Außenansicht Rechenzentrum des Lehmann-Zentrums (LZR) (Foto: David Nuglisch)

Wärmepumpen als Treiber der Energiewende an der TU Dresden

Anfang April 2023 wurden die vertraglichen Grundlagen zur nachhaltigen Nutzung der Abwärme des Hochleistungsrechners der Technischen Universität Dresden (TUD) zwischen dem Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement (SIB) und SachsenEnergie geschlossen. Durch diese Vereinbarung soll in Zukunft die überschüssige Abwärme des Rechners mittels dreier Wärmepumpen so aufbereitet werden, dass sie im Fernwärmenetz von SachsenEnergie genutzt werden kann.

Oliver Gaber, der kaufmännische Geschäftsführer des SIB, betont die Bedeutung dieser Vereinbarung zur Nutzung der Abwärme. Er sieht sie als einen wichtigen Schritt zur weiteren Steigerung der Energieeffizienz und als ein deutliches Signal für mehr Nachhaltigkeit. Durch diese Maßnahme handeln sie verantwortungsvoll und setzen das Projekt innovativ und nachhaltig für den Freistaat Sachsen um.

Innovative Maßnahme für die Dekarbonisierung und Wärmewende

Dr. Axel Cunow, Vorstand von SachsenEnergie, bezeichnet das Vorhaben als äußerst innovativ und einen wichtigen Schritt für die Dekarbonisierung der Stadt Dresden und die Wärmewende. Durch die Nutzung der Abwärme des Hochleistungsrechners könnten bis zu 24.000 Megawattstunden grüne Wärme erzeugt werden, die theoretisch 3.700 durchschnittliche Dresdner Haushalte versorgen könnten. Gleichzeitig spare man rund 2.700 Tonnen CO₂, die sonst bei der Erzeugung von Fernwärme entstehen würden.

SachsenEnergie betrachtet es als selbstverständlich und als einen logischen Auftrag, als Gestalter und Ermöglicher der Energiewende an diesem Vorhaben beteiligt zu sein.

Prof. Dr. Wolfgang E. Nagel, Direktor des Zentrums für Informationsdienste der TU Dresden, erklärt, dass durch diese Investition und strategische Zusammenarbeit zwischen SachsenEnergie, dem Freistaat Sachsen und der TU Dresden eine Infrastruktur entsteht, mithilfe derer sich die bei Hochleistungsrechnern anfallenden großen Wärmemengen energieeffizient und umweltfreundlich nutzen lassen. Dies sei beispielhaft im Hinblick auf umweltpolitische Aspekte und weise in Bezug auf Nachhaltigkeit in die Zukunft.

Ein Technikbauwerk zur Nutzung der überschüssigen Abwärme

Um die überschüssige Abwärme des Rechenzentrums des Lehmann-Zentrums (LZR) effizient zu nutzen, ist geplant, ein Technikbauwerk mit Wärmepumpen westlich des Rechenzentrums zu errichten. In diesem Bauwerk wird die Wärme der Abwärme des Rechenzentrums auf das Niveau des Fernwärmenetzes angehoben. Besonders in den Sommermonaten kann dadurch die Rückkühlung der überschüssigen Abwärme vermieden und die Wärme als Nutzwärme in das Fernwärmenetz eingespeist werden.

In den Wintermonaten wird bereits heute und in Zukunft ein Teil der erzeugten Wärme zur Beheizung der umliegenden Hochschulgebäude genutzt. Dank der Vermeidung der Rückkühlung sinkt der CO₂-Ausstoß um mehr als 100 Tonnen pro Jahr. Durch die Einspeisung der überschüssigen Wärme in das Fernwärmenetz lassen sich weitere 2.700 Tonnen CO₂ einsparen.

Der Bau des Technikbauwerks und seine Kosten

Der Freistaat Sachsen wird das Technikbauwerk mit den Wärmepumpen in seiner baulichen Hülle errichten. Die Gesamtkosten für das Technikbauwerk und die erforderlichen Anschlüsse belaufen sich auf etwa 1,6 Millionen Euro. Die Baumaßnahme wird mit Steuermitteln finanziert, die auf der Grundlage des vom Sächsischen Landtag beschlossenen Haushalts bereitgestellt werden.

SachsenEnergie, der zukünftige Nutzer des Technikbauwerks, stattet das Gebäude mit der erforderlichen Technik aus. Dies umfasst die Einführung der Medien Mittelspannung, Fern- und Nahwärme sowie alle Installationen innerhalb des Gebäudes. SachsenEnergie investiert rund 3,2 Millionen Euro in die Anlage, wobei sie finanzielle Unterstützung vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz im Rahmen der Nationalen Klimaschutzinitiative erhält.

Derzeit werden die Planungen für das Technikbauwerk durchgeführt. Die Bauzeit ist von Mitte 2023 bis Ende 2023 geplant. Im Jahr 2024 erfolgt die Ausstattung mit den Wärmepumpen samt Probebetrieb. Ende 2024 oder Anfang 2025 soll die Anlage vollständig in Betrieb genommen werden.

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