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Wärmenetze: Grüner heizen im Verbund

  • Solarthermische Großanlagen lassen sich in Wärmenetze einbinden, um den Erneuerbaren-Anteil zu erhöhen. Quelle: KEA

Sie versorgen uns mit sauberer Energie, sind wartungsarm und bringen Wertschöpfung in die Regionen: In Wärmenetzen steckt großes Potenzial für die Energiewende. Doch was steht eigentlich hinter dem Konzept? Warum sind Fern- und Nahwärme klimafreundlich? Und wie profitieren Haushalte und Kommunen? 

Viel Potenzial auf dem Wärmemarkt

Energiesparen? Umsteigen auf Erneuerbare? Die meisten denken bei den Energiewendezielen an Strom – der Wärmemarkt kommt oft zu kurz. Dabei wird mehr als die Hälfte der Endenergie in Deutschland für Heizen, Warmwasser und Prozesswärme- und -kälte verbraucht. Allerdings liegt der Erneuerbaren-Anteil im Wärmebereich in Baden-Württemberg bei lediglich 15,9 %. Fossile Brennstoffe stehen beim Heizen immer noch an erster Stelle: Zwei von drei Haushalten in Baden-Württemberg (64 %) heizen mit Öl, so eine Auswertung von Abrechnungsdaten der Jahre 2014 und 2015. 

Mit Wärmenetzen zur Wärmewende

Mehr Erneuerbare, mehr Energieeffizienz im Wärmemarkt: Wärmenetze zahlen auf beide Ziele ein. Sie erlauben die Einbindung von erneuerbaren Energien wie Solarthermie, Bioenergie und Geothermie und von industrieller Abwärme – und sie verteilen diese saubere Wärme optimal. Ganze Quartiere, Dörfer und Städte können so versorgt werden. Damit bieten Wärmenetze die notwendige Infrastruktur für eine Zukunft ohne Fossile Brennstoffe. Sind die Betreiber örtliche Genossenschaften und kommunale Stadtwerke, verbleibt die Wertschöpfung außerdem in der Region. 

Zurzeit werden in Baden-Württemberg allerdings weniger als 10 % der Gebäude mit Nah- oder Fernwärme versorgt. Und in den vorhandenen Wärmenetzen dominiert Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung, allerdings vorwiegend aus fossilen Brennstoffen wie Erdgas und Steinkohle. 

Was sind eigentlich Wärmenetze?

Ein Wärmenetz verbindet viele Wärmeverbraucher – das können private Haushalte, Industriebetriebe oder der Handel sein – und eine oder mehrere Heizzentralen. Erzeuger und Verbraucher sind meist über unterirdische Leitungen verbunden, in denen Wasser als Transportmedium zirkuliert. Beim Verbraucher wird die Wärmeenergie an eine Hausübergabestation abgegeben und dort in einem Wärmetauscher auf das Gebäudenetz übertragen. Je nach Länge der Leitungen wird von Nah- oder Fernwärme gesprochen. 

In den Kreislauf können unterschiedliche Energiequellen Wärme einspeisen: Die Wärme kann z. B. aus Kraft-Wärme-Kopplung auf Basis von Kohle oder Erdgas oder aus erneuerbaren Energien stammen. Auch Abwärme lässt sich nutzen. Für eine effiziente und klimaschonende Wärmeversorgung sind besonders geeignet:

  • Solarthermie
  • Geothermie 
  • Biomasse
  • Abwasserwärme
  • Industrieabwärme
  • Power-to-Heat: Einbindung von Überschüssen der erneuerbaren Stromversorgung 

Ob Stadt, ob Land: Jeder heizt anders 

Welche Energiequellen zum Einsatz kommen und wer die Wärmenetze betreibt, hängt von den Voraussetzungen vor Ort ab. 

  • Ländliche Kommunen setzen in ihrem Wärmemix oft auf regional verfügbare Biomasse. Die Wärme wird dann entweder direkt in einem Heizkessel erzeugt – oder über Kraft-Wärme-Kopplung in einer Biogasanlage oder einem Biomasseheizkraftwerk, wo gleichzeitig Strom bereitgestellt wird. Solarthermie kann diese Quellen teilweise ergänzen. 
  • Anders ist die Situation in Städten: Eine komplette Versorgung mit regional verfügbarer Biomasse ist in größeren Städten nicht möglich, weil im Stadtgebiet eben nur eine be-grenzte Menge erneuerbarer Energie erzeugt werden kann. Stattdessen steht dort z. B. Abwärme aus der Industrie, aus Müllheizkraftwerken oder dem Abwasser zur Verfügung, zudem größere Anlagen zur Kraft-Wärme-Kopplung. Die Betreiber städtischer Nah- und Fernwärme sind meist kommunale Einrichtungen wie Stadtwerke.

Warum sind Wärmenetze besonders effizient?

Alle zusammen statt jeder für sich: In Wärmenetzen werden Technologien eingesetzt, die erst im großen Maßstab effizient und damit kostengünstig sind – und es lassen sich Energieträger nutzen, die für Einzelgebäude nicht geeignet sind, wie Wärme aus tiefen geothermischen Bohrungen. Ein weiterer Vorteil: Brennstoffe wie Holzhackschnitzel sind für größere Leistungseinheiten günstiger zu beschaffen und nur in größeren Feuerungsanlagen einsetzbar. Auch Wärmespeicher sind umso wirtschaftlicher, je größer sie sind. Ein Plus ist zudem die hohe Flexibilität: Sind mehrere Wärmequellen angeschlossen, können je nach Bedarf und Angebot die jeweils günstigsten Energieträger genutzt werden – bei Sonnenschein kommt die Wärme dann aus Solarthermie, bei Regen springt z. B. das Blockheizkraftwerk ein. Neue Technologien und smarte IT machen die Wärmenetze noch effizienter, weil sich die komplexen Anlagen darüber leichter steuern und regeln lassen. 

Wartungsarm, komfortabel – und versorgungssicher

Die Wärmeübergabestation im Eigenheim ist nahezu wartungsfrei und damit günstig zu betreiben – es fallen z. B. auch keine Kosten für Schornsteinfeger an. Meist sind auch keine großen Umbauten am Haus nötig. Weil moderne Wärmenetze fossile Energien durch preis-stabile erneuerbare Energien vor Ort ersetzen, wird die Wärmeversorgung unabhängig von schwankenden Weltmarktpreisen. Wer sich an ein Wärmenetz anschließt, hat als Hausbesitzer so meist niedrigere Wärmevollkosten als mit einer Einzelheizung. Weil sich die Energieträger flexibel kombinieren und auch ersetzen lassen, ist die Versorgungssicherheit besonders hoch.

Warum sind Wärmenetze klimafreundlich?

Wie klima- und ressourcenschonend ein Wärmenetz ist, hängt davon ab, woher die eingespeiste Wärme stammt. Besonders klimaschonend ist z. B. die Solarthermie – hier entstehen weder CO₂-Emissionen noch Feinstaub. Ein deutlicher Vorteil ist außerdem die zentrale Steuerung: Die Wärmeerzeugung konzentriert sich auf wenige Anlagen, die sich effizient regulieren lassen. Sehr wirksame Abgasfilter in großen Feuerungsanlagen, wie sie in Eigenheimen nicht möglich sind, helfen, Emissionen zu vermeiden – das verbessert die Luftqualität. Außer-dem können Energieträger wie Holz in großen Kesseln effizienter verbrannt werden als im heimischen Kachelofen. Und bei den heute üblichen gut gedämmten Verteilrohren geht nur wenig Wärme verloren. 

Übrigens: Je mehr Gebäudeeigentümer sich anschließen, desto energie- und kosteneffizienter ist die Nah- und Fernwärme, weil die Kapazitäten der Heizzentralen dann ausgeschöpft und Wärmeverluste reduziert werden können.

Kommunen: Wärmenetze als Rüstzeug für die Zukunft 

Gemeinden und Quartiere mit Wärmenetz können die Wärmewende vor Ort vorantreiben – und Wärmenetze sind zukunftsfähig: Einmal installiert, kann in das Leitungssystem immer die „modernste“ und günstigste Energie eingespeist und die Technik so zügig an neue gesetzliche Vorschriften angepasst werden. Für die Abnehmer heißt das bspw.: Mit dem Anschluss an ein Wärmenetz erfüllen sie automatisch auch die Anforderungen des Erneuerbare-Wärme-Gesetzes des Landes und des bundesweiten Erneuerbare-Energien-Wärme-Gesetzes

Den Kommunen kommt bei der Planung und dem Betrieb der Wärmeversorgung eine wichtige Rolle zu. Denn Kommunen vergeben die Konzessionen für Strom-, Gas- und Wärmenetze, sie erstellen Klimaschutzkonzepte, Energiepläne und Wärmepläne. Ihre Liegenschaften können sie klimafreundlich versorgen: Es liegt in ihren Händen, die Gebäudemodernisierung mit einem Umbau der Wärmeversorgung zu verbinden. Nicht nur bei uns in Baden-Württemberg werden Wärmenetze häufig von kommunalen Stadtwerken betrieben, teilweise in Kooperation mit Bürgergenossenschaften. 


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