Von Helena Dolderer und Marcus Scholz
Stuttgart - Im Minutentakt sausen U-Bahnen durch die Tunnel im Land - und mit ihnen jede Menge Wärme. Im Normalfall geht diese Wärme über Lüftungsschächte verloren. Dass sie auch genutzt werden kann, haben Forscher der Universität Stuttgart bereits vor einigen Jahren untersucht.
In den Tunnelwänden verlegten sie dazu Temperatursensoren und Kunststoffleitungen. "Das sind Absorbersysteme, wie wir sie im Grunde von Fußbodenheizungen kennen", sagt Christian Moormann vom Institut für Geotechnik.
Das Wasser in diesen Absorberleitungen nimmt die Umgebungstemperatur auf, eine Wärmepumpe erhöht die Wassertemperatur weiter.
So läuft es etwa in Paris. Die Wärme aus einem Tunnel der Metro landet mittels Wärmepumpe in einem Haus mit 20 Wohnungen. Rund ein Drittel des Heizbedarfs des Gebäudes werden damit gedeckt. Ein Verfahren mit Potenzial, zumindest für größere Städte hierzulande?
Wärmequellen für eine möglichst klimaneutrale Wärmeversorgung zu finden, sei laut Sebastian Blömer vom Institut für Energie- und Umweltforschung Heidelberg (ifeu) nicht einfach. Hier komme lokale Abwärme ins Spiel - also die Wärme, die bei technischen Maschinen oder in Prozessen als Nebenprodukt entsteht.
Pilotprojekt in Stuttgart nach fünf Jahren auf Eis gelegt
Zusammen mit dem Institut für ökologische Wirtschaftsforschung in Berlin haben Blömer und sein Team berechnet, wie viel Abwärme im Berliner U-Bahn-Netz erzeugt wird. Fazit: Pro Jahr fallen etwa 460 Gigawattstunden Abwärme an - immerhin vier Prozent des Fernwärmebedarfs der Stadt.
Laut Studie ist das mehr Abwärme, als in der Industrie (340 Gigawattstunden) in Berlin entsteht.
Die Wärme könne über große Ventilatoren gewonnen werden, sagt Blömer. Diese können die warme Tunnelluft absaugen und die Wärme über einen Wärmetauscher auf Wasser übertragen. An einem stillgelegten Bahnhof in London werden auf diese Weise seit 2020 rund 1300 Haushalte mit Heizluft und Warmwasser versorgt.
Das Stuttgarter Pilotprojekt zwischen 2010 und 2015 wurde nach Ablauf hingegen stillgelegt, das war bereits zu Beginn so vereinbart worden, sagt Christian Moormann.
Stuttgarter Zoo könnte bald von Tunnel als Wärmequelle profitieren
Trotz hoher Stromkosten sieht Moormann die Nutzung der Wärmeenergie technisch machbar. Zudem sei sie "mit relativ geringem Aufwand verbunden". Nachteil: Der Einbau von Absorberleitungen müsse laut Andreas Bertram vom Umweltbundesamt schon beim Bau der Tunnel mitgedacht werden. Nachträglich sei das kaum möglich.
Ein positives Beispiel: Der Rosensteintunnel der Bundesstraße 10 sei beim Bau geothermisch aktiviert worden. Er soll die künftige Elefantenanlage im Stuttgarter Zoo beheizen.