Was ist ein Nahwärmenetz?

Ein Nahwärmenetz ist ein lokales Wärmeverteilnetz, das mehrere Gebäude mit Wärme versorgt. Im Gegensatz zu großen Fernwärmenetzen, die ganze Städte oder Regionen über ein Heizkraftwerk versorgen, beliefert ein Nahwärmenetz in der Regel nur einen begrenzten Bereich wie ein Wohnviertel oder ein Gewerbegebiet.

Nahwärmenetze nutzen meist erneuerbare Energiequellen wie Biomasse, Geothermie oder Solarthermie, um die Wärme für die angeschlossenen Gebäude zu erzeugen. Durch die Bündelung mehrerer Verbraucher können Nahwärmenetze Wärme effizienter und kostengünstiger bereitstellen als individuelle Heizungen in jedem Gebäude.

Nahwärmenetze tragen dazu bei, den Anteil erneuerbarer Energien im Wärmesektor zu erhöhen und die CO2-Emissionen zu senken. Sie gelten daher als wichtiger Baustein für eine klimafreundliche Energieversorgung auf lokaler Ebene.

Es gibt die Möglichkeit eines „kalten“ und eines „heißen“ Nahwärmenetzes.

Kalte Nahwärmenetze

In sogenannten „kalten“ Nahwärmenetzen wird das umlaufende Wasser nicht mit der eigentlichen Heiztemperatur in das Netz eingebracht. Das Temperaturniveau ist dann z.B. die Temperatur aus dem Erdreich z.B. 11°C bei einer Erdwärmesonde. Anstelle eines Wärmetauschers im Keller/ am Hausanschluss, muss dann mit einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe die nötige Heiztemperatur für das Haus erzeugt werden. Im Rücklauf des kalten Netzes ist dann z.B. nur noch eine Temperatur von evtl. 5°C zu beobachten. Die Wärmenenergie aus dem Erdreich erwärmt dieses Wasser dann wieder auf 11°C.
Der selbe Effekt ist beim Kühlschrank zu beobachten. Auch hier wird etwas kaltes noch weiter abgekühlt- das Innere des Kühlschranks- und die schwarzen Rippen auf der Rückseite des Kühlschranks sind heiß. Es wird eine Wärmemenge aus dem Inneren zur Rückseite „gepumpt“.

Warme Nahwärmenetze

In warmen Nahwärmenetzen ist die Vorlauftemperatur so hoch, dass über einen Wärmetauscher in einer Übergabestation im Haus der Heizkreislauf direkt gespeist werden kann. Hier muss die Temperaturanhebung vom Erdreich dann über eine Großwärmepumpe erfolgen.

Vergleich: kaltes und warmes Netz

WärmepumpeLeitungsrohreHausanschluss
kaltes Netzjedes Haus hat eine Sole-Wasser-WP (8000€-25.000€)keine Isolierung notwendig, es reichen Kunststoffrohre… ist die lokale Wärmepumpe.
warmes Netzzentrale Großwärmepumpen (200.000€-800.000€)Stahlrohre mit Isolierung (bis zu 1200€/m) oder Kunststoffrohre (bis zu 600€/m)Wärmeübergabestation mit Wärmetauscher

Netzvarianten

Varinate 1

Die Hauptleitungen verlaufen über die Wirtschaftswege und die Anschlussleitungen durch die Hintergärten (bei der Variante 1). Das rote Gebäude auf dem BImA-Parkplatz stellt die Energiezentrale (Großwärmepumpe und Zusatzaggregate) dar.

Netz bei Variante 1
Variante 1

Bei dieser Variante ergeben sich sich ca. 950m Hauptleitungen über die Wirtschaftswege und ca. 2,3km Anschlussleitungen über die Grundstücke zu den Häusern.


Variante 2

In Variante 2 würden die Hauptleitungen unter den Straßen verlaufen. Vorteil wären kürzere Anschlussleitungen in der Monopolstraße. Nachteil wären die höheren Kosten bei den Pflasterarbeiten.

Hier ergeben sich ca. 1,1km Hauptleitungen und 1,8km Anschlussleitungen.

Variante 3

In Variante 3 würden die Hauptleitungen auch unter den Straßen verlaufen. Im Unterschied zur Variante 2, könnte man sich vorstellen, dass sich 2 Doppelhaushälften eine Anschlussleitung „teilen“. Die Länge der Anschlussleitungen würden sich fast halbieren.

Dies hätte einen deutlichen Effekt auf die Kostenreduzierung, da das Netz ca. 40 Prozent der Gesamtkosten ausmacht. Nachteil ist, dass entsprechende Grundbuchlasten einzutragen wären. Diese sind aber sowieso schon vorhanden, da ja auch Gas- und Stromzuleitungen gemeinsam genutzt werden!

Jetzt ergeben bei weiterhin 1,1km Hauptleitungen nur noch 1,2km Anschlussleitungen.

Alle Grafiken auf dieser Seite sind Screenshots aus dem Simulatiosprogramm nPro von Dr. Wirtz.