Baustein der Wärmewende: Fernwärme muss zügig fossilfrei werden
Mit Blick auf Energie- und Klimaziele besteht großer Handlungsdruck, in kurzer Zeit einen Beitrag zur Wärme-Dekarbonisierung zu leisten. Das Impulspapier der dena stellt Ansatzpunkte für einen zügigen Umbau der Fernwärmeversorgung bis 2045 vor.
12.06.2023 – Im Jahr 2021 lag der Anteil Erneuerbarer Energien im Fernwärmenetz bundesweit bei 22 Prozent. 2021 wurden bundesweit laut Deutscher Energieagentur (dena) insgesamt rund 134 Terawattstunden (TWh) Fernwärme erzeugt. Abzüglich der entstehenden Netzverluste (17 TWh) standen den Verbrauchssektoren somit rund 116 TWh für den Endenergieverbrauch zur Verfügung. Das entspricht in etwa einem Zehntel des gesamten Wärmeverbrauchs in Deutschland (1.229 TWh). Dieser entfällt nahezu vollständig auf den Gebäude- und Industriesektor, in denen Wärme insbesondere für Raumheizung, Warmwasser und Prozesswärme verwendet wird.
Den größten Anteil an der Fernwärmeerzeugung hatte Erdgas mit 44 Prozent, gefolgt von Erneuerbaren Energien mit 22 Prozent sowie Braun- und Steinkohle mit 21 Prozent. Der Großteil der Erzeugung aus Erneuerbaren Energien entfällt dabei auf Biomasse oder den biogenen Anteil von Abfällen. Großwärmepumpen spielen in der Fernwärmeerzeugung bisher keine Rolle.
Die regionale Verteilung der Fernwärme in Deutschland weise dabei aus historischen Gründen große Unterschiede auf, die Fernwärmenutzung ist aus strukturellen Gründen überwiegend in großen Ballungsräumen konzentriert, heißt es in der Studie. Allein in einer Großstadt wie Berlin entfällt ein großer Anteil der CO2-Emissionen auf die Fernwärmeversorgung, die dort zu über 90 Prozent auf Kohle und Erdgas basiert.
Laut Koalitionsvertrag sollen bis 2030 mindestens 50 Prozent klimaneutrale Wärme genutzt werden. Die Zeitrahmen für die Umstellung auf ausschließlich erneuerbare Energieträger ist also sportlich.
Bis 2045 sollte sich die Bedeutung der Fernwärme in Versorgungskonzepten nahezu verdoppeln, so die dena: Insbesondere in dicht besiedelten urbanen Gebieten wäre aufgrund der Kostenvorteile gegenüber dezentralen Lösungen in der Wärmeversorgung mit einer steigenden Bedeutung und starken Ausbau der Fernwärme zu rechnen. „Erneuerbare Fernwärme kann großflächige Räume schnell, effizient und klimafreundlich versorgen“, sagt dena-Chef Andreas Kuhlmann. „Dafür müssen wir schnell die richtigen Anreize schaffen, um zügig Investitionen in die erneuerbare Fernwärme zu stärken. Dabei sollten neben den rechtlichen und wirtschaftlichen Punkten auch die planerischen Aspekte als Teil einer übergreifenden Strategie schnell adressiert werden.“
Mit dem geplanten Gesetz der Bundesregierung zur kommunalen Wärmeplanung und zur Dekarbonisierung der Wärmenetze soll nun eine strategische Planung und Umsetzung einer vollständigen Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung für einen Großteil der deutschen Kommunen verpflichtend werden. Eine zentrale Rolle bekommen dabei die Wärmenetze. Der Gesetzentwurf sieht vor, dass bereits ab 2024 in neuen Wärmenetzen 65 Prozent der eingespeisten Wärme auserneuerbaren Quellen oder unvermeidbarer Abwärme stammen müssen. Bestandsnetze sollen zudem bis 2030 mit bis zu 50 Prozent erneuerbarer Wärme oder unvermeidbarer Abwärme betrieben werden.
Der Technologiemix der Fernwärmeerzeugung verändert sich bereits, das muss noch schneller gehen. Um das Ziel der Klimaneutralität zu erreichen, werden die heute dominierenden Gas- und Kohle-KWK-Anlagen schrittweise abgeschaltet und durch einen Mix von Erneuerbare-Energien-Technologien ersetzt. Dieser Mix umfasst insbesondere Großwärmepumpen, aber auch Geothermie (tiefe, oberflächennahe als auch Grubenwasser), Solarthermie, Biomasse, Abwärme aus Industrie und weiteren Sektoren – und ab 2040, und auch nur in begrenztem Umfang, könnten auch Wasserstoff-KWK-Anlagen unterstützen, so die dena. Dafür muss der Ausbau von Wind und Solarenergie dementsprechend massiv vorankommen.
Das dena-Impulspapier stellt vier Kern-Herausforderungen in das Zentrum einer zukunftsfähigen Fernwärmestrategie: Um die Dekarbonisierung der Fernwärme bis 2045 sicherzustellen, braucht es konkrete Wärmenetzziele, eine Weiterentwicklung der bestehenden Förderkulisse, eine Klärung der Regulierungsanforderung des Drittzugangs von Erzeugungsanlagen sowie die integrierte Planung aller Energieinfrastrukturen im Einklang mit der Systementwicklungsstrategie. Es müssten jetzt zudem ausreichende Investitionen in Produktionskapazitäten für Erzeugungstechnologien sowie die Ausbildung der entsprechenden Fachkräfte sichergestellt werden. na
Das gesamte Impulspapier „Wie gelingt die Dekarbonisierung der Fernwärme?“ kann über die Webseite der dena heruntergeladen werden.
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