Fernwärme • 10.08.2021
#fernwärme #nachhaltigkeit #berlin
Für den Erhalt des Klimas und eine Minimierung des globalen Temperaturanstiegs hat es sich die deutsche Bundesregierung zum Ziel gesetzt, bis 2045 100 Prozent der Treibhausgasemissionen im Vergleich zu 1990 einzusparen. Die Energiewende wird mit vielzähligen Maßnahmen vorangetrieben und begegnet uns in allen Bereichen des alltäglichen Lebens. Von der Wärmewende ist dabei bisher jedoch selten die Rede – und das, obwohl sie einer, wenn nicht DER wichtigste Baustein zur erfolgreichen Energiewende ist. Denn: Wärme für Raumheizung und Warmwasser machen einen großen Teil des deutschen Energieverbrauchs aus.
Der Begriff Wärmewende meint dementsprechend die Umstellung der Wärmerzeugung weg von fossilen und hin zu fossilfreien Energiequellen. Die Wärmewende zielt darauf ab, Wärmeenergie dort, wo es möglich ist, einzusparen und den Wärmeverbrauch über Industrie und private Nutzung hinweg zu Dekarbonisieren. Es ist also nur logisch, dass die Wärmewende eine tragende Rolle hin zu einer fossilfreien Zukunft spielt.
Die Zielsetzung für die Wärmewende auf nationaler Ebene ist ein nahezu klimaneutral versorgter Gebäudebestand. Ein ambitioniertes Ziel, obliegt die Aufgabe der Wärmewende doch vor allem den einzelnen Ländern und Kommunen – ihre Aufgabe ist es auch, neben einigen übergeordneten politischen Rahmenbedingungen, die notwendigen Regularien und Instrumente zur Wärmewende zu schaffen.
Als eines dieser übergeordneten Instrumente zur Umsetzung der Wärmewende ist der zu Beginn des Jahres 2021 etablierte CO2-Preis zu nennen. Dieser soll unter anderem Schritt für Schritt Firmen und Hausbesitzer dazu animieren, ihre Heiztechnik auf klimaschonende Alternativen, wie z. B. Fernwärme, Wärmepumpen, Blockheizkraftwerke oder Solarthermie-Anlagen umzustellen. Der CO2-Preis liegt seit Anfang 2021 bei rund 25 Euro pro ausgestoßener Tonne CO2. Beim Einsatz der Brennstoffe Kohle, Erdöl und Erdgas soll bis 2025 auf bis zu 55 Euro pro Tonne angehoben werden.
Pfeiler der Wärmewende auf kommunaler Ebene sind die Umsetzung und Verbesserung von Wärmeschutzmaßnahmen an der Gebäudehülle bei Neu- und Bestandsbauten, eine Umstellung der Heiztechnik und die Nutzung erneuerbarer Energiequellen sowie ein Ausbau der Fernwärmenetze. Letztere sind aufgrund des Gleichzeitigkeitsfaktors, eines häufig sehr geringen Primärenergiefaktors und des wachsenden Anteils an CO2-neutral erzeugter Wärme ein gewichtiger Hebel der Wärmewende.
Verschiedenste Ansätze bestimmen dabei die Herangehensweise der Länder und Kommunen, denn nicht überall kann die Wärmewende gleichermaßen vollzogen werden. Vielmehr gilt es, lokale Potenziale zu heben und ortsspezifische Möglichkeiten bestmöglich auszuschöpfen.
Ein Augenmerk sollte dabei darauf liegen, die Wärmewende unter einem integrierten Ansatz zu betrachten. Die Planung von Wärmenetzen gibt Ländern und Kommunen ein wichtiges Mittel in die Hand, die Wärmewende auf der einen Seite schneller und auf der anderen in den meisten Fällen kostengünstiger umzusetzen, als es bei einer kleinteilige Herangehensweisen ausgehend von den individuellen Heizungskellern, der Fall wäre.
Berlin hat die Wärmewende als zentralen Hebel für das Erreichen der Klimaneutralität erkannt. An die Fernwärme von Vattenfall sind umgerechnet rund 1,4 Millionen Wohneinheiten angeschlossenen. Damit ihr eine tragende Rolle bei der Umsetzung der Wärmewende zu. Das gemeinsam mit dem Land Berlin gesteckte Ziel, die CO2-Emissionen der Erzeugungsanlagen bis zum Jahr 2020 (im Vergleich zu 1990) mehr als zu halbieren, konnte bereits 2017 erreicht werden. Weitere Meilensteine der Wärmewende-Roadmap für Berlin sind der vollständige Kohleausstieg und die Einbindung mehr regenerativer sowie fossilfreier Energiequellen in das Fernwärmesystem bis 2030. Bis 2040 wird eine weitgehende Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung angestrebt.
Insgesamt läuft der Ausstieg in drei Etappen: Die erste Etappe, der Ausstieg aus der Braunkohleverbrennung, wurde mit der Umstellung des Heizkraftwerks Klingenberg 2017 auf erdgasbetriebene Kraft-Wärme-Kopplung bereits absolviert. Schon hinter diesem ersten Etappenziel stand ein Technologie-Mix, der vor allem den Ausstieg aus der Braunkohle ermöglicht hat.
Dieser Mix wird auch die nächste Etappe – den Ausstieg aus der Steinkohleausstieg bis 2030 – prägen. Hierzu wurde 2019 vom Land Berlin und der Vattenfall Wärme eine Machbarkeitsstudie zum Thema „Kohleausstieg und nachhaltige Fernwärmeversorgung Berlin 2030“ durchgeführt, welche die weitere Vorgehensweise skizziert. Ein wesentlicher Schlüssel zum erfolgreichen Aus- bzw. Umstieg wird hier in der Umstellung der Heizkraftwerke und der Wärmeinfrastruktur auf Erdgas bzw. perspektivisch auf Wasserstoff sein. Die Herausforderung: Um die Versorgung mit Wärme und Strom gewährleisten zu können, werden die Erzeugungsanlagen im laufenden Betrieb umgestellt. Für diese zweite Etappe investiert Vattenfall in Berlin bis 2030 rund 3 Milliarden Euro.
Auf der dritten Etappe, wird der Ersatz von Erdgas durch fossilfreie Energiequellen im Mittelpunkt stehen. Ziel ist hier die abschließende Dekarbonisierung der Fernwärme. Eine Schlüsselrolle kommt fossilfreiem Wasserstoff zu. Für die Berliner Fernwärme bedeutet dies, dass sie zuerst „H2-ready“, also zukunftsfähig wird und dann im nächsten Schritt komplett fossilfrei werden soll.
Eine erfolgreiche Wärmewende ist nur durch das Zusammenspiel verschiedenster Technologien sowie Energiequellen zur Wärmeerzeugung und Partnerschaften möglich. So hat die Vattenfall Wärme u. a. eine Kooperation mit einem Berliner Traditionsbetrieb, der Königlichen Porzellan-Manufaktur (KPM), zur Nutzung der dort anfallenden Abwärme. Die durch den Brennvorgang der KPM entstehende Wärme wird in das Fernwärmenetz eingespeist und ermöglicht rund 150.000 CO2-neutrale heiße Duschen pro Jahr.
Ein weiterer Baustein sind sogenannte Power-to-Heat-Anlagen. Diese hochmodernen Anlagen können überschüssigen regenerativen Strom aus dem allgemeinen Stromnetz aufnehmen und in klimaneutrale Wärme umwandeln. Die am Standort Reuter West errichtete Anlage erzeugt seit 2020 Wärme für rund 30.000 Haushalte. Sie kann verhindern, dass Windräder oder PV-Anlagen abgeregelt werden müssen und treibt die Wärmewende aktiv voran. Ergänzt wird diese Power-to-Heat-Anlage zukünftig durch einen riesigen Wärmespeicher, der Erzeugung und Verbrauch voneinander entkoppeln kann und so das Fernwärmesystem flexibler für die Integration alternativer Energiequellen macht.
Eine Solarthermie-Anlage in Köpenick erweitert die Bandbreite der Technologien, die zur Wärmewende beitragen. Darüber hinaus ist auch der Einsatz nachhaltiger Biomasse ein Faktor: Das Biomasse-Heizkraftwerk im Berliner Märkischen Viertel nutzt ausschließlich nachhaltig erzeugte und beschaffte Biomasse und versorgt rund 13.500 Bestandswohnungen mit weitgehend klimaneutral erzeugter Wärme. Ein Teil der eingesetzten Biomasse stammt von den Kurzumtriebsplantagen der Vattenfall Tochter Energy Crops.
Die aktuellen Entwicklungen in der Wärme- und Energieversorgung immer im Blick: unsere monatlichen Energie News
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Für eine erfolgreiche Wärmewende und damit auch Energiewende, bedarf es nicht nur eines Ansatzes, sondern vieler verschiedener. Erfolg verspricht ein intelligentes Zusammenspiel unterschiedlicher Bausteine, die die lokalen Möglichkeiten bestmöglich ausnutzen, sich jedoch auch in ein größeres Gesamtbild einfügen. Vor allem wegen der begrenzten Möglichkeiten hinsichtlich verfügbarer erneuerbarer Energiequellen ist die Dekarbonisierung der Berliner Fernwärme eine große Herausforderung. Klar ist: Gelingt die Berliner Wärmewende, dann ist das nicht nur ein Modell für andere deutsche Städte, sondern weit über die Bundesrepublik hinaus.
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