Was 1927 mit den ersten Fernwärmeleitungen in Zürich-West und 1928 mit dem Fernheizkraftwerk der ETH im Hochschulquartier begann, entwickelte sich in den folgenden Jahrzehnten zu einem grossen Fernwärmegebiet der Stadt Zürich. 1972 folgte der Bau eines grossen Verbindungstunnels mit Stollenbahn vom Hagenholz durch den Zürichberg zum Universitätsspital. Heute weist das Netz eine Länge von über 150 km auf und verfügt über Anschlüsse von mehr als 6’600 Liegenschaften.
Als Energiequellen nutzt ewz primär die Abwärme der Kehrrichtverbrennungsanlage (KVA) Hagenholz und die Wärme aus dem Holzheizkraftwerk Aubrugg. Dieser Energiemix ist im langjährigen Mittel rund 70 Prozent CO₂-neutral.
In der KVA Hagenholz wird der nicht mehr nutzbare Abfall umweltgerecht verbrannt sowie die im Kehricht vorhandene Energie mithilfe der thermischen Abfallverwertung freigesetzt. Der Verbrennungsprozess treibt einen Dampf-Wasser-Kreislauf an, der über eine Dampfturbine ökologisch wertvollen Strom und Wärme erzeugt – nach dem Prinzip der sogenannten Wärme-Kraft-Kopplung. Damit lassen sich gleichzeitig auf hoch effiziente Weise Strom und nutzbare Wärme für Heizzwecke oder für Produktionsprozesse herstellen. Kehrichtabwärme ist eine lokale und klimafreundliche Energiequelle. Jeder Züri-Sack hat einen Heizwert, der durchschnittlich 1,7 Liter Heizöl entspricht. In einer Tonne Kehricht steckt die Energie von 300 Liter Heizöl.
Das Kehrichtheizkraftwerk Hagenholz liefert Kehrichtabwärme als Grundlast über das ganze Jahr. Das Fernwärmenetz besteht aus zwei Leitungen, dem Vor- und Rücklauf, die ein geschlossenes Wassersystem bilden. Der Vorlauf bringt das Heisswasser vom Ort der Wärmeproduktion zum Wärmebezüger. Je nach Aussentemperaturen weist es in der Regel Temperaturen von 90 bis 120 °C auf. Der Rücklauf bringt das auf 50 °C abgekühlte Wasser wieder zurück zu den Wärmeproduktionsanlagen, die es von Neuem aufheizen – der Kreislauf beginnt von vorne. Bei den Verbraucher*innen erfolgt die Wärmeübergabe mithilfe einer Fernwärmeübergabestation; diese stellt den Übergang auf das Heizsystem der Liegenschaft mit einem Wärmetauscher sicher.
Während die Kehrichtverbrennungsanlage Hagenholz die Grundlast der Wärmeversorgung sicherstellt, liefert das Holzheizkraftwerk Aubrugg in der Heizperiode von September bis Mai die Mittellast. Zur Abdeckung der Spitzenlast kommen Gas- und Ölheizkessel zum Einsatz.
Das Holzheizkraftwerk Aubrugg erzeugt Wärme und Strom aus einheimischem Energieholz und trägt damit zu einer nachhaltigen und CO₂-neutralen Energie- und Wärmeproduktion bei. Es wird ausschliesslich unbehandeltes Frischholz (Waldhackschnitzel, Durchforstungsholz, Landschaftspflegeholz und unbehandeltes Restholz aus der holzverarbeitenden Industrie) aus den Wäldern und der Landschaftspflege in der Region verwendet. Das Holz wird noch im Wald zu brennbaren Hackschnitzeln verarbeitet und zum Holzheizkraftwerk Aubrugg transportiert, wo es kontrolliert und für die Verbrennung zwischengelagert wird. Die Asche kann als Zuschlagstoff für die Betonproduktion verwertet werden.
Das Fernwärmenetz des Wärmeverbunds KVA und Holz wird zwischen 2022 und 2040 in vier Etappen erweitert. Kernstück der ersten Etappe war der Bau einer Verbindungsleitung zwischen den Fernwärmegebieten Zürich-Nord und Zürich-West. Seit Oktober 2022 wird das Heisswasser für das Fernwärmegebiet Zürich-West hauptsächlich in der KVA Hagenholz sowie im Holzheizkraftwerk Aubrugg in Zürich-Nord produziert und über die rund 6 km lange Verbindungsleitung geliefert.
Zur KVA Hagenholz gehört seit 2017 eine Wärmespeicheranlage. Mit überschüssiger Energie wird heisses Wasser in die Wärmespeicher geladen und zur Abdeckung von Spitzenlasten wieder ins Fernwärmenetz entladen. Diese und weitere Massnahmen haben zur Folge, dass die Fernwärme dieser Energieverbunde bis spätestens 2040 dem Netto-Null-Ziel entspricht.
Zahlreiche Wohnliegenschaften, Grossabnehmer wie der Hauptbahnhof Zürich, die Universität, das Universitätsspital oder das Schweizer Fernsehen schätzen die hohe Versorgungssicherheit der Fernwärme.
Das Universitätsspital Zürich stellt einen hohen Anspruch an Betrieb und Unterhalt. Die Energie- und Medienversorgung wie auch die Betriebsbereitschaft und Funktionsfähigkeit von Kommunikationsanlagen, Haus- und Gebäudetechnik sowie Medizinalgeräten müssen 365 Tage im Jahr rund um die Uhr möglichst klimaschonend gewährleistet sein.
Das Universitätsspital Zürich war der erste Bezüger, der Absorptionsmaschinen einsetzte, um mit Fernwärme Kälte zu produzieren. Seit 2002 sind diese Absorptionsmaschinen im Einsatz, um einen Grossteil des gesamten Kälteleistungsbedarfs von 7 MW zu erzeugen – einerseits zur Kühlung von Geräten und andererseits für Klimakälte im Sommer.
In einer ersten Ausbauetappe konnten bis 2010 zwölf Liegenschaften mit einer Anschlussleistung von insgesamt 4,9 MW angeschlossen werden. 2011 wurden neue Hauptleitungen verlegt, welche die Wärmeerschliessung der zweiten Etappe der Glattpark-Überbauung ermöglichten. Die Liegenschaften des Glattparks beanspruchen eine maximale Anschlussleistung von rund 13 MW. Die Realisierung für rund 30 Grossliegenschaften wurden im Jahr 2017 abgeschlossen.