Auf dem 2000-Watt-Areal Greencity verantworten wir die komplette Energieinfrastruktur und stellen den Nutzenden das ganze Jahr über zuverlässig Strom sowie Wärme- und Kälteenergie zur Verfügung. Das Energiekonzept basiert auf verschiedenen erneuerbaren Quellen und lässt Spielraum für Anpassungen, wenn sich zum Beispiel das Klima ändert.
Im Süden der Stadt Zürich, zwischen Autobahn und Sihl, liegt das ehemalige Industriegebiet Manegg. Anstelle von Fabriken prägen heute Wohn- und Bürogebäude das Areal, das als «Greencity» zu einem eigenen Stadtteil geworden ist. Für die Konzeption von Greencity zeichnet die Immobilienentwicklerin Losinger Marazzi AG verantwortlich. Als Partner im Energiebereich haben wir eine ganzheitliche Lösung für die komplette Energieinfrastruktur geplant, finanziert und realisiert. Dazu gehört, dass alle Gebäude mit Strom, Wärme und Kälte versorgt werden. Daneben sind wir auch für die Telekommunikationsinfrastruktur und die Ladeinfrastruktur für die Elektromobilität verantwortlich. Bisher sind in den Tiefgaragen auf dem Areal insgesamt 24 Ladestationen installiert. Im Rahmen eines langjährigen Vertrags sind wir als Energiedienstleister zudem für den Betrieb der Energieversorgung zuständig.
Grüne Dächer
Unser Energiekonzept basiert auf der Ausrichtung von Greencity als 2000-Watt-Areal. Auf zehn Gebäuden sind Photovoltaikanlagen mit einer Leistung von insgesamt über 500 kWp installiert. Mit der Realisierung von weiteren Gebäuden ist ein weiterer Ausbau der Photovoltaik vorgesehen. Der selbst produzierte Solarstrom versorgt nicht nur die Energiezentrale des Areals, sondern über ein Beteiligungsmodell auch die Wohnungen in Greencity. Eine Begrünung sorgt dafür, dass es im Sommer auf dem Dach nicht zu heiss wird und die Module so jederzeit effizient funktionieren.
Immer mehr Liegenschaften
Vier Jahre, nachdem die ersten Nutzenden ihre Wohnungen und Büros bezogen haben, ist Greencity weitgehend fertiggestellt. Das letzte Baufeld B6 (Vergé) wird derzeit noch geplant und soll voraussichtlich bis Anfang 2026 fertiggestellt werden. Das Gebäude Vergé ist die letzte Bebauung des von Losinger Marazzi entwickelten und realisierten nachhaltigen Quartiers Greencity in Zürich. Noch im Bau ist das Areal West auf der anderen Seite der Bahnlinie. Energietechnisch gehört dieses Gelände ebenfalls zu Greencity: Es wird vom selben Arealnetz mit Wärme, Kälte und Strom versorgt.
Brunnen und Sonden
Die für Wärme- und Kälteenergie genutzten Quellen Grundwasser und Erdwärme sind bekannte und etablierte erneuerbare Energieträger. Innovativ ist hingegen, dass die beiden Systeme kombiniert werden. «Greencity gehört je teilweise zu einem Erdwärme- und teilweise zu einem Grundwassergebiet», erklärt der zuständige Projektleiter David Füllemann. Die Nutzung der thermischen Energie des Grundwassers ist allerdings auf 5’500 MWh pro Jahr limitiert. Um ausreichend Energie für das Areal zu gewinnen, musste daher auch die Erdwärme angezapft werden. So sorgen nun nebst sechs Grundwasserbrunnen 215 Erdwärmesonden mit einer Tiefe von je 220 Metern dafür, dass im Winter geheizt und im Sommer gekühlt werden kann.
Netze für Wärme und Kälte
Primäre Energiequelle ist das Grundwasser. Es wird über die Brunnen gefasst und anschliessend in der Energiezentrale von Greencity über vier Ammoniak Wärmepumpen mit einer Gesamtleistung von 5 MW auf das erforderliche Temperaturniveau von 35 °C erwärmt. Über das Fernwärmenetz gelangt die Wärmeenergie in die einzelnen Gebäude, wo sie zur Raumheizung eingesetzt wird. Das Brauchwarmwasser hingegen wird in fast 30 dezentralen Unterstationen über eine Wärmepumpe auf bis zu 60 °C erhitzt. Für diesen Prozess nutzen wir im Sommer den Rücklauf aus den Bodenheizungen, im Winter die Abwärme der Gebäude sowie die Wärme von Umgebung, Grundwasser und Erdsonden. Das separate Fernkältenetz dient im Sommer zum Kühlen der Gebäude.
Das Grundwasser harmoniert bestens mit der sekundären Energiequelle, der Erdwärme. Die im Sommer bei der Kälteversorgung entstehende Wärme lässt sich zum Beispiel nutzen, um die Erdsonden zu regenerieren. Die Sonden fungieren als saisonaler Wärmespeicher, indem sie die Wärmeenergie in der kalten Jahreszeit wieder für das Fernwärmenetz nutzbar machen.
Spielraum nötig
Unser Projektleiter zeigt sich nach einigen Jahren Betriebserfahrung zufrieden mit dem Energiekonzept. Die Herausforderung sei gewesen, ein Konzept zu entwickeln, das Abweichungen von der Prognose tolerieren kann, denn solche gebe es in der Realität immer. «Es braucht etwas Spielraum, damit das System genug robust ist», erläutert Füllemann. Das hat auch damit zu tun, dass sich die Rahmenbedingungen ändern. Ein Beispiel dafür ist der Klimawandel, der tendenziell zu wärmeren Wintern und heisseren Sommern führt. Aufgrund dieser Entwicklung ist es absehbar, dass der Kältebedarf inskünftig zunehmen wird, während der Wärmebedarf wohl zurückgeht. «Wir werden aufpassen müssen, dass die Erdsonden im Sommer nicht überhitzen, wenn durch das Kühlen viel Wärmeenergie zurückgewonnen wird», beschreibt David Füllemann eine mögliche Auswirkung. Man habe deshalb nach dem Hitzesommer 2018 verschiedene Simulationen durchführen lassen, um auf solche Extremereignisse gut vorbereitet zu sein.
Areal-Monitoring und Optimierung
Die Erdwärmesonden werden anhand eines Monitorings mit Ist- und Sollwerten konstant überprüft.
Ein Beispiel dafür ist auch die Coronapandemie, die 2020 und 2021 einen spürbaren Einfluss auf den Betrieb hatte. Aufgrund der monatelangen Homeoffice-Phasen nahm die Belegung in den Bürogebäuden stark ab. Dies führte dazu, dass in den Sommermonaten weniger Raumkälte benötigt wurde, weil weniger interne Wärmelasten durch die Nutzenden entstanden. Für den Sommerbetrieb fehlen unserem Betriebsteam noch Auswertungen. Auf den Winterbetrieb hatte die Pandemie dagegen weniger Einfluss, geheizt wurde weitgehend normal.
Kühlen statt Heizen
Bei einem langjährigen Projekt wie Greencity kommen viele spannende Learnings zusammen. Aus Sicht von Füllemann ist unter anderem die Bedeutung des Kühlens über Freecooling eine wichtige Erkenntnis. In der Branche sei das Konzept lange Zeit unterschätzt und als Spielerei abgetan worden. «Unsere Erfahrungen in Greencity zeigen, dass Freecooling heute ein zentraler Eckpfeiler eines jeden Energiekonzepts sein sollte.» Füllemann ist überzeugt, dass es in Zukunft wegen des Klimawandels gar noch wichtiger wird.
Verschiedene Vorteile
Die Beispiele zeigen, dass der Betrieb einer Energieinfrastrukturlösung mit Aufwand verbunden ist und viel Fachwissen nötig ist. In Greencity verantworten wir aufgrund eines langfristigen Contracting-Vertrags über 30 Jahre das gesamte Wärme-, Kälte- und Stromnetz des Areals sowie die energietechnischen Anlagen. Die Immobilieneigentümer*innen profitieren von unserem Know-how und unserer Erfahrung. Energieinfrastrukturlösungen gehören seit vielen Jahren zu unserem Kerngeschäft.
- Planung, Realisierung, Finanzierung
- Arealnetz mit Wärme, Kälte, Strom
- Wärmelösung mit Grundwasser und Erdwärme
- Kältelösung mit Freecooling
- Photovoltaiklösung
- E-Mobility-Lösung
- Arealmonitoring und Optimierung
- Betrieb der energietechnischen Anlagen
- Wohn- und Arbeitsräume für über 8’000 Personen
- 13’000 MWh/a Energie für Heizung und Warmwasser
- 5’300 MWh/a Energie für Kühlung
- 500 kWp installierte PV-Leistung
- E-Ladestationen
- 2’400 Tonnen CO₂-Einsparungen pro Jahr
