Heizkraftwerk Wedel

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Heizkraftwerk Wedel, 2008

Das Heizkraftwerk Wedel ist ein Heizkraftwerk (HKW) in Wedel, Schleswig-Holstein, das direkt an der Unterelbe und der Landesgrenze zu Hamburg liegt. Das mit Steinkohle befeuerte Kohlekraftwerk verfügt über zwei Blöcke sowie zwei Gasturbinen für die Spitzenlastversorgung. Charakteristisch für die Anlage sind die beiden jeweils 151 Meter hohen Schornsteine. Der elbseitige Schornstein ist, ebenso wie zwei der ehemals vier Blöcke, stillgelegt. Das HKW gehört zum schwedischen Energiekonzern Vattenfall und wird von der zum deutschen Teilkonzern gehörenden Tochtergesellschaft Vattenfall Europe Wärme betrieben.

Geschichte[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Das Kraftwerk Wedel wurde in den Jahren 1961–1965 von der damaligen Hamburgische Electricitäts-Werke AG (HEW) erbaut. Gleichzeitig wurde das auf gleichem Gelände befindliche Kraftwerk Schulau außer Betrieb genommen. Die Gebäudeplanung erfolgte durch die Architekten Bernhard Hermkes und Gerhart Becker. Anfangs bestand die technische Anlage aus vier Blöcken mit einer Leistung von zusammen 600 MWel.

Bis 1987 trug das Kraftwerk ausschließlich zur Stromversorgung Hamburgs bei. Um das Kraftwerk auch für die Wärmeerzeugung einsetzen zu können, wurden 1988/89 zwei Blöcke für Kraft-Wärme-Kopplung umgebaut. Zeitgleich wurde eine Rauchgasentschwefelungs- und Entstickungsanlage errichtet. Von 1990 bis 1993 wurde das Heizkraftwerk in einer Generalüberholung auf den neuesten Stand der Technik gebracht, um die Betriebsdauer dadurch um 25 bis 30 Jahre zu verlängern.[1] Eine erneute Ertüchtigung erfolgte im Jahr 2016.[2][3]

Technische Daten[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Laut Vattenfall-Angaben[1] hat das Heizkraftwerk Wedel folgende Daten:

  • Elektrische Leistung: 250 MWel
  • Wärmeleistung: 423 MWth
  • Durchschnittliche Jahresstromerzeugung: 1200 GWh
  • Durchschnittliche Jahreswärmeerzeugung: 1200 GWh
  • Hauptbrennstoff: Steinkohle
  • Kondensationsstrom/Kraft-Wärme-Kopplung: Kraftwärmekopplung (CHP)

Das Kraftwerk besteht aus zwei Blöcken, die separat betrieben werden können, um die Produktion dem wechselnden Strom- und Wärmebedarf anzupassen. Zudem verfügt es über zwei Gasturbinen für die Spitzenlastproduktion.

Die gesamte Jahresstromerzeugung von Vattenfall beträgt 163.900 GWh. Der Anteil der Kohlekraft hieran beträgt 95.002 GWh. Wedel versorgt ca. 240.000 Haushalte mit Strom. Zur Anlandung der Steinkohle verfügt das Kraftwerk über einen eigenen Hafen für Schiffe mit dem erforderlichen Tiefgang.

Emission von Schadstoffen und Treibhausgasen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Emissionen im Normalbetrieb[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Kraftwerkskritiker bemängeln am Kraftwerk Wedel wie bei anderen Kohlekraftwerken die hohen Emissionen an Stickstoffoxiden, Schwefeloxiden, Quecksilber und Feinstaub, an dem Krebs erzeugende Substanzen (Blei, Cadmium, Nickel, PAK, Dioxine und Furane) haften können.[4] Weiterhin stehen die CO2-Emissionen angesichts des Klimawandels in der Kritik.

Das Kraftwerk Wedel meldete folgende Emissionen im europäischen Schadstoffregister „PRTR“:

Emissionen des Kraftwerks Wedel[5]
Luftschadstoff 2007 2008 2009 2010 2011 2012 2013 2014
Kohlendioxid (CO2) 1.320.000.000 kg 1.380.000.000 kg 1.430.000.000 kg 1.480.000.000 kg 1.150.000.000 kg 1.370.000.000 kg 1.280.000.000 kg 1.330.000.000 kg
Schwefeldioxide (als SOx/SO2) 480.000 kg 409.000 kg 474.000 kg 539.000 kg 331.000 kg 543.000 kg 599.000 kg keine Angaben
Stickstoffoxide (NOx/NO2) 759.000 kg 739.000 kg 778.000 kg 859.000 kg 656.000 kg 862.000 kg 783.000 kg keine Angaben
Feinstaub (PM10) keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben 63.900 kg keine Angaben keine Angaben
Distickstoffmonoxid (N2O) 19.500 kg 20.500 kg 21.100 kg 21.600 kg 16.800 kg 20.600 kg 18.700 kg keine Angaben
Arsen und Verbindungen (als As) keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben 29,4 kg 27,5 kg 28,7 kg
Nickel und Verbindungen (als Ni) keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben keine Angaben 50,4 kg keine Angaben keine Angaben
Quecksilber und Verbindungen (als Hg) keine Angaben 17,7 kg 43,3 kg 19,9 kg 14,6 kg 83 kg 62,3 kg 27,5 kg

Weitere typische Schadstoffemissionen wurden nicht oder nicht in jedem Jahr berichtet, da sie im PRTR erst ab einer jährlichen Mindestmenge meldepflichtig sind, z.B. Dioxine und Furane ab 0,0001 kg, Cadmium und Quecksilber ab 10 kg, Arsen ab 20 kg, Nickel ab 50 kg, Chrom und Kupfer ab 100 kg, Blei und Zink ab 200 kg, Ammoniak und Lachgas (N2O) ab 10.000 kg, Feinstaub (PM10) ab 50.000 kg, flüchtige organische Verbindungen außer Methan (NMVOC) und Stickstoffoxide ab 100.000 kg, Schwefeloxide ab 150.000 kg und Kohlenmonoxid ab 500.000 kg.[6]

Partikelauswurf[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Seit dem Jahr 2015 haben Anwohner des Kraftwerkes in Wedel bei Ostwind an zahlreichen Tagen Partikelniederschläge beobachtet, deren Ursache der Betreiber Vattenfall noch untersucht.[7][8]

Möglicherweise bilden sich Partikel bei Taupunktunterschreitung an den Bauteilen eines Wärmetauschers (bevor das Abgas in den Rauchgaswäscher eintritt), die bei der Wärmeübertragung in das Reingas von den Bauteilen abgelöst und in den Schornstein getragen werden. Eine zweite Ursache wird in der ungenügenden Abscheidung von Aerosolen im Tröpfchenabscheider des Abgaswäschers vermutet. Die feuchten Partikel und Aerosole bleiben vermutlich an der rauhen Innenwand des geklinkerten Schornsteins hängen, wo sich daraus größere Partikel bilden, die bei einer Erhöhung der Abgasgeschwindigkeit mit dem Abgasstrom herausgetragen werden (z.B. beim Lastwechsel oder beim Wiederanfahren nach einem Stillstand).[9][10][11]

Die rasterelektronenmikroskopische Analyse der Schornsteinanhaftungen hat gezeigt, dass die Partikel der Schornsteininnenwand mit dem Niederschlag in den Wohngebieten übereinstimmen und aus Verbrennungsasche sowie Gips der Rauchgasentschweflung bestehen. Die chemische Analyse der Partikel zeigte hohe Gehalte an Arsen (50 mg/kg) und Nickel (1.010 mg/kg) auf, die zu ca. 50 % wasserlöslich sind und mit Wasser eine starke Säure bilden (pH-Wert 1,5). Die Partikel verhalten sich ähnlich aggressiv wie Zement und lassen sich von Autolack und Wintergartenglasscheiben schlecht entfernen. Die zuständige Behörde (LLUR) hat im September 2016 ein toxikologisches Gutachten veröffentlicht, das kein relevantes Risiko für adverse Effekte auf die menschliche Gesundheit durch den Partikelauswurf sieht.[12] Ein im November 2016 im Auftrag der Bürgerinitiative Wedel/Rissen erstelltes Gutachten schätzt das Risiko höher ein und empfiehlt, zum Abgleich mit gesetzlichen Grenzwerten der TA Luft, Messungen und Analysen des Staubs in der Nachbarschaft des Kraftwerks durchzuführen.[13] Ein weiteres von der Bürgerinitiative beauftragtes Gutachten betont im Februar 2017, dass die zulässigen Arsen- und Nickel-Konzentrationsgrenzwerte im Abgas jederzeit einzuhalten sind, und empfiehlt entsprechende Messungen im Kraftwerk.[14] Der Betreiber hat im November 2016 in Wedel Prüfplatten aufgestellt, um das Auftreten und die Häufigkeit der Partikelniederschläge zu dokumentieren.[15][16] Die nächsten Stationen zur Messung von Schwermetallen im Feinstaub finden sich derzeit 20 Kilometer östlich an den Hamburger Stationen Veddel und Wilhelmsburg sowie 50 Kilometer nordwestlich in Brunsbüttel (Schleswig-Holstein). Die nächstgelegenen Messungen von Schwermetallen im Staubniederschlag erfolgen 20 Kilometer nördlich an der Station Altendeich (Gemeinde Moorrege, Schleswig-Holstein).[17][18]

Als Maßnahme gegen den Partikelausstoß sprüht Vattenfall seit Mitte Januar 2017 vor dem Rauchgaswäscher Kalk in den Abgasstrom ein, um den Niederschlag saurer Partikel am Wärmetauscher zu verhindern; dennoch kam es Ende Januar 2017 zu weiteren Partikelniederschlägen. Als weitere Maßnahmen hat das LLUR Vattenfall angewiesen, versuchsweise im Abgaswäscher eines der beiden Blöcke zusätzlich zum Tröpfchenabscheider einen Aerosolabscheider einzubauen, sobald die Witterungslage die Abschaltung eines Kraftwerkblocks erlaubt. Weiterhin sollen im Mai 2017 beim Revisionsstillstand des Kraftwerks die Erfahrungen mit der Anbringung einer Teflonfolie ausgewertet werden, die versuchsweise im Sommer 2016 auf einem Teilstück der Schornsteininnenwand angebracht wurde. Schließlich soll Vattenfall bis Juli 2017 die obere Hälfte des Schornsteins mit Teflonfolie auskleiden, um die Anhaftung und Agglomeration von Partikeln an der Schornsteininnenwand beim Abkühlen des Rauchgases zu verhindern.[10][11]

Geplantes Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Verhältnis zum Kohlekraftwerk Moorburg[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Die Fernwärmebereitstellung des Kraftwerks Wedel sollte laut Vattenfall durch das neue Kohlekraftwerk Moorburg mit übernommen werden, das 2015 seinen Betrieb aufgenommen hat. Die Dimensionen der beiden Kraftwerke unterscheiden sich deutlich: das Kohlekraftwerk Moorburg ist erheblich größer dimensioniert und kann bis zu 1600 MW elektrische sowie bis zu 650 MW thermische Leistung (Fernwärme) liefern. Deshalb sollte das Kraftwerk Moorburg zusätzlich thermische Leistung durch eine neu zu bauende Fernwärmetrasse (die sogenannte Moorburgtrasse) unter der Elbe hindurch bis nach Altona bringen. Das dafür notwendige Genehmigungsverfahren wurde vom Oberverwaltungsgericht Hamburg nach einer Klage des BUND Hamburg und einer Bürgerinitiative für ungültig erklärt. Das vereinfachte Plangenehmigungsverfahren musste deshalb durch ein Planfeststellungsverfahren mit Bürgerbeteiligung und Umweltverträglichkeitsprüfung ersetzt werden.[19] Im Zuge der Übernahme von 25,1 % an den Hamburger Energienetzen durch die Stadt Hamburg verzichtete Vattenfall auf den Bau der Moorburgtrasse.[20]

Vattenfall plante daraufhin gemeinsam mit der Stadt Hamburg alternativ ein erdgasbetriebenes Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk, um die notwendige Fernwärme bereitzustellen. Hierfür wurden sowohl ein Standort in Hamburg-Stellingen als auch der Standort Wedel in Schleswig-Holstein geprüft.[21] Für die Standortentscheidung wurde durch die Stadt Hamburg und Vattenfall ein gemeinsamer Kostenvergleich durchgeführt. Eine Vorlage der Wirtschaftlichkeitsberechnung an die Bürgerschaft der Stadt Hamburg und eine allgemeine Veröffentlichung sind nicht vorgesehen[22], jedoch kommt ein von der Stadt Hamburg in Auftrag gegebenes Gutachten zum Ergebnis, dass der Standort Wedel gegenüber dem Standort Hamburg-Stellingen zu Kostenersparnissen von mindestens 100 Mio. Euro aufgrund bereits vorhandener Anschlüsse und Leitungen führt.[23]

CO2-Emissionen[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Ein Gutachten[24], das von der Stadt Hamburg Ende 2011 in Auftrag gegeben worden war, kommt in diesem Zusammenhang zu folgenden Ergebnissen:

  • Das geplante Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk ist unter CO2-Gesichtspunkten die bestmögliche Erzeugungsalternative für die Hamburger Fernwärme.
  • Gegenüber der bestehenden Energieproduktion des Altkraftwerks Wedel ergibt sich eine Reduktion der gesamten CO2-Emissionen um rund 50 %.
  • Der geplante Wärmespeicher führt zu einer verbesserten Integration von Strom aus Erneuerbaren Energien in das Gesamtsystem.
  • Das geplante GuD-Kraftwerk ist hinsichtlich der CO2-Emissionen einer Lösung mit vielen kleinen KWK-Anlagen, die in das Netz einspeisen, vorzuziehen.

Planung und Genehmigung[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Gesamtplaner für den Bau war das Unternehmen Pöyry. Bis Anfang Oktober 2012 gab es für betroffene Bürger die Möglichkeit, Einspruch einzureichen.[25] Mehr als 1000 Bürger und zahlreiche Umweltinitiativen haben Einwendungen gegen das geplante Kraftwerk erhoben, das die Fernwärmeversorgung im Westen Hamburgs übernehmen soll.[26] Zugleich mit diesem Kraftwerk sollte ein Warmwasserspeicher gebaut werden, bei dem per Tauchsieder-Prinzip überschüssiger Strom aus Erneuerbaren Energien in Warmwasser umgewandelt wird.[27][28]

Das nach der ursprünglichen Planung 2013 stillzulegende Kraftwerk Wedel erhielt zunächst im Oktober 2011 eine Laufzeitverlängerung bis zur Heizperiode 2016/17[veraltet], um bis zur Inbetriebnahme des neuen Gas-Heizkraftwerkes die Fernwärmeversorgung Hamburgs sicherstellen zu können.[29] Ab 2019 gelten in Deutschland neue Jahresgrenzwerte für Staub (10 mg/m³) und Quecksilber (0,01 mg/m³), die erhebliche Investitionen in die Ertüchtigung des alten Kraftwerks erfordern.[30][2][3]

Siehe auch[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

Weblinks[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

 Commons: Heizkraftwerk Wedel – Sammlung von Bildern, Videos und Audiodateien

Einzelnachweise[Bearbeiten | Quelltext bearbeiten]

  1. a b Heizkraftwerk Wedel Internetinformation des Betreibers, Vattenfall GmbH, Berlin. 12. Februar 2017
  2. a b Modernisierung des Heizkraftwerks in Wedel Pressemeldung, Vattenfall GmbH, Berlin, 12. Februar 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  3. a b Modernisierung: Vattenfall investiert 84 Millionen in Heizkraftwerk Wedel In: Wedel-Schulauer Tageblatt, 12. Februar 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  4. Feinstaub-Quellen und verursachte Schäden, Umweltbundesamt (Dessau)
  5. Eintrag zum Kraftwerk Wedel im Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregister (PRTR) für das Jahr 2014, Umweltbundesamt (Hrsg.), Dessau-Roßlau, 1. April 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  6. PRTR-Verordnung 166/2006 (PDF) über die Schaffung eines Europäischen Schadstofffreisetzungs- und -verbringungsregisters und zur Änderung der Richtlinien 91/689/EWG und 96/61/EG des Rates
  7. Transparenz Wedel Internetinformation zum Kraftwerk Wedel, Vattenfall Wärme Hamburg GmbH. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  8. Ausstoß von Gipspartikeln Schreiben an die Anwohnerinnen und Anwohner des Heizkraftwerks Wedel, Vattenfall Wärme Hamburg GmbH, 3. August 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  9. Bettina Reckter: Partikelregen bei Ostwind VDI nachrichten, Ausgabe 4, Düsseldorf, 26. Januar 2017. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  10. a b Partikelauswurf HKW Wedel Schreiben an die Anwohnerinnen und Anwohner des Heizkraftwerks Wedel, Vattenfall Wärme Hamburg GmbH, 19. Januar 2017. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  11. a b HKW Wedel Rauchgasweg Vattenfall-Vortrag, Energienetzbeirat, Sitzung am 19. Januar 2017. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  12. Haselbach, J.; Fruth, L.: Humantoxikologische Bewertung von Partikelniederschlag aus dem Heizkraftwerk Wedel in Schleswig-Holstein, im Auftrag des Landesamtes für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume (LLUR) des Landes Schleswig-Holstein, ATC - Angewandte Tox Consult GmbH, Krefeld, 5. September 2016.
  13. C. Tebert: Stellungnahme zum Partikelauswurf durch das Heizkraftwerk Wedel Ökopol - Institut für Ökologie und Politik GmbH, Hamburg/Freiburg, 22. November 2016.
  14. Wedeler Kraftwerk: Anwohner fordern Schadstoffmessungen Hamburger Abendblatt, 9. Februar 2017. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  15. Partikelauswurf HKW Wedel Schreiben an die Anwohnerinnen und Anwohner des Heizkraftwerks Wedel, Vattenfall Wärme Hamburg GmbH, 22. September 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  16. Partikelauswurf HKW Wedel Schreiben an die Anwohnerinnen und Anwohner des Heizkraftwerks Wedel, Vattenfall Wärme Hamburg GmbH, 18. Oktober 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  17. Luftqualität in Schleswig-Holstein - Jahresübersicht 2015 Landesamtes für Landwirtschaft, Umwelt und ländliche Räume (LLUR) des Landes Schleswig-Holstein, Itzehoe, September 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  18. Inhaltsstoffe im PM10-Feinstaub - Report 2014 Institut für Hygiene und Umwelt der Freien und Hansestadt Hamburg, April 2016. Abgerufen am 12. Februar 2017.
  19. taz.de: Moorburg muss warten
  20. ndr.de: Hamburg einigt sich mit Energiekonzernen (Memento vom 30. November 2011 im Internet Archive)
  21. Kraftwerkbau: Wedel gut im Rennen (Memento vom 11. Februar 2013 im Webarchiv archive.is). In: Pinneberger Tageblatt, 24. Mai 2012. Abgerufen am 8. Oktober 2012.
  22. Schriftliche Kleine Anfrage 20/5335 vom 25. September 2012. In: Parlamentsdatenbank der Stadt Hamburg.
  23. Plausibilitäts- und Vollständigkeitsprüfung der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung und des Standortvergleichs von Vattenfall für das geplante GuD-Kraftwerk für Hamburg vom 11. Juni 2012, Homepage der Stadt Hamburg, abgerufen am 25. Dezember 2012
  24. Transparente Schritte zur Energiewende in Hamburg
  25. http://www.kraftwerk-wedel.de/
  26. Neues Gaskraftwerk für Wedel (Memento vom 28. Juli 2012 im Internet Archive). In: NDR.de, 13. Juli 2012. Abgerufen am 16. Juli 2012.
  27. Windkraftspeicher soll Kohlemeiler ersetzen. In: Hamburger Abendblatt, 9. Februar 2012. Abgerufen am 9. Februar 2012
  28. Energiekonzept für Hamburg (PDF-Datei; 97 kB). Website der Stadt Hamburg. Abgerufen am 29. Februar 2012.
  29. Dow Jones Energy Daily: UPDATE/Kohlekraftwerk Wedel bleibt länger am Netz; siehe auch: Kohlekraftwerk Wedel bleibt länger am Netz
  30. Beitrag auf NDR.de vom 27. August 2012, das Herzstück der Energiewende (Memento vom 5. September 2012 im Internet Archive)

Koordinaten: 53° 34′ 0″ N, 9° 43′ 31″ O