Wärmenetze

• Gemeinschaftliche Wärmeversorgung spart Energie und Ressourcen.
• Mit Wärmenetzen können verschiedene erneuerbare Wärmequellen (Abwärme, Biomasse, „Überschussstrom“, Geothermie, Solarthermie, Hydrothermie etc.) flexibel kombiniert werden. Durch dieses gekoppelte Energiesystem wird ganzjährig eine sichere Versorgung gewährleistet. Kommunale Klimaschutzziele lassen sich realisieren und es wird ein lokaler Beitrag zur Energiewende geleistet.
• Ein Wärmenetz mit erneuerbaren Energien kann die regionale Wertschöpfung steigern und verringert die Abhängigkeit von externen (fossilen) Energielieferungen. Eine stabile Energieversorgung ist zudem ein Standortkriterium.
• Die Abwärme von Unternehmen oder Biogas-Blockheizkraftwerken kann im Wärmeverbund verwendet werden, was in privaten Heizungsanlagen nicht möglich ist. Sie wird sinnvoll genutzt, anstatt "aus dem Schornstein herausgeheizt".
• Ein gut geplantes Wärmenetz mit effizienter, zentraler Heiztechnik kann im Vergleich zu mehreren einzelnen, privaten Heizanlagen effizienter arbeiten.
• Hausbesitzer sparen die Kosten für eine eigene Heizungsanlage und müssen sich nicht um Betrieb und Wartung kümmern. Außerdem wird die seit 2024 gesetzlich geforderte 65-Prozent-Regel(Link öffnet in einem neuen Fenster) erfüllt. 

• Wärmenetze sind nicht per se umweltfreundlich. Insbesondere heiße, hochtemperaturige Netze (Temperaturen zwischen 90 °C und 130 °C) können große Wärmeverluste aufweisen.
• Die Wahl der Wärmequelle trägt entscheidend zur CO₂-Bilanz eines Wärmenetzes bei. In konventionellen heißen Wärmenetzen sind oft fossile Energieträger im Einsatz, die mittelfristig durch erneuerbare Energien ersetzt werden müssen.
• Bei Niedertemperaturwärmenetzen (Vorlauftemperatur je nach Gegebenheiten zwischen 25 °C und 90 °C) können auch Solarthermie und Abwärme als Wärmequellen dienen. Grundsätzlich gilt: Je niedriger die Betriebstemperatur von Wärmenetzen ist, desto besser können Solarthermieanlagen oder Abwärmequellen in die Versorgung eingebunden werden.
• Ein Sonderfall ist kalte Nahwärme (Vorlauftemperatur 5 °C bis 25 °C). Sie ist eine effiziente Lösung für Neubaugebiete mit geringem Wärmebedarf und ggf. Kühlbedarf im Sommer. Als Wärmequellen kommen See-, Fluss-, Grund- und Abwasser, ggf. Bodenkollektoren und Erdsonden zum Einsatz.
• Bei Wärmenetzen mit geringer Temperatur ist am Verbrauchsort eine dezentrale Wärmepumpe erforderlich, um die Temperatur auf das erforderliche Niveau zum Heizen und für die Warmwasserversorgung zu heben, während bei Netzen mit hoher Betriebstemperatur lediglich eine Wärmeübergabestation im Gebäude notwendig ist.

Exkurs: Effizienz einer Wärmepumpe:

Der Temperaturhub, den die Wärmepumpe von der Quelltemperatur (z. B. Umweltmedium Luft oder Wasser) zur Zieltemperatur (Wärmenetztemperatur, Heiztemperatur) aufbringen muss, hat einen wesentlichen Einfluss auf die Effizienz. Die Erfahrung zeigt, dass Großwärmepumpen (Wärmepumpen > 100 kW), die häufig Wärme in heiße Wärmenetze einspeisen, eine Jahresarbeitszahl im Bereich von 2,0 bis 2,4 aufweisen (ΔT 80 K, Netzverluste ca. 15 Prozent). Sie liegen damit nicht besser als dezentrale Luft-Wärmepumpen. Bei der Planung neuer Wärmenetze sollte daher der Einsatz kalter Wärmenetze geprüft werden.

Wichtige Kenngrößen:

• Leistungszahl (häufig auch COP, „coefficient of performance“): Die Leistungszahl beschreibt das Verhältnis von abgegebener Heizwärme zu der für den Betrieb der Wärmepumpe eingesetzten Energie (Strom). Je größer der Temperaturhub ist, desto kleiner ist die Leistungszahl.
• Jahresarbeitszahl (JAZ) : Die Jahresarbeitszahl ist definiert als das Verhältnis der erzeugten Wärmemenge zu der dafür benötigten Strommenge in einem Jahr. Je höher die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe, desto energieeffizienter arbeitet sie.

• Ergebnisse aus der Kommunalen Wärmeplanung, einem Energiekonzept oder einem Energienutzungsplan(Link öffnet in einem neuen Fenster) zeigen hohe Wärmebelegungsdichten und damit einen hohen Wärmebedarf auf kleinem Raum.
• In der Kommune gibt es ungenutzte Wärmequellen wie eine Biogasanlage oder industrielle Abwärme(Link öffnet in einem neuen Fenster).
• Erneuerbare Rohstoffquellen, die zum Beispiel als Brennstoff für einen Biomassekessel genutzt werden könnten, sind regional verfügbar.
• Es sind ganzjährige Großabnehmer wie Pflegeheime, Bäder oder Hotels vorhanden.
• In kommunalen Gebäuden steht eine energetische Sanierung bzw. der Austausch von Heizungsanlagen an.
• In älteren Baugebieten werden Gebäude- und Heizungssanierungen notwendig.
• Straßen-, Kanal-, Glasfaser- oder Trinkwasserleitungssanierungen stehen bevor. Bei den ohnehin notwendigen Erdarbeiten können Wärmeleitungen mit verlegt werden.
• Ein Neubaugebiet wird geplant.
• Viele Anwohnende sind bereit, sich an ein Wärmenetz anzuschließen.

• Langfristige Strategie: Die Planung von Wärmenetzen sollte auf einer langfristigen Energiestrategie beruhen und das Ergebnis von Instrumenten wie kommunaler Wärmeplanung(Link öffnet in einem neuen Fenster), Energienutzungsplan(Link öffnet in einem neuen Fenster) oder einer Wärmebedarfskarte sein. Der Kartenteil des Energie-Atlas Bayern zeigt eine Karte mit Abwärmequellen(Link öffnet in einem neuen Fenster) und über die Abwärmeinformationsbörse(Link öffnet in einem neuen Fenster) können Sie ungenutzte Abwärmequellen identifizieren und nutzen. Da jedes Wärmenetz anders und nur unter bestimmten Voraussetzungen ökologisch und ökonomisch sinnvoll ist, sollten Sie das Konzept abhängig von den Bedürfnissen und Gegebenheiten Ihrer Gemeinde entwickeln.
• Information und Kommunikation: Sorgen Sie für ein klares Bekenntnis der kommunalen Verantwortlichen zum Wärmekonzept. Informieren Sie frühzeitig und transparent und beziehen Sie die Nachbarschaft und andere Beteiligte ein. Dies ist wichtig, um Anwohnende zur Teilnahme am Wärmenetz zu motivieren. Nutzen Sie unterschiedliche Kommunikationskanäle (Infoveranstaltungen, individuelle Beratungsgespräche, Tag der offenen Tür, Internet, Amtsblatt, Social Media etc.) und informieren Sie regelmäßig über den Projektfortschritt. Kommunizieren Sie Kostenstruktur, Vertragsdetails sowie Nutzen und Vorteile für Anschlussnehmer klar und nachvollziehbar.
• Wärmespeicher: Planen Sie einen Wärmespeicher ein. Dieser hilft Bedarf und Erzeugung zeitlich zu entkoppeln und Spitzenlasten abzufangen.
• Qualität: Sparen Sie nicht an der Qualität! Ein Wärmenetz ist eine langfristige strukturelle Maßnahme. Die Materialen der Wärmeleitungen inklusive ihrer Dämmung müssen die hohen qualitativen Anforderungen für eine Lebensdauer von mindestens 40 bis 50 Jahren erfüllen. Lassen Sie sich bezüglich der verwendeten Materialien beraten und achten Sie auf die Einhaltung der DIN-Vorschriften. Verbauen Sie Doppelrohre und Isolierungen für bessere Energieeffizienz und beachten Sie die Verbindungstechnik für ein in sich abgestimmtes und geprüftes Gesamtsystem.
• Wartung und Optimierung: Die fachgerechte Einregelung des Wärmenetzes bei Inbetriebnahme sowie eine regelmäßige Überprüfung inklusive Monitorings mit ggf. Durchführung von Optimierungsmaßnahmen sind wichtige Voraussetzungen für den dauerhaften effizienten Betrieb des Wärmenetzes. Grundlage für die Qualität des Monitorings sind die Installation geeigneter Mess-, Steuerungs- und Regelungstechnik. Lassen Sie sich von Fachleuten beraten.

Ein kommunales Wärmenetz muss wirtschaftlich tragfähig sein. In der Regel rechnet es sich, wenn es technisch richtig ausgelegt ist und bezogen auf die Leitungslänge ausreichend viele Abnehmer hat.  Bei der Preisgestaltung sollte bedacht werden, dass die potenziellen Anschlussnehmer ihre Entscheidung vom Wärmepreis abhängig machen. 

Hilfsmittel und Förderung:

• Verschiedene Kennzahlen helfen Ihnen bei einer ersten Einschätzung. Besonders aussagekräftig ist die Wärmebelegungsdichte, die die jährliche Wärmemenge pro Trassenmeter angibt.
• Die kostenlose Software „Sophena“(Link öffnet in einem neuen Fenster) hilft bei der Auslegung und Wirtschaftlichkeitsberechnung von Heizwerken und Nahwärmenetzen.
• Nutzen Sie Förderprogramme! 
  Bayerisches Landesamt für Umwelt (LfU):
  Förderfibel Umweltschutz: alle Förderprogramme auf einen Blick(Link öffnet in einem neuen Fenster)
  Centrales Agrar-Rohstoff- Marketing- und Energie-Netzwerk e. V. (C.A.R.M.E.N.): 
  C.A.R.M.E.N.-Förderdatenbank(Link öffnet in einem neuen Fenster)
  Technologie- und Förderzentrum (TFZ):
  Förderprogramm BioWärme Bayern(Link öffnet in einem neuen Fenster)
  Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA):
  Wärme- und Kältenetze(Link öffnet in einem neuen Fenster)
  Wärmenetzsysteme 4.0(Link öffnet in einem neuen Fenster)
   

Die detaillierte Wirtschaftlichkeitsberechnung sollten Sie von spezialisierten Fachleuten durchführen lassen.

• Neutrale Fachleute und Fachbüros helfen bei der Auswahl des richtigen Versorgungs- und Temperaturkonzepts. Achten Sie darauf, dass Sie unabhängig von bestimmten Techniken oder Konzepten beraten werden und Ihre Ansprechpersonen entsprechende Fachkenntnis haben. Unterstützung und Beratung bei der Konzeption und Umsetzung erhalten Sie auch bei den regionalen Energieagenturen(Link öffnet in einem neuen Fenster) und vom Institut für nachhaltige Energieversorgung (INEV).(Link öffnet in einem neuen Fenster)
• In der Studie „Vernetzte Wärmeversorgung in Bestandsquartieren(Link öffnet in einem neuen Fenster)“ der Deutschen Energie-Agentur GmbH (dena) und auf den Seiten des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz(Link öffnet in einem neuen Fenster) finden Sie Tipps und Hinweise zur erfolgreichen Planung und Umsetzung von Wärmenetzen.
• C.A.R.M.E.N. e. V. bietet zum Teil kostenfreie Beratungen und Dienstleistungen(Link öffnet in einem neuen Fenster) rund um die Planung und Durchführung von Wärmenetzen an.
• Das Kompetenzzentrum Kommunale Wärmewende (KWW) der Deutschen Energie-Agentur (dena) bietet Veranstaltungen(Link öffnet in einem neuen Fenster) zum Thema Wärmewende und Wärmeplanung. Zudem stellt es einen Leitfaden zur "Wärmeplanung" und den "Technikkatalog Wärmeplanung 1.1"(Link öffnet in einem neuen Fenster) zur Verfügung, der Preise in Form eines Exceltools enthält.
• Die Bundesstelle für Energieeffizienz (BfEE) stellt Musterverträge für Energiedienstleistungen(Link öffnet in einem neuen Fenster) zur Verfügung. 

Bayerisches Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie (StMWi) und Bayerisches Landesamt für Umwelt (LfU):
Leitfaden "Wärmenetze in Kommunen - In zehn Schritten zum Wärmenetz(Link öffnet in einem neuen Fenster)"

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK):
Wärmenetze: Heizen mit Fernwärme(Link öffnet in einem neuen Fenster)

Energieeffizienzverband für Wärme, Kälte und KWK e.V. (AGFW): 
Was ist Fernwärme? Informationen, Fragen und Antworten.(Link öffnet in einem neuen Fenster)

Kompetenzzentrum Kommunale Wärmewende (KWW) der Deutschen Energie-Agentur (dena):
Wärmenetze(Link öffnet in einem neuen Fenster)

Steinbeis Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige thermische Energiesysteme (Solites):
Solare Wärmenetze(Link öffnet in einem neuen Fenster)

Agentur für Erneuerbare Energien e.V.:
Merkmale verschiedener Wärmenetze(Link öffnet in einem neuen Fenster) (Quelle für Temperaturangaben)

Danfoss A/S
Fernwärme auf Niedertemperatur oder kalte Nahwärme?(Link öffnet in einem neuen Fenster) (Quelle für Temperaturangaben)