Fraunhofer-Studie betont zentrale Rolle von Großwärmepumpen für „grüne Fernwärme“


Zu diesem Ergebnis kommt eine aktuelle Analyse des Fraunhofer-Instituts für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik (IEE), an der auch der Verband kommunaler Unternehmen (VKU) und Mitgliedsunternehmen beteiligt waren. In kleineren Netzen, zum Beispiel in Vorstädten, bieten sich demnach Quartierswärmepumpen an, die mit Erdsonden arbeiten oder Wärme aus Abwasserkanälen beziehen.


Zusätzlich müssten neben der Wärme aus Müllheizkraftwerken dauerhaft auch industrielle Abwärme und Tiefengeothermie für die Fernwärmeversorgung genutzt werden, wo dies technisch und wirtschaftlich sinnvoll ist, hält der VKU fest. Mit Blick auf den Ausbau von Photovoltaik und Windenergie fänden „punktuell“ Power-to-Heat-Anlagen Anwendung. „Gasbefeuerte Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen(KWK) und Holzheizwerke sind als Ergänzung und vor allem auch als Brückentechnologien erforderlich“, so der VKU weiter.


Ziel der Studie war es, die Dekarbonisierung der deutschen Fernwärme in Rückkopplung mit dem gesamten Energiesystem zu bewerten. Dabei wurden geschlossene Transformationspfade des gesamten Energiesystems (Makro-Sicht) und Transformationspfade von ausgewählten Fernwärmebeispielnetzen unter regulatorischen Rahmenbedingungen (Mikro-Sicht) bestimmt. Konkret ging es um die Bewertung, was ein schneller Ausbau von 30 Prozent Fernwärme, „die bis 2050 klimaneutral werden muss“, für den Wärmemarkt bedeute und welche Anreize dafür notwendig seien.


Wesentliches Ergebnis der Studie ist, dass sich der Ausbau der Fernwärmenetze sowie die Transformation hin zu erneuerbaren Energien „zunächst nur mit umfassender staatlicher Förderung bewerkstelligen lässt“. Die Forscher beziffern den jährlichen Bedarf auf etwa drei Milliarden Euro: zwei Drittel davon für den Um- und Ausbau der Wärmenetze, ein Drittel für Wärmeerzeuger, allen voran für Großwärmepumpen. 


„Markthochlauf der Großwärmepumpen muss schnell beginnen“


„In der Studie bringen wir den klimagerechten Um- und Ausbau konkreter Beispiel-Fernwärmenetze mit der Transformation des gesamten Energiesystems zusammen. Damit leisten wir Pionierarbeit“, sagt Norman Gerhardt, Leiter Energiewirtschaft und Systemanalyse beim Fraunhofer IEE. „Der Markthochlauf der Großwärmepumpen muss demnach schnell beginnen. Denn die Klimaziele verlangen, dass Wärmepumpen bis 2030 etwa 22 bis 24 Prozent der Fernwärmeerzeugung übernehmen.“


VKU-Hauptgeschäftsführer Ingbert Liebing hebt hervor, dass Großwärmepumpen „im bunten Strauß der Technologieoptionen“ für die urbane Wärmewende eine sehr wichtige Rolle spielen werden. Um Hürden wie das beschränkte Herstellerangebot und hohe Stromnebenkosten zu nehmen, werde „allerdings schnell eine attraktive Förderung“ benötigt. Die angekündigte Bundesförderung Effiziente Wärmenetze müsse beim Um- und Ausbau der Wärmenetze „klotzen statt kleckern“. Für die Erreichung der Klimaziele sei der vorliegende Richtlinienentwurf da noch nicht ambitioniert genug. „Das Programm ist auf wenigstens 1 Mrd. € pro Jahr aufzustocken.“