Studie zu Großwärmepumpen veröffentlicht

Mitte Oktober 2023 hat das Fraunhofer IEG einen Forschungs- und Erprobungsprüfstand für Großwärmepumpen der Megawattklasse auf dem Gelände des Heizkraftwerk Süd in Cottbus in Betrieb genommen.

Foto: D. Zocher/Fraunhofer IEG

In Deutschland hat man sich erst vor Kurzem auf den Weg gemacht: Seit Anfang 2024 sind per Wärmeplanungsgesetz bundesweit 10.753 Kommunen zur Umsetzung einer Kommunalen Wärmeplanung verpflichtet. Abhängig von der Einwohnerzahl haben sie noch bis Ende Juni 2026 beziehungsweise 2028 Zeit Ergebnisse zu liefern. In Skandinavien ist man da schon einen Schritt weiter. In den nordeuropäischen Ländern, wo Strom im Vergleich zu Gas günstig ist und der politische Rahmen passend gesetzt wurde, existieren bereits etliche Wärmenetze mit Großwärmepumpen im zweistelligen Megawatt-Bereich. Eine Studie der Bochumer Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEG, verfasst im Auftrag der Rosa-Luxemburg-Stiftung, beleuchtet nun den aktuellen Sachstand in Deutschland und zeigt Chancen und Potenziale auf.

Argumentations- und Entscheidungshilfe für Verantwortliche

„Unsere Studie macht Möglichkeiten von Großwärmepumpen für die Wärmeversorgung von Gebäuden und Stadtteilen deutlich“, so Studienautor Fabian Ahrendts. Zudem werden Vorreiterprojekte in städtischen und ländlichen Gebieten betrachtet. Darauf aufbauend beschreibt die Studie die Potenziale der verschiedenen Wärmequellen für Großwärmepumpen in Sachsen und Brandenburg und betrachtet die Rolle von Bürgerenergiemodellen für die Umsetzung der lokalen Wärmewende. „Unser Ziel als politische Stiftung war es, mit der von uns finanzierten Studie kommunalen Verantwortungsträger*innen und Hauseigentümer*innen, aber auch Umweltgruppen und Mieterorganisationen, eine bessere Grundlage für ihre Entscheidungsfindung in der Wärmewende zu geben“, erläutert die Geschäftsführerin der Rosa-Luxemburg-Stiftung, Daniela Trochowski. So stärken etwa partizipative Formen des Wärmepumpen- und Wärmenetzbetriebs, etwa in Form von Energiegenossenschaften, die öffentliche Akzeptanz und beschleunigen Projekte. Ein weiterer förderlicher Aspekt, so die Studienverfassenden, sei die passende Betriebstemperatur, die die Effizienz und damit die Wirtschaftlichkeit maßgeblich bestimmt. Auf dem Land erleichtere die direkte Anbindung von Solar- und Windanlagen die Umsetzung.

Auf der politischen Ebene sei eine planbare CO₂-Bepreisung ein Instrument, um den Umstieg auf die nachhaltige Wärmeversorgung zu fördern. Auch ein Netzentgeltdesign, dass den systemdienlichen Einsatz von Großwärmepumpen im Stromnetz fördert, gehört nach Meinung der Studienverfassenden in den Werkzeugkasten der kommunalen Wärmeplanung.

Das Fraunhofer IEG habe mit der Arbeit nachgewiesen, dass Großwärmepumpen nicht nur höchst effizient sind, sondern sich auch für einen gemeinwohlorientierten Betrieb über Stadtwerke, städtische Eigenbetriebe, Wohnungsgenossenschaften beziehungsweise dörfliche oder Bürgerenergie-Gemeinschaften eignen, so die Auftraggeber der Studie.

Konkrete Handlungsempfehlungen formuliert

Konkret leiten die Studien-Verfassenden für eine breitere Etablierung von Großwärmepumpen folgende Handlungsempfehlungen ab:

• Preissignale als Steuerungselement betrachten: etwa das Verhältnis von Strom- zu Gaspreisen, planbare CO₂-Bepreisung und zeitvariable Netzentgelte
• Genehmigungsverfahren straffen: etwa für die Nutzung von Oberflächengewässern, Abwasser und die Errichtung von Wärmespeichern
• rechtliche Stärkung der Kommunen bei der Datenbeschaffung für die kommunalen Wärmepläne
• Einführung eines Bürgschaftsprogramms für Wärmenetz-Lösungen von Stadtwerken und Bürgerenergiegesellschaften
• verpflichtende Einbindung von Bürgerenergiegesellschaften in die kommunale Wärmeplanung
• Bonuszahlung für Kommunen, in denen Nahwärmegenossenschaften entstehen

Die Studie „Erneuerbar, effizient, regional – Potenziale von Großwärmepumpen in Brandenburg und Sachsen“ ist online abrufbar.

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