Dank einem komplexen, integralen Energiekonzept wird die Vaudoise Aréna in Lausanne mit maximaler Energieeffizienz betrieben. Dafür nutzen wir die Abwärme aus der Kälteproduktion für Heizzwecke. Aus bereits realisierten, vergleichbaren Projekten verfügen unsere Fachteams über fundiertes Know-how bei der Planung und Realisierung der Wärme- respektive Kältelösungen.
Das imposante Sportzentrum steht in Lausanne Malley umfasst drei neue Eisfelder sowie vier Schwimmbecken - vom Planschbecken für die Kleinsten bis zum Olympiabecken mit 50 Metern Länge. Für die Entwicklung und Umsetzung der Energielösung haben die Services industriels Lausanne (SiL) und Energielösungen von ewz mit der LaZur Energie SA (LaZur steht für Lausanne Zürich) eine eigene Gesellschaft gegründet. LaZur übernimmt die Finanzierung, den Bau und den Betrieb der Anlagen, die das neue Stadion mit Wärme und Kälte versorgen. In der neuen Gesellschaft LaZur haben die beiden Unternehmen ihre Kompetenzen gebündelt: Während die SiL Rechtliches und Administratives koordiniert, bringen wir unser technisches Know-how für ausgeklügelte Energielösungen ein.
Abwärme verwerten statt verpuffen lassen
Herzstück der Vaudoise Aréna sind die Eisfelder und die grosse Eishalle, die Platz für bis zu 10’000 Zuschauerinnen und Zuschauer bietet. Für die Eisproduktion und auch um die Eisoberfläche auf einer Temperatur von maximal –6 °C halten zu können, ist viel Kälte erforderlich. «Wenn Kälte produziert wird, entsteht auch immer Abwärme», sagt unsere Projektleiterin, Catherine Martin-Robert. «Gleichzeitig benötigen wir aber auch sehr viel Wärme für die anderen Installationen. Diese Kombination macht eine äusserst effiziente Energielösung möglich», erklärt Martin-Robert.
In der Energiezentrale produzieren fünf Kältemaschinen Kälte. «Die dabei entstehende Abwärme geht normalerweise ungenutzt über die Rückkühler auf dem Dach in die Umgebung, doch hier ist das anders», führt Martin-Robert aus. Die anfallende Wärme lässt sich nämlich andernorts im Stadion gut verwerten. So wird ein Teil der Abwärme direkt für das Beheizen der Räume genutzt. Ein anderer Teil unterstützt den Betrieb der beiden Wärmepumpen, die ebenfalls in der Zentrale untergebracht sind. Aufgrund der bereits hohen Temperatur der Abwärme können die Wärmepumpen äusserst effizient betrieben werden. Die Anlagen arbeiten so effizient, dass schon wenig Strom aus erneuerbaren Energien für die Erwärmung der Luft in der Schwimmbadhalle auf das erforderliche Niveau von 55 °C (Hochtemperatur) reicht. Die bis zu 45’000 Liter Warmwasser, die unter anderem für die Duschen täglich benötigt werden, müssen auf eine Temperatur von 60 °C aufgeheizt werden.
Fernwärme deckt Spitzen
Bei Spitzenlasten kommt Fernwärme aus dem lokalen Netz ins Spiel. Auch wenn das Wasser in den Schwimmbecken ersetzt werden muss, kommt Fernwärme zum Einsatz. Dies ist ein- bis zweimal im Jahr der Fall. Das frische Wasser muss dann innerhalb von 72 Stunden wieder auf die normale Betriebstemperatur angehoben werden – im Olympiabecken sind dies in der Regel zwischen 25 und 28 °C. Laut Berechnungen liegt der Fernwärmebedarf bei rund 2’100 MWh pro Jahr. Die Abwärmenutzung (direkt und indirekt via Wärmepumpe) liegt bei etwa 4'600 MWh. Mit unserem durchdachten Konzept der Abwärmenutzung lassen sich laut Catherine Martin-Robert rund 70% des gesamten Wärmebedarfs abdecken, der Rest durch die Fernwärme.
20 km Glykolleitung für jedes Eisfeld
Interessant ist auch das System für die Eisproduktion. Um die gesamte Kälteproduktion optimal ins Energiekonzept einzubinden, ist LaZur auch für den Bau der Leitungen für das Glykolnetz, die Isolationen sowie die Verrohrungen verantwortlich. Die Ammoniak-Kältemaschinen versorgen ein dichtes, insgesamt über 60 Kilometer langes Glykolnetz mit Kälte und halten die Temperatur der 60 mal 30 Meter grossen Eisfelder auf der gewünschten Temperatur. Für die Pflege des Eises ist der Eismeister verantwortlich. An Spitzentagen mit mehreren Wettkämpfen benötigt er bis zu 30’000 Liter lauwarmes Wasser für die Reinigung der drei Eisfelder.
Entfeuchtung
Wenn sich viele Leute in einem Raum aufhalten, entsteht Feuchtigkeit, die sich in einen unangenehmen Dunst verwandeln kann. Um die Arena zu entfeuchten, wird 4 °C kühle Luft in den Raum eingeblasen. Die Herausforderung bestand laut Catherine Martin-Robert darin, die richtige Balance zwischen Kälte und Wärme zu finden, damit die Besucher*innen von maximalem thermischem Komfort profitieren und keine Zugluft verspüren.
Hausgemachter Strom
Ein Teil des Stroms für das neue Sportstadion stammt von den beiden Photovoltaikanlagen, die sich auf den Dächern der Schwimmhalle und der Arena befinden. 190 kWp stehen dem Contractor LaZur für die Energieproduktion zur Verfügung, damit lassen sich rund 20% des gesamten Strombedarfs der Energiezentrale decken. 500 kWp Leistung sind für die restlichen Verbraucher wie beispielsweise Lüftung oder Beleuchtung vorgesehen. Wird mehr Strom benötigt, als die Anlagen produzieren, wird Strom aus erneuerbaren Quellen aus dem Netz bezogen. Rund 80% der für die Wärme benötigten Energie wird aus erneuerbaren Quellen oder Abwärme produziert. Die Kälteproduktion ist zu 100% CO₂-neutral. Damit lassen sich pro Jahr rund 1’230 Tonnen CO₂ einsparen.
Optimaler Betrieb
Nach der Inbetriebnahme überprüft unser Fachteam die Anlagen mit einem Monitoring und optimiert diese laufend. «Jede Pumpe, jede Maschine wird unter realen Bedingungen auf Herz und Nieren geprüft, um den Energieverbrauch so tief wie möglich zu halten», erklärt Catherine Martin-Robert. Ziel ist es, so wenig Fernwärme wie möglich zu beziehen und nur ein absolutes Minimum an ungenutzter Abwärme an die Umgebung abzugeben. LaZur ist während 30 Jahren für die Optimierung, die Wartung, den Betrieb und den Unterhalt der Energieanlagen verantwortlich.
- Planung, Realisierung, Finanzierung
- Wärmelösung für Nieder- und Hochtemperatur
- Kältelösung für Komfort und Eisproduktion
- Photovoltaiklösung
- Betrieb der energietechnischen Anlagen
- 3.2 GWh Wärmebedarf Hochtemperatur pro Jahr
- 3.4 GWh Wärmebedarf Niedertemperatur pro Jahr
- 4.1 GWh Kältebedarf total pro Jahr
- 690 kWp PV-Leistung für den Eigenverbrauch
- 1'230 Tonnen CO₂-Einsparung pro Jahr
