Fast die Hälfte des gesamten Energieverbrauchs in Deutschland entfällt auf die Erzeugung von Wärme, welche derzeit noch überwiegend aus fossilen Energiequellen stammt. Inzwischen jedoch setzen immer mehr Städte und Gemeinden für die Wärmeversorgung ihrer neuen Quartiere auf elektrische Wärmepumpen. Ein eigens dafür geschaffenes Team des Herstellers alpha innotec stellt ihnen das nötige Know-how dafür zur Verfügung.

Es führt kein Weg daran vorbei: Wir müssen uns von fossilen Energieträgern befreien – und die Energiewende vollziehen. Je schneller desto besser. Damit lassen sich gleich drei Fliegen mit einer Klappe schlagen: Wir verringern die Abhängigkeit von geopolitisch fragwürdigen Rohstofflieferanten, wir senken unsere Energiekosten und wir treiben die Rettung des globalen Klimas voran.

Um das zu schaffen, muss der Wirtschaft und Gesellschaft in erster Linie die Wärmewende gelingen – und zwar in großem Stil. Nicht von ungefähr suchen kommunale Quartiersbetreiber derzeit zunehmend nach Lösungen für eine energieeffiziente und klimafreundliche Wärmeversorgung. Denn sie stehen unter Druck: Der Bedarf an Primärenergie für Gebäude soll im Jahr 2030 um 80 Prozent unter dem Wert von 2008 liegen, im Jahr 2045 soll eine komplette Dekarbonisierung erreicht sein, so die Vorgaben der Politik. Außerdem müssen die Städte und Gemeinden bei der Entwicklung neuer Quartiere mehr denn je auf die künftigen Betriebskosten achten. Der Verbrauch von Energie für die Wärmeerzeugung ist dabei der größte Hebel.

Hinzu kommt: Wer heute ein neues Wohngebäude erstellt, muss hohe Auflagen in Sachen Energieeffizienz erfüllen. Schon ab 1. Januar 2024 soll möglichst jede neu eingebaute Heizung zu 65 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben werden. Diese Ziele sind nur mit dem großflächigen Einsatz von elektrischen Wärmepumpen zu schaffen.

Klare Prioritäten

Für Wolfgang Herold, Vertriebsleiter bei alpha innotec, sind die Prioritäten klar: „Um die Transformation unserer Wärmeversorgung schnell voranzutreiben, müssen wir in drei Bereichen parallel vorgehen: in der Sanierung, beim Neubau von kleineren Wohneinheiten und in der Stadtentwicklung, also bei der Planung neuer Quartiere und der dazugehörigen Nahwärmenetze.“ Wobei der dritte Bereich, die Konzeption von Nahwärmenetzen, um die sich das neue Team bei alpha innotec kümmert, nicht nur der komplexeste ist. Mit ihm lässt sich auch die größte Wirkung entfalten. Denn es geht dabei um den Energieverbrauch einiger Dutzend oder mitunter weit über hundert Wohneinheiten in einem Projekt.

Weil sie diese Wirkung verstärken wollen, schreiben die Bundesländer Baden-Württemberg und Schleswig-Holstein schon seit einiger Zeit in Kommunen ab 20.000 Einwohnern eine professionelle kommunale Wärmeplanung vor. Der Koalitionsausschuss der Bundesregierung folgte ihrem Beispiel: In seiner Sitzung im März 2022 hatte das Gremium beschlossen, eine solche Wärmeplanung in absehbarer Zeit bundesweit verpflichtend zu machen. Zugleich will der Gesetzgeber die Nutzung von Abwärme forcieren. So heißt es im Protokoll des Koalitionsausschusses, man wolle unter anderem „dafür sorgen, dass Abwärme schnell und unkompliziert in die Fernwärme integriert werden kann.“ Dass sich Abwärme hervorragend als Energiequelle für Wärmepumpen einsetzen lässt, beweisen mittlerweile zahlreiche Kommunen. Sie zapfen beispielsweise Abwasserkanäle oder Rechenzentren an oder nutzen die Abwärme von Bergwerken und Industriebetrieben.

Kalte Nahwärme

Ungeachtet ihrer Energiequellen basieren die meisten Quartierskonzepte auf einer Versorgungs-Infrastruktur, deren Prinzip einem Fernwärmenetz entspricht – nur mit kürzeren Entfernungen. Klar ist dabei: Je höher das Temperaturniveau, das in einem Wärmenetz herrscht, desto höher der Energieverlust. Das ist ein wesentlicher Grund dafür, dass kalte Nahwärmenetze mit einem Temperaturniveau von 6 bis 12 °C immer häufiger das Mittel der Wahl sind.

Weitere Vorteile bei der Nutzung von kalter Nahwärme lauten: Zum einen kann die Leitungstrasse aus nicht isolierten, kostengünstigen PE-Rohren erstellt werden. Zum anderen funktioniert der Leitungsweg wie ein Flächenkollektor. Das Rohrnetz nimmt bis zum Eintritt in die Gebäude zusätzliche Energie aus der Umwelt auf. „Für die Zukunft ist es wichtig, Systeme zu etablieren, die dauerhaft ohne Verluste betrieben werden können“, meint Andreas Wimmer, Mitglied im Energiekonzepte-Team von alpha innotec. Im Verbund mit dezentralen Wärmepumpen seien kalte Nahwärmenetze demnach geradezu ideal.

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