Mit Effizienz und erneuerbaren Energien zur Wärmewende

Die Wärmeversorgung ist der schlafende Riese der Energiewende: Ihr Klimaschutzpotenzial ist bislang nur zu einem Bruchteil ausgeschöpft. Das gilt vor allem für die Heizwärme – hier sind die CO₂-Emissionen seit 2015 nahezu konstant geblieben. Doch auch bei der Erzeugung von Prozesswärme für die Industrie gibt es noch viel zu tun auf dem Weg zur Energiewende.

Dabei stehen die Technologien für die Wärmewende längst bereit. Eine Schlüsselrolle spielen strombetriebene Wärmepumpen. Mit einer Kilowattstunde Strom erzeugen etwa Luftwärmepumpen drei bis vier Kilowattstunden Wärme. Neben solchen Wärmepumpenheizungen können auch Biomassekessel und Solarthermie-Anlagen wichtige Beiträge zur Wärmewende leisten. Das gilt ebenso für Blockheizkraftwerke, die neben Wärme auch Strom liefern – und das klimaneutral, wenn sie mit Biomethan oder grünem Wasserstoff betrieben werden.

Noch wichtiger als die Erzeugung von Wärme ist jedoch, deren Bedarf zu reduzieren, bei der Prozesswärme in der Industrie etwa durch die Investition in effizientere Anlagen und bei der Heizwärme durch energetische Sanierungen. Schon mit einfachen Maßnahmen wie etwa der Dämmung der Kellerdecke lässt sich hier einiges an Energie einsparen. Dabei bringen energetische Sanierungen doppelten Nutzen: Sie senken die Energiekosten – und steigern den Wohnkomfort.

Viel Förderung für die Wärmewende

Allerdings scheuen viele Hausbesitzer den Aufwand für die Wärmewende, andere bezweifeln die Rentabilität der Maßnahmen. Auch Industriebetriebe verzichten häufig auf Maßnahmen, weil sie nicht genug Rendite bringen. Die Politik versucht entgegenzusteuern, indem sie Förderprogramme für Hausbesitzer und Unternehmen anbietet. Mit der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) zum Beispiel finanziert sie bis zu 40 % der Kosten, die beim Wechsel von einem Gas- oder Ölkessel auf eine Wärmepumpe oder einen Biomassekessel anfallen. Auch für Solarthermie gibt es Geld. Für Industriebetriebe stehen eigene Förderangebote bereit. Zudem unterstützt der Staat Beratungen zu Energieeffizienz und Heizungstausch.

Fernwärme als Energiespeicher

Eine besondere Rolle bei der Wärmewende kommt der Fernwärme zu. Da sie in der Regel von Großanlagen produziert wird, lässt sich hier mit relativ wenigen Maßnahmen viel für den Klimaschutz tun – etwa indem Versorger die Abwärme von Kohlekraftwerken durch große Geothermie-Anlagen oder Wärmepumpen ersetzen. Auch Blockheizkraftwerke können hier einen wichtigen Beitrag leisten. Werden diese Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen mit Biogas, Biomasse oder grünem Wasserstoff betrieben, sind sie klimaneutral. Zudem kann die Fernwärme helfen, Windkraft und Photovoltaik ins Energiesystem zu integrieren: Wärmepumpen sind in der Lage, mit überschüssigem Wind- und Solarstrom Heizenergie zu erzeugen, die dann im Wärmenetz oder in Wassertanks gespeichert wird. „Power to Heat“ heißt dieses Konzept. Wenn Strom knapp ist, werden diese Wärmespeicher angezapft, sodass die Wärmepumpen kurzzeitig gedrosselt oder gar abgeschaltet werden können.

Wärmeversorgung in der Industrie erfordert höhere Temperaturen

Lassen sich Heizwärme und Warmwasser noch auf recht einfache Weise klimafreundlich erzeugen, ist das bei der Wärmeversorgung für Industrieprozesse schon aufwändiger. Denn dort werden weit höhere Temperaturen benötigt – mehrere hundert oder gar tausend Grad und mehr etwa in der Metall- oder Glasindustrie.

Heute wird diese sogenannte Hochtemperaturwärme in der Regel in Kesseln erzeugt, die Erdgas verbrennen. Eine klimafreundliche Alternative ist grüner Wasserstoff, der mit erneuerbaren Energien hergestellt wurde. Wird Prozesswärme mit einer Temperatur von wenigen hundert Grad benötigt, können auch spezielle Wärmepumpen eingesetzt werden.