Auf der Überseeinsel in Bremen wurde im April 2025 ein innovatives Energiekonzept für ein Stadtquartier mit 63.000 m² Wohn- und 55.000 m² Gewerbefläche in Betrieb genommen. Entwickelt wurde es von der STADT.ENERGIE.SPEICHER GmbH.

Zentrale Komponente ist eine 5 MW starke Großwärmepumpe, die thermische Energie aus der Weser gewinnt. Anders als bei herkömmlichen Anlagen ist hier auch der Betrieb bei Flusswassertemperaturen unter 4 °C möglich. Realisiert wurde dies in Zusammenarbeit mit dem ILK Dresden durch ein Vakuum-Kondensationsverfahren, bei dem bis zu 0,1 °C kaltes Wasser verdampft wird. Dabei entsteht Wärme für die Großwärmepumpe sowie ein Eisbrei, der im Winter in den Fluss zurückgeleitet wird. Im Sommer dient der Vakuum-Flüssigeiserzeuger in Verbindung mit einem 150 m³ großen Eisbreibehälter als Kältespeicher und sorgt dafür, dass die umliegenden Gebäude mit Kälte aus PV-Strom versorgt werden können. Ein ergänzendes Kratzeisverfahren schützt zudem die Wärmeübertrager vor Vereisung. Diese Lösungen gelten als deutschlandweit einmalig.

Ein 600 m³ Großwärmespeicher, ein Power-to-Heat-Modul (1 MW elektrisch) sowie ein intelligentes Steuerungssystem ermöglichen die für die Energiewende nötige flexible Stromnutzung und Lastverschiebung.

Ebenfalls Teil des Systems ist ein Oberflächenkaltwasserspeicher. der im Sommer als zusätzliche Wärmequelle für die Wärmepumpe genutzt wird. Von November bis März wird die Fläche vereist und als öffentliche Eislaufbahn betrieben – die bei der Kälteerzeugung entstehende Abwärme speist das Nahwärmenetz über den Rücklauf.