- und Betriebsaufwand sind gering, weil keine Verbrennung zu kontrollieren und kein primärer Energieträger wie Holz, Öl oder Gas zu verwalten ist. Störungen wie bei Verbrennungsvorgängen kommen nicht vor. Zudem sind viele Steuergeräte, wie sie bei einer Biomassefeuerung nötig sind, nicht vorhanden. Der Verwaltungsaufwand ist entsprechend gering.
In St. Andrä fallen auch keine Abgase und Feinstäube an. Über sechs bis sieben Monate im Jahr können die Biomasse-Heizzentralen die Wärmeversorgung für St. Andrä sicherstellen. Die restliche Zeit decken die BHKW-Anlagen ab.
Eine ähnliche Verbindungs-Lösung wurde 2018 zwischen Vahrn-Neustift und Schabs realisiert. Seit Ende 2018 werden Schabs und Raas mit Fernwärme aus dem Verbund der Fernwärmenetze Brixen und Vahrn versorgt. Die Fernwärme wird in beiden Richtungen je nach Bedarf und Kosten hin und her befördert.
Die Fraktion Albeins und die Industriezone werden ebenso über eine Verbindungsleitung mit Wärme versorgt, wobei zusätzlich zur Wärme aus den bestehenden Heizzentralen verschiedene Betriebe der Industriezone Abwärme ins Fernwärmenetz einspeisen. Das ist ein weiterer Schritt zur Steigerung des Anteils der Energie aus erneuerbaren Quellen sowie eine weitere Reduzierung der CO2-Emissionen in Brixen.
Auch in Pairdorf arbeitet die Stadtwerke Brixen AG an einem Verbundnetz, was Kosteneinsparungen durch technische und administrative Synergien mit sich bringt.
