Seit September 2009 ist das Stücki Einkaufszentrum im Norden von Basel in Betrieb. Geplant wurde das 367 m lange und 113 m breite Center vom Basler Architekturbüro Diener & Diener. Mit 120 einzelnen Geschäften ist das «Stücki» nach dem Center in Spreitenbach auf Platz zwei der Schweiz; in der Nordwestschweiz stellt die zweigeschossige Mall mit Läden, Cafés und Restaurants hingegen ein Novum dar. Realisiert wurde das «Stücki» von der Tivona Eta AG, die seit Anfang 2009 zur Jelmoli Real Estate Development AG gehört.

Stücki-Zentrum mit Powerbox

Aber auch energetisch werden hier innovative Wege beschritten. Die Industriellen Werke Basel (IWB) versorgen als Contractor sowohl das Stücki Einkaufszentrum mit angegliedertem Hotel als auch den nahe gelegenen Stücki Business Park mit der erforderlichen Wärme und Kälte. Die dafür eingesetzte Abwärme stammt von benachbarten Infrastrukturbetrieben. Es handelt sich also um eine gross dimensionierte Nutzung von vorhandener Energie. Für die Stücki-Gebäude werden 8010 kW Wärme und 7450 kW Kälte benötigt. Geplant wurde das dafür nötige Energiesystem, das heute Stücki IWB’Powerbox heisst, von der Dr. Eicher+Pauli AG in Liestal. Seit ihrer Gründung vor 24 Jahren steht fortschrittliche Energietechnik stets im Mittelpunkt der Aktivitäten. Heute bearbeitet das Planungsunternehmen an drei Schweizer Standorten mit insgesamt über 80 Mitarbeitenden Projekte der Energieversorgung und Gebäudetechnik.

Abwärme zu nutzen ist notwendig

Energieeffizienz steht hier im Mittelpunkt. Das neue Energiesystem der Stücki IWB’Powerbox entspricht dieser Ausrichtung auf eine effizientere Nutzung von vorhandenen Energieressourcen. Heute muss mit aller Dringlichkeit darauf hingewiesen werden: Abwärme nicht zu nutzen, ist ein doppelter Verlust. Einerseits geht Energie verloren, anderseits braucht es zusätzliche Energie fürs Abkühlen. Deshalb wird nun vielerorts darauf geachtet, vorhandene Wärmequellen für Wärmeverbraucher zu erschliessen und damit einen Beitrag zur verbesserten Energieeffizienz und zur Verminderung von CO2-Emissionen zu leisten. Bei der Stücki IWB’Powerbox wird eine Energiemenge erzeugt, die dem jährlichen Verbrauch von rund 5000 Haushalten entspricht, ohne dass eine zusätzliche CO2-Belastung entsteht.

Anzeige

Im Fall des Stücki-Projekts lautete zum Planungsbeginn die Frage: Wie kann ein Ganzjahres-Wärmeproduzent die sommerliche Überschusswärme sinnvoll einsetzen, wenn für die Klimatisierung seines Nachbarn Kälte verlangt wird? Geeignete Ideen zur Verknüpfung solcher Wärmeerzeuger und Kälteverbraucher mussten entwickelt werden.

Diese energetische Verknüpfung steht im Zentrum des neuen Energieverbunds, bei welchem unterschiedliche lokale Wärmelieferanten mit potenziellen Abnehmern zusammengeführt werden. Damit boten sich neue Chancen für eine zukunftsorientierte Abwärmenutzung zwischen Infrastruktur-Anlagen und Handel/Gewerbe. Für alle Beteiligten und für die Umwelt wird so eine Win-win-Situation geschaffen.

Willkommene Überschusswärme

Zunächst lautete die Frage: Auf welche Weise soll neben der Wärme auch die notwendige Kälte erzeugt werden? Bei der ARA Basel, welche Abwärme ins Fernwärmenetz der Stadt abgibt, entsteht im Sommer mehr als 9000 MWh Überschusswärme, bei der Regionalen Sondermüll-Verbrennungsanlage (RSMVA) der Valorec AG besteht sogar eine ganzjährige Bandlast von ca. 4,5 MW Niedertemperatur-Abwärme mit rund 63 °C.

Als Verbindungselement wurde eine Energiezentrale mit Absorptionskältemaschinen vorgeschlagen, welche die Überschussenergie der beiden Infrastrukturanlagen in Kälte umformt. Dies geschieht in einer Anlage, die als thermische Kältemaschine funktioniert. Die zugeführte Wärme dient zum Betreiben des Absorptionskühlers; der gesamte Kreislaufprozess findet unter Vakuum statt. Zwei Stoffe werden dabei miteinander absorbiert. Hohe Zuverlässigkeit und geringer Stromverbrauch zeichnen Absorptionskältemaschinen besonders aus. Heute steht zunächst eine zwei-stufige Anlage mit 3500 kW Kälteleistung während acht Monaten im Sommer im Einsatz. Zusätzlich ist für Spitzenlast und Redundanz eine elektrische Verdichtermaschine mit 2000 kW Kälteleistung installiert. Für den weiteren Ausbau des Stücki Business Park wird dann zu gegebener Zeit eine weitere Absorptionskältemaschine mit zusätzlichen 3000 kW installiert. Und im Winter wird bei kalten Temperaturen, also unter 5 °C, die Kälte direkt aus der Aussenluft, somit ohne Kältemaschinen, erzeugt (Free Cooling). Eine bereits Mitte 2007 von Eicher+Pauli erstellte Studie hat ergeben, dass für die Energiezentrale zwei Absorber sowie eine separate Kältemaschine mit diesen Leistungen notwendig sein werden. Neben den beiden Abwärmequellen ARA Basel und RSMVA steht für die Versorgung der beiden Nutzer auch noch das Fernwärmenetz der Stadt (IWB) als Redundanz und Versorgungssicherheit zur Verfügung.

Anzeige

Die von der IWB als Contractor durchgeführten Wirtschaftlichkeitsberechnungen ergaben für die Abwärmelieferanten einen akzeptablen Preis für die Wärme. Die notwendigen Investitionen der beiden Abwärmelieferanten werden über einen Grundpreis und die Vergütung der bezogenen Abwärme abgegolten. Die Energiebezugspreise für die beiden Neubauprojekte liegen sowohl für Wärme als auch für Kälte auf einem Niveau, das mit einer konventionellen Lösung verglichen werden kann.