Das markante Gebäude des Holzheizkraftwerks Aubrugg steht direkt an der Autobahn in Wallisellen. Bereits 1956 gebaut, spielt es seit 1977 eine wichtige Rolle in der städtischen Wärme- und Stromversorgung im Winter.
Das Holzheizkraftwerk Aubrugg ist für die Energieversorgung der Stadt Zürich entscheidend. Es versorgt via einen Wärmeverbund 21'000 Haushalte mit Wärme und generiert Strom für rund 10'000 Haushalte. Die Energie erzeugt es durch die Verbrennung von Holzschnitzeln aus der regionalen Forstwirtschaft.
FOTOS: Severin Jakob - Für die einen ein brutalistisches Architektur-Highlight aus den 1950ern, für andere ein hässlicher Betonklotz: Das HHKW Aubrugg polarisiert nur durch sein Aussehen.
In Kürze: Die Fakten über das HHKW Aubrugg
Über 570'000 Tonnen CO2 hat das HHKW Aubrugg bis im Mai 2024 eingespart
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29 Prozent oder 50'000 ha des Kantons Zürich besteht aus Waldfläche
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Jährlich werden im Kanton circa 403'000 Kubikmeter Holz gewonnen
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341 Forstbesitzerinnen und -besitzer bewirtschaften den Zürcher Wald
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Das HHKW Aubrugg unterstützt die Energieversorgung der Stadt Zürich in der Heizsaison von September bis Mai
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Pro Jahr werden rund 70'000 Tonnen Energieholz als Holzschnitzel im HHKW Aubrugg angeliefert
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Das Brennstofflager fasst 9000 Kubikmeter und muss stetig aufgefüllt werden
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Das Kraftwerk produziert Nutzwärme und Strom aus dem Holz
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2010 wurde das HHKW Aubrugg in das seit 1977 bestehende Heizkraftwerk Aubrugg integriert
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Der Holzheizofen verbrennt durchschnittlich 15 Tonnen Holz pro Stunde
- Die produzierte Wärme erhitzt Wasserdampf mit 500 Grad Celsius und einem Druck von 80 bar
- Damit wird eine 11-MW-Kondensationsturbine angetrieben (10'700 Umdrehungen pro Minute), um Strom zu generieren: 40'000 MWh Strom für circa 10'000 Haushalte
- Die dabei entstehende Abwärme wird ins Fernwärmenetz eingespeist: 110'000 MWh für circa 21'000 Haushalte
- Bei der Verbrennung ensteht Asche, die als Teilersatz für Zement bei der Betonherstellung verwendet wird
Die Vor- und Nachteile eines Wärmeverbunds
Vorteile
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Regenerative Wärmeversorgung mit Biomasse, Abwärme oder Umweltwärme
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Verwendung lokaler Energieträger
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Platzsparend: kein eigener Heizkessel, keine Lagerung von Brennstoffen
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Hoher Komfort, minimaler Unterhaltsaufwand
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Einfache Bedienung und hohe Zuverlässigkeit
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Bei Realisierung über Energiecontracting: Planungssicherheit und Auslagerung sämtlicher Risken
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Erweiterbare Infrastruktur
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Teilweise gleichzeitige Abdeckung des Kältebedarfs möglich
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Hoher Wirkungsgrad, geringe Umweltbelastung
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Wärmequellen wie die Abwärme von KVA oder ARA liefern so viel Energie, dass sie nur mittels Wärmeverbünden erschlossen werden können
Nachteile
- Nicht überall verfügbar
- Wärmeverluste bei der Wärmeverteilung
- Langfristiger Investitionshorizont und Abhängigkeit vom Energieversorger
- Begrenztes Entscheidungsfenster während Ersterschliessung
Regeneratives Kraftwerk seit 2010
Das ursprüngliche Heizkraftwerk Aubrugg versorgte die Stadt Zürich jahrzehntelang mit fossilen Energieträgern mit Wärme. 2010 erfolgte dann die Gründung der HHKW Aubrugg AG durch die drei Partner Entsorgung + Recycling Zürich (ERZ), EKZ und die Zürich Holz AG.
Zweitgrösstes Schweizer Fernwärmenetz - das grösste im EKZ-Portfolio
Das ökologische Heizkraftwerk befindet sich auf dem Gebiet der Stadt Zürich und der Gemeinde Wallisellen direkt im Autobahndreieck Zürich Nord. Es ist der grösste Wärmeverbund, an dem EKZ beteiligt ist und Teil des zweitgrössten Fernwärmenetz' der Schweiz. Jeweils in der Heizperiode von September bis Mai produziert es Wärme, wenn die Kehrichtverbrennungsanlage Hagenholz zur Deckung der Grundlast nicht mehr ausreicht.
Rüdiger Marks bespricht sich mit einem Kollegen im Kontrollzentrum. Von hier aus steuert sein Team das HHKW Aubrugg und die KVA Hagenholz. Zudem wird hier das Fernwärmenetz überwacht, das sich durch einen grossen Teil der Stadt Zürich zieht.
Die Karte zeigt die Verbreitung eines Teils des zweitgrössten Schweizer Wärmeverbunds.
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Fossil nur noch zur Deckung der Spitzenlast
Die Öl- und Gasbrennöfen, die nach wie vor im Gebäude bereitstehen, werden heute nur noch in ganz kalten Phasen eingesetzt, zur Deckung der Spitzenlast. Also dann, wenn die benachbarte Kehrrichtverbrennungsanlage Hagenholz und der Holzheizkessels des HHKW Aubruggs zusammen zur Deckung des Wärmebedarfs der Stadt Zürich nicht mehr ausreichen.
Im Brennstofflager (unten links) werden jährliche 70'000 Tonnen Energieholz angeliefert. Das Lager fasst 9000 Kubikmeter. Von dort wird es rasch via Förderband zum Brennofen jenseits der Autobahn weitergeleitet.
Ein LKW liefert eine neue Ladung Energieholz an. Am Eingang wird der LKW gewogen. Für den Preis, den der Lieferant dafür bekommt, ist schlussendlich das Gewicht der Trockenmasse entscheidend. Um dieses zu bestimmen, wird das Holz in einem nächsten Schritt getrocknet.
Im Eingangsbereich überwacht ein Mitarbeiter die Waage und das Brennstofflager.
Staubige Angelegenheit: Anschliessend wird der LKW entleert. Je nach Trockenheit des Holzes kann es hier äusserst staubig werden. Für Mitarbeiter ist eine Atemmaske Pflicht.
Wenn die Temperaturen tief sind, ist das Lager jeweils in vier Tagen bereits wieder leer
Zürcher Wälder: Quelle sauberer Luft und ökologischer Wärme
29 Prozent, oder 50'000 Hektaren, des Kantons Zürich sind mit Wald bedeckt. Dieser bindet CO2, spendet Sauerstoff und bietet im Sommer kühlen Schutz vor heissen Temperaturen. Doch dank dem Zürcher Wald können sich Zürcherinnen und Zürcher im Winter auch auf umweltfreundliche Wärme in den Wohnungen und Häusern verlassen. Denn das Energieholz, das in Aubrugg zum Einsatz kommt, stammt von Wäldern in einem Umkreis von 50 km ums Kraftwerk herum.
Im Brennstofflager wartet das Energieholz auf den Weitertransport via Förderband zum Holzheizkessel im Hauptgebäude jenseits der Autobahn.
Die Holzschnitzel werden sorgfältig aufbereitet und mittels eines grossen Magneten von Metallteilen gesäubert.
Nachdem das Energieholz im Holzlager des HHKW Aubrugg angeliefert wurde, dauert es nicht mehr lange, bis es im Holzheizkessel verbrannt wird. Je nach Jahreszeit verbleiben die Holzschnitzel gemäss Rüdiger Marks nur kurz im Lager, bis dieses einmal komplett umgeschlagen ist: «Wenn die Temperaturen tief sind und ein entsprechend hoher Wärmebedarf in der Stadt besteht, ist das ganze Lager jeweils in vier Tagen bereits wieder leer.»
Rüdiger Marks besichtigt das Lager. Rechts neben ihm verläuft eines der Förderbänder.
Via Tunnel führen die Förderbänder das Energieholz unter der Autobahn hindurch zum Brennofen im Hauptgebäude.
Energieholz wird von einem Förderband zum Holzheizkessel transportiert.
Ohne ausgeklügeltes Förderbandnetz könnte man in Aubrugg nicht so effizient Wärme und Strom generieren.
Nachhaltige Zürcher Forstwirtschaft
«Die Holzschnitzel, die wir in Aubrugg zur Wärmegewinnung verbrennen, stammen aus Wäldern im Umkreis von circa 50 km rund um das Kraftwerk herum,» so Rüdiger Marks. Hier bewirtschaften insgesamt 341 Forstbesitzerinnen und -besitzer den Zürcher Wald und tragen so dazu bei, Ihn als Naherholungsgebiet und Hort der Biodiversität zu pflegen. Sie gewinnen gemäss Marks jährlich über 400'000 Kubikmeter Stamm-, Industrie- und Energieholz. Letzteres komme zur ökologischen Wärmeerzeugung im HHKW Aubrugg zum Einsatz.
Ist die Energiegewinnung aus Holz wirklich umweltfreundlich?
Das Verbrennen von Holz aus nachhaltig bewirtschafteten Wäldern ist mehr als gerechtfertigt. Denn Holz gilt als nicht-fossiler, klimaneutraler Rohstoff und setzt nur so viel CO2 frei, wie es vorher gebunden hat. Zudem ist es in ausreichendem Masse vorhanden. Die Waldfläche nimmt sogar zu – jährlich um circa die Fläche des Thunersees. Und aktuell wird viel weniger Holz gewonnen als nachwächst. Das bei der Verbrennung freigesetzte CO2 wird von den nachwachsenden Wäldern wieder absorbiert, die es für ihren Wachstum benötigen (Photosynthese). Aus klimatischer Sicht ist Holz eine hervorragende Energiequelle, sofern es aus der Nähe stammt. Die Holzhackschnitzel für das HHKW Aubrugg stammen aus einem Umkreis von 50 km. So sollen die Schadstoffemissionen, welche durch den Transport entstehen, so tief wie möglich gehalten werden.
Alles wird verwendet: Aus dem feinen Holzstaub, der beim Entladen und Trocknen des Energieholzes entsteht, werden im HHKW Aubrugg Pellets gepresst, die sich optimal fürs Anfeuern eignen.
Die Holzstaub-Pellets sind sehr beliebt bei den Mitarbeitern als Holzbriketts zum Anfeuern. Man überlege sich aber auch bereits, das Produkt in gewisse Läden zu bringen.