Energiezentrale & Netz
Energie aus der Region – gespeichert für den Winter
Die Energiezentrale mit saisonalem Geospeicher nutzt Energiequellen aus der Region. Die im Sommer produzierte Wärme wird im Boden gespeichert und im Winter wieder genutzt. Den Strom für die Wärmepumpen liefern Wasserkraft und Solarenergie.
Der aus einem Erdwärmesondenfeld bestehende Geothermiespeicher dient als Wärmequelle für zentrale Wärmepumpen. Im Sommer wird überschüssige Wärme – hergestellt aus der Kehrichtverwertungsanlage Hagenholz in Zürich – im Boden gespeichert.
Im Winter bringen die Wärmepumpen die Wärme auf die benötigte Temperatur und speisen sie wieder ins Netz ein. Im Sommer erzeugen sie Kälte. Den Strom für den Betrieb der Wärmepumpen liefern Wasserkraft und Solarenergie.
Zusätzlich kann Wärme aus der Umgebungsluft genutzt werden. Geprüft wird auch, Abwärme aus Rechenzentren in Opfikon zu verwenden.
Als Standort für die Energiezentrale und den unterirdischen Wärmespeicher sind die Sportanlagen im Bereich der Curlinghalle vorgesehen. Dieser Standort ist nach bisherigen Abklärungen am besten geeignet und grundsätzlich bewilligungsfähig.
Kern des Versorgungsgebiets ist das Gebiet Wallisellen inklusive Wallisellen-West. Die Erweiterung des Netzes auf die Gebiete Herti, Dietlikon-Süd und Brüttiseller-Kreuz ist technisch möglich.
Die geplante Energiezentrale nutzt mehrere Energiequellen. Dadurch entsteht eine flexible Wärmeversorgung, die nicht von einer einzelnen Technologie abhängig ist.
- Der aus einem Erdwärmesondenfeld bestehende Geothermiespeicher wird im Sommer mit Abwärme aus der Kehrichtverbrennungsanlage (KVA) Hagenholz der Stadt Zürich auf ca. 60°C beladen und dient als Wärmequelle für zentrale Wärmepumpen. Zur Redundanz und Entlastung des Speichers wird ab einer Aussentemperatur von 3-5°C zusätzlich die Umgebungsluft über Wärmetauscher als Wärmequelle genutzt.
- Die Wärmepumpen decken den Wärmebedarf im Winter und erzeugen Kälte im Sommer. Den Strom für den Betrieb der Wärmepumpen liefern Wasserkraft und Solarenergie.
- Biogas und zu einem kleinen Teil Erdgas (voraussichtlich max. 5%) gewährleisten über einen Gaskessel die Spitzenlastdeckung oder die Notversorgung bei Ausfall der anderen Wärmeerzeuger.
- Geprüft wird auch, zusätzlich Abwärme aus Rechenzentren in Opfikon zu nutzen. Die angestrebte Kooperation mit dem Stadtwerk Opfikon eröffnet die Möglichkeit, Synergien zwischen den Versorgungsgebieten zu nutzen und damit für beide Städte sowie die beteiligten Unternehmen einen gegenseitigen Mehrwert zu schaffen.
Erdwärmesonden stehen in der Schweiz seit Jahrzehnten im Einsatz und im Ausland wurde das Erdreich schon erfolgreich mit hohen Temperaturen aufgeladen (Regeneration). International existieren sieben Referenzanlagen mit saisonalen Erdsondenspeichern im Bereich von 40 bis 90 °C. Insbesondere die Anlagen Drake Landing (Kanada), Crailsheim (Deutschland) und Braedstrup (Dänemark) zeigen, dass eine saisonale Speicherung und Nutzung von Wärme auf deutlich höherem Temperaturniveau als bei klassischen Erdsondenfeldern technisch möglich sind. In Dübendorf betreibt die Eidgenössische Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (EMPA) seit 2024 einen Hochtemperatur-Erdsondenspeicher, wo Temperaturen bis 65 °C in ein Erdsondenfeld mit 144 Sonden eingespeichert werden.
SaisonLink setzt somit auf erprobte Technologien, die schon länger auf dem Markt sind. Neuartig und innovativ ist, diese Technologien in einem grösseren Wärmeverbund einzusetzen und verschiedene Energiequellen zu kombinieren. Die Machbarkeit des geplanten saisonalen Geothermiespeichers wurde im Rahmen einer Machbarkeitsstudie in Zusammenarbeit mit der Ostschweizer Fachhochschule eingehend geprüft und bestätigt. Nach heutigem Kenntnisstand ergeben sich keine erhöhten projektspezifischen Risiken. Für den Betrieb gelten entsprechend keine erhöhten Anforderungen gegenüber anderen Fernwärmenetzen.
Das unter dem mittleren Fussballfeld geplante Erdwärmesondenfeld wird den Spielbetrieb nicht beeinträchtigen. Simulationen haben gezeigt, dass die Platztemperatur im Wesentlichen durch die Dauer und Intensität der Sonneneinstrahlung bestimmt wird. Das Sondenfeld hat dank entsprechenden technischen Aufbaus praktisch keine Auswirkungen auf die Oberflächentemperatur.
Auch sonst wird die Nutzung der Sportanlagen – ausser während der Bauzeit – nach heutigem Wissensstand nicht eingeschränkt. Weder der Sportbetrieb des FC Wallisellen noch jener des Curlingvereins ist betroffen. Eventuell müssen einzelne Gebäude umgenutzt werden, um die benötigte Energiezentrale zu realisieren. Die weitere Projektierung wird diesbezüglich Klarheit schaffen.
Die Standortevaluation hat ergeben, dass die Sportanlagen im Besitz der Stadt der beste Standort für die Energiezentrale mit Geothermiespeicher sind. Die vielfältigen technischen, betrieblichen und räumlichen Anforderungen lassen sich hier am besten erfüllen.
Kern des Versorgungsgebiets ist das Gebiet Wallisellen inklusive Wallisellen-West. Die Erweiterung auf die Gebiete Herti, Dietlikon-Süd und Brüttiseller-Kreuz ist technisch möglich und steigert die Wirtschaftlichkeit des Projekts. Voraussetzung ist, dass sich SaisonLink eigenwirtschaftlich betreiben lässt, also langfristig ausschliesslich durch die Kundinnen und Kunden finanziert wird. Ein grösseres Versorgungsgebiet erhöht die Wirtschaftlichkeit und die Widerstandsfähigkeit gegenüber Risiken.
Bei der Auswahl der Versorgungsgebiete spielen ein hoher Wärmebedarf und die Nähe zu den Hauptleitungen eine wichtige Rolle. Weitere Faktoren sind ein grosser Anteil an fossilen und direkt-elektrischen Heizungen, eingeschränkte Möglichkeiten für individuelle Heizlösungen (z. B. wegen Grundwasserschutzgebieten) sowie das bisherige Fehlen eines Wärmeverbundes. Aus technischen und wirtschaftlichen Gründen ist es nicht sinnvoll, jedes Gebäude ans Fernwärmenetz anzuschliessen.
Für die wirtschaftliche Tragfähigkeit des Netzes ist der Anschluss von Gebäuden mit einem mittleren bis hohen Wärmebedarf besonders wichtig. Zu diesen sogenannten Schlüsselkunden zählen Schulen, Einkaufszentren, grössere Siedlungen und Bürogebäude. Bereits steht fest, dass die städtischen Liegenschaften – aufgrund des behördenverbindlichen kommunalen Energieplans – angeschlossen werden, falls sie im Wärmeverbundgebiet liegen. Nebst den Grossbezügern können auch kleinere, mit Erdöl oder Erdgas beheizte Gebäude in unmittelbarer Nähe der Verteilleitungen ans thermische Netz angeschlossen werden. Dasselbe gilt für Gebäude mit bereits heute erneuerbarer Wärmeerzeugung nach Ende derer Lebensdauer.