Der Rhein ist im Jahresmittel rund 10 °C kalt. Zu kühl zum Heizen, sollte man meinen. Weit gefehlt: In dem Wasser steckt genügend Energie, um zehntausende Wohnungen zu wärmen. Möglich macht das eine riesige Flusswasser-Wärmepumpe, das größte Exemplar Europas.
Am 8. Juni hat am Standort des lokalen Versorgers RheinEnergie in Köln-Niehl die Errichtungsphase begonnen. Rund 280 Mio. € investiert das Unternehmen mit Hilfe von Bund und EU – es ist die zweitgrößte Einzelinvestition der Firmengeschichte. Ab 2028 soll die Wärmepumpe bis zu 50.000 Haushalte mit annähernd klimaneutraler Fernwärme versorgen und jährlich mindestens 100.000 t Treibhausgase einsparen. Ist das ein Modell für die Wärmewende auch anderer deutscher Großstädte?
Inhaltsverzeichnis
So funktioniert die Flusswasser-Wärmepumpe
Dreh- und Angelpunkt der Anlage ist ein geschlossener Kreislauf mit einem natürlichen Kältemittel. Der Prozess läuft in mehreren Schritten ab:
- Das Rheinwasser überträgt seine Wärmeenergie auf das Kältemittel, das dabei verdampft.
- Verdichter erhöhen den Druck im Kreislauf so stark, dass die Temperatur des Kältemittels auf über 100 °C steigt.
- Diese Hitze bringt das Wasser im Kölner Fernwärmenetz auf das nötige Temperaturniveau.
- Anschließend kühlt das Kältemittel wieder ab, baut seinen Druck ab, und der Kreislauf beginnt von Neuem.
Die hervorstechendste Eigenschaft des Prozesses ist seine Effizienz: Aus einer eingesetzten Einheit Strom gewinnt die Anlage nach Angaben der RheinEnergie zwei bis drei Einheiten Umweltwärme. Das Rheinwasser selbst durchläuft den Prozess dabei nahezu unverändert: Es kühlt nur um wenige Grad ab und fließt dann zurück in den Fluss.
Das Prinzip funktioniert übrigens auch eine Nummer kleiner: Forschende aus der Lausitz arbeiten an Wärmepumpen, die Flüsse, Seen oder Teiche ganzjährig als Wärmequelle für Gebäude nutzen.
Leistung für 50.000 Haushalte
Die Großwärmepumpe besteht aus drei Modulen mit je 50 MW, verfügt also über 150 MW Leistung. Damit ist sie laut RheinEnergie die größte ihrer Art in Europa. Wie bei jedem Superlativ ist hier Vorsicht geboten: In Mannheim baut die MVV ab Mitte 2026 eine mit 165 MW noch größere Flusswasser-Wärmepumpe (Betrieb ebenfalls 2028); laut MVV ist diese „aus heutiger Sicht“ sogar die weltweit größte. Die Projekte liegen technisch dicht beieinander, allerdings soll die Anlage der MVV „nur“ 40.000 Haushalte mit Wärme versorgen.
Die Komponenten für die Kölner Flusswärmepumpe sind bereits in Fertigung: Die Integralgetriebe baut die Augsburger VW-Tochter Everllence (ehemals MAN Energy Solutions) in Berlin, die Kompressoren – das mechanische Herz der Anlage – baut Everllence im Werk Oberhausen.
Auf dem Baufeld am Niehler Hafen laufen die Vorarbeiten bereits seit Monaten, darunter Kampfmittelsondierungen. Jetzt beginnt die eigentliche Errichtung der Gebäude und Nebenanlagen für Strom und Fernwärme. Die RheinEnergie rechnet mit einer Bauzeit von rund zwei Jahren.
Schnellere Genehmigungen durch das GeoBG
Entscheidende Genehmigungen habe man sich bereits sichern bzw. vorbereiten können:
- für die Entnahme des Rheinwassers
- für die Anlage nach dem Bundes-Immissionsschutzgesetz
- für die Wiedereinleitung des abgekühlten Wassers
Solche Verfahren gelten als Bremsklotz für den Ausbau von Großwärmepumpen: Bei Projekten dieser Dimension betreten auch die Behörden Neuland, etwa bei der Frage, wie das leicht abgekühlte Wasser die Fauna des Rheins beeinflusst.
Der Bund hat hier nachgesteuert. Seit Januar 2026 gilt das Geothermie-Beschleunigungsgesetz (GeoBG), das Genehmigungen für Großwärmepumpen vereinfacht, indem es ihnen ein „überragendes öffentliches Interesse“ zuspricht. Das gilt explizit auch für Anlagen, die mit Flusswasser arbeiten.
Strom bei Überschuss, Gas bei Knappheit
Die Wärmepumpe arbeitet im Wechsel mit den bestehenden Gas-und-Dampfturbinen am Kraftwerksstandort Niehl. Ist viel Strom im Netz und sind die Preise niedrig, übernimmt die Wärmepumpe die Produktion. Wird Strom teuer, sichern die GuD-Anlagen die Versorgung Kölns mit Strom und Wärme.
„Wir kombinieren verschiedene Erzeugungstechniken so, dass wir Kostenvorteile nutzen und die Fernwärmepreise langfristig stabilisieren können“, erklärt RheinEnergie-Chef Andreas Feicht in einer Pressemitteilung. Der Standort sei dafür ideal: Er ist bis zur 380.000-V-Ebene ans Netz von Amprion angebunden und liegt direkt am größten Fernwärme-Teilnetz der RheinEnergie für die Kölner Innenstadt.
Damit wird die Anlage auch zu einem Werkzeug gegen ein wachsendes Problem der Energiewende: An sonnigen, windigen Tagen (der sogenannten „Hellbrise“) drückt so viel erneuerbarer Strom ins Netz, dass die Börsenpreise zeitweise ins Negative rutschen. Eine Großwärmepumpe kann solche Überschüsse als „flexible Last“ sinnvoll aufnehmen, indem sie billigen Strom in speicherbare Wärme umwandelt.
Wer das Großprojekt finanziert
Zur Finanzierung des Großvorhabens hat RheinEnergie mit der Helaba (Landesbank Hessen-Thüringen) ein Konsortium aufgesetzt, dem auch die NRW.BANK und die Sparkasse KölnBonn angehören.
„Der Bau dieser Anlagen ist für die RheinEnergie die zweitgrößte Einzelinvestition ihrer Firmengeschichte“, betont Finanzvorständin Birgit Lichtenstein. Entsprechend hätten die Partner ein Finanzierungskonzept entwickelt, das auf die wirtschaftliche Resilienz des Versorgers einzahle.
NRW als Werkstatt der Wärmewende
Nordrhein-Westfalen entwickelt sich langsam zum Experimentierfeld für klimafreundliche Fernwärme. Erst im Dezember ging in Gelsenkirchen das nach Betreiber Iqony größte Abwärmeprojekt des Landes in Betrieb – dort speist die BP-Raffinerie ihre industrielle Abwärme ins Netz ein und versorgt damit rund 30.000 Haushalte. Die beiden Projekte exemplifizieren verschiedene Ansätze zur Wärmewende: Gelsenkirchen hebt bislang ungenutzte Abwärme, Köln erzeugt Fernwärme aktiv aus dem Rheinwasser.
Für den Generalunternehmer Everllence handelt es sich um ein Leuchtturmprojekt, das als Blaupause für andere deutsche Städte dienen soll. Erfahrung hat das Unternehmen bereits: Es hat eine Großwärmepumpe im dänischen Esbjerg installiert und errichtet derzeit die weltweit größte Meerwasser-Wärmepumpe im dänischen Aalborg.
Für das Klima wäre es nicht schlecht, wenn sich Lösungen wie die Kölner Flusswasser-Wärmepumpe auch in anderen Städten durchsetzten: Rund 40 % der deutschen CO₂-Emissionen entstehen im Wärmesektor.
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