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BEK 2030 – Umsetzung 2022 bis 2026

Berlin hat sich das Ziel gesetzt bis spätestens 2045 klimaneutral zu werden und bis 2030 die CO 2 Emissionen um 70 % zu reduzieren. Zentrales Instrument zur Erreichung der Berliner Klimaziele ist das Berliner Energie- und Klimaschutzprogramm (BEK 2030). Am 20.12.2022 hat der Berliner Senat die Fortschreibung des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms für die Umsetzungsphase 2022-2026 beschlossen und zur Beschlussfassung an das Abgeordnetenhaus überwiesen. Pressemitteilung zum Senatsbeschluss vom 20.12.2022 BEK 2030 Umsetzungsphase 2022-2026 ( Austauschseiten 66, 162 und 163 ) Die Fortschreibung des Klimaschutzteils des BEK 2030 erfolgte seit Herbst 2021 im Rahmen eines partizipativen Prozesses unter Beteiligung unterschiedlichster Stakeholder und der Stadtgesellschaft sowie unter Einbindung eines koordinierenden Fachkonsortiums, das im Juni 2022 seine Ergebnisse vorgestellt hatte. Weitere Informationen zum Beteiligungsprozess inklusive des Abschlussberichts finden sich auf der Seite Erarbeitungs- und Beteiligungsprozess . Auf Grundlage des Endberichts des Fachkonsortiums hat die für das BEK fachzuständige Senatsverwaltung für Umwelt, Mobilität, Verbraucher- und Klimaschutz eine Vorlage erarbeitet, in der auch die Empfehlungen des Berliner Klimabürger*innenrates berücksichtigt wurden. Im Berliner Klimabürger:innenrat hatten parallel im Zeitraum von April bis Juni 2022 einhundert zufällig ausgeloste Berlinerinnen und Berliner in acht wissenschaftlich begleiteten Sitzungen stellvertretend für die Stadtgesellschaft Herausforderungen beim Klimaschutz diskutiert und 47 konkrete Handlungsempfehlungen an den Senat erarbeitet. Auch die Fortschreibung des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms vereint die Themen Klimaschutz und Klimaanpassung, wobei der Klimaanpassungsteil parallel in einem verwaltungsinternen Prozess von der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt unter Einbeziehung zahlreicher Senatsverwaltungen sowie nachgelagerten Behörden entwickelt wurde. Mit der Fortschreibung des BEK 2030 für den Umsetzungszeitraum 2022 bis 2026 wurden erstmals Sektorziele zur Emissionsminderung für die Handlungsfelder Energie, Gebäude, Verkehr und Wirtschaft festgelegt. Als weitere Neuerung wurden zur besseren Bewertung und zeitnahen Nachsteuerung für die Maßnahmen weitestgehend konkrete, quantitative Ziele und Indikatoren bzw. Umsetzungszeitpunkte definiert. Im Bereich Klimaschutz wurden 71 Maßnahmen im Bereich Klimaschutz und identifiziert, die der Senat in den nächsten Jahren umsetzen soll, um die CO 2 -Emissionen zu verringern. Im Klimaschutzbereich kommt im Handlungsfeld Energie der Umstellung auf fossilfreie Energieträger in der Strom- und Wärmeversorgung eine zentrale Rolle zu. Es gilt, alle verfügbaren Potentiale an erneuerbaren Energien in den Bereichen Solar, Wind, Abwärme, Geothermie und Bioenergie bestmöglich zu erschließen und entsprechende Infrastrukturen für Speicherlösungen aufzubauen. Wichtige Maßnahmen sind die Weiterentwicklung und Umsetzung des Masterplans Solarcity und die kommunale Wärmeplanung. Im Handlungsfeld Gebäude sind die Steigerung der energetischen Sanierungsrate im Bestand, der klimaneutrale Neubau sowie der Ausstieg aus fossilen Brennstoffen für die Versorgung der Gebäude als zentrale Schlüsselfaktoren benannt. Wichtige Maßnahmen sind hier die Entwicklung einer räumlichen Wärmeplanung sowie der Ausbau von Beratungsangeboten und Landesförderprogrammen für Gebäudeeigentümer*innen. Das Land Berlin wird zudem die sozialverträgliche Umsetzung von Sanierungspflichten im Gebäudebestand auf der Bundesebene befürworten. Im Handlungsfeld Verkehr gilt es, Maßnahmen für eine Mobilitätswende zu implementieren und umzusetzen. Dies ist im Personenverkehr der Ausbau von Rad- und Fußverkehrsinfrastrukturen oder die qualitative Verbesserung und quantitative Ausweitung des Angebotes öffentlicher Verkehrsmittel. Die Umstellung der kommunalen Fahrzeugflotte auf klimaschonende Antriebe soll dabei beispielgebend sein. Als neue Maßnahmen werden u.a. die Einrichtung einer Null-Emissionszone innerhalb des S-Bahn-Rings und eine Neuaufteilung des öffentlichen Straßenraums, die dem Umweltverbund, aber auch Stadtgrün und Aufenthaltsmöglichkeiten, Vorrang vor dem motorisierten Individualverkehr einräumt, angegangen. Die Klimaanpassung wurde im Zuge der Fortschreibung des BEK 2030 inhaltlich gestärkt und umfasst nun 53 Maßnahmen. Hier wurden die bisherigen acht Handlungsfelder Gesundheit, Stadtentwicklung und Stadtgrün, Wasser, Boden, Forstwirtschaft, Mobilität, Industrie und Gewerbe und Bevölkerungsschutz um die zwei neuen Handlungsfelder Biologische Vielfalt sowie Tourismus, Sport und Kultur erweitert. Im Handlungsfeld (HF) Gesundheit liegt der Fokus auf der Entwicklung und Etablierung eines Hitzeaktionsplanes (HAP) für das Land Berlin, verbunden mit Maßnahmen zur Sensibilisierung der Bevölkerung und einer Stärkung der Eigenvorsorge sowie die Schaffung zielgruppenspezifischer Informationen zu Hitze und UV-Strahlung. Im HF Stadtentwicklung sollen neben der Klimaanpassung in der Planung und bei der Errichtung neuer Stadtquartiere auch die Klimaanpassung im Gebäudebestand entsprechend berücksichtigt werden. Eine klimatische Qualifizierung der Stadtoberfläche soll zudem im HF Boden durch massive Entsieglung vorangetrieben werden. Als strategisches Ziel wird dabei eine Netto-Null-Versiegelung bis 2030 angestrebt. Dem gleichermaßen massiv vom Klimawandel betroffenen Stadtgrün kommt ebenfalls eine Schlüsselrolle zu, da es essentielle Ökosystemleistungen (Verschattung und Verdunstungskühlung, Luft- und Wasserfilterung, Bodenneubildung und Erhöhung der Biodiversität) erbringt. Deshalb muss das Stadtgrün klimaresilient gestaltet, entsprechend gepflegt und geschützt werden. Dafür sollen neben einer nachhaltigen Grünanlagenentwicklung u.a. das Berliner Mischwald-Programm (HF Forstwirtschaft) und die Stadtbaumkampagne konsequent fortgeführt werden. In Ergänzung dazu wird im HF Wasser eine Neuausrichtung der Regenwasserbewirtschaftung im öffentliche Raum angestrebt. Neben den spezifischen Klimaschutz- und Klimaanpassungsmaßnahmen gibt es ein neues Handlungsfeld, in dem übergreifende Themen und Herausforderungen wie Fachkräftemangel, bezirklicher Klimaschutz, Klimabildung oder bürgerschaftliches Engagement adressiert werden. Bild: SenMVKU Klimabürger:innenrat Hintergrundinformationen zum Verfahren des „Berliner Klimabürger:innenrats“. Weitere Informationen Bild: Thomas Imo (photothek) Erarbeitungs- und Beteiligungsprozess Hintergrundinformationen zum Erarbeitungsprozess des Berliner Energie- und Klimaschutzprogramms (BEK 2030) (Umsetzungszeitraum 2022-2026) Weitere Informationen Bild: SenUMVK Berichte Berichte zu Monitoring und Umsetzung des BEK 2030 sowie zur Sektorzielerreichung Weitere Informationen

Waermeatlas - Hochtemperatur Deckungsgrad Szenario 2

Der Kartendienst (WMS Gruppe) stellt Daten aus der Landesstudie „Wärmewende im Saarland – Status quo, Potenziale und Handlungsfelder“ dar.:Der Layer zeigt den Deckungsgrad (0-100% zum gewählten Szenario) des berechneten Abwärmepotenzials im jeweiligen Temperaturniveau auf kommunaler Ebene an. Dabei stellt der Deckungsgrad das Potenzial im Verhältnis zum Wärmebedarf in potenziellen Wärmenetzgebieten nach gewähltem Szenario dar.

Waermeatlas - Potenzial_Abwaerme_Niedertemperatur - OGC WFS Interface

Der Kartendienst (WFS Gruppe) stellt Daten aus der Landesstudie „Wärmewende im Saarland – Status quo, Potenziale und Handlungsfelder“ dar.:Abwärmepotenziale Niedertemperatur

COHP: Aufbau eines Niedertemperatur-Warmwassersystems mit 45 Grad Celsius Vorlauftemperatur aus industrieller Abwärme

Die Roche-Gruppe mit Hauptsitz in Basel, Schweiz, betreibt am Standort im oberbayrischen Penzberg auf einer Fläche von 590.000 Quadratmetern (83 Fußballfeldern) eines der größten Biotechnologie-Zentren Europas mit ca. 7.500 Mitarbeitenden. Hier werden für den Weltmarkt diagnostische Proteine, Reagenzien und Einsatzstoffe sowie therapeutische Proteine biotechnologisch hergestellt. Roche Penzberg hat im Rahmen dieses Projekts ein innovatives Konzept zur nachhaltigen Wärmeversorgung umgesetzt. Kern ist der Ausbau eines bestehenden Wärmerückgewinnungsnetzes zu einem flächendeckenden Niedertemperaturnetz mit 45/20°C (NT45-Netz). Als Wärmequelle dienen eine Vielzahl werksinterner Abwärmequellen, z.B. von Energieerzeugungsanlagen, Produktionsprozessen. Die Vorlauftemperatur von 45 Grad Celsius wird durch den Umbau elektrisch betriebener Kompressionskältemaschinen zu Niedertemperatur-Wärmepumpen sichergestellt. Roche Penzberg nutzt seit ca. 30 Jahren Abwärme von zentralen Energieerzeugungsanlagen mit ca. 30 Grad Celsius. Diese dient zur Vorwärmung der Zuluft in raumlufttechnischen Anlagen. Funktionsweise: Wärmequellen: Abwärme aus Verdichtungsprozessen (Druckluft, Kälte) und Kondensationskühlern von Dampfkesseln. Wasserkreislauf: Der Rücklauf des Niedertemperatur Mediums dient zur Kühlung der Anlagen und wird im Kalt - Becken vorgehalten. Kaltwasser wird aus dem Rücklaufbecken zu den Anlagen gepumpt, dort erwärmt und anschließend in ein Vorlaufbecken zur weiteren Nutzung vorgehalten. Verteilung: Das erwärmte Wasser wird durch Pumpen und Rohrleitungen zu Gebäuden transportiert, deren Lüftungsanlagen die Niedertemperatur zur Lufttemperierung nutzen. Problemstellung: Das bisherige WRG-System kann bis max. 32 Grad Celsius betrieben werden. Das nutzbare Potenzial ist aufgrund der geringen Vorlauftemperatur beschränkt. Die Erhöhung der Vorlauftemperatur von ca. 30 Grad Celsius auf 45 Grad Celsius mit nachhaltigen Wärmeerzeugern ist das Ziel. Mit der Nutzung des zur Verfügung stehenden Potenzials nachhaltiger Wärme aus unvermeidbarer Abwärme und Reduzierung bzw. Substitution von Erdgas erzeugtem Dampf werden: vorhandener Abwärmepotenziale genutzt und Grundlagen für CO 2 -neutrale Wärmeversorgung mit dem Medium 45-grädiges Wasser geschaffen. Durch die umgesetzten Projektmaßnahmen wird die Temperatur der Wärmerückgewinnung mit zwei modifizierten Kältemaschinen von 30°C/20°C auf 45°C/20°C Niedertemperatur angehoben. Die erhöhte Temperaturspreizung ermöglicht es, die doppelte Energiemenge über die Bestandsleitungen zu transportieren. Zwei Kältemaschinen erhöhen die Temperatur WRG von ca. 30 Grad Celsius auf 45 Grad Celsius. Die Leistung der beiden Wärmeauskopplungen beträgt jeweils 1,65 Megawatt (Primärbetrieb Kälteerzeugung). Bei Überschusswärme wird der Pufferbehälter (100 Kubikmeter) geladen. Das 45-grädige Wasser wird über Rohrleitungsnetz verteilt. Durch die Temperaturerhöhung von 30 Grad Celsius auf 45 Grad Celsius können Gebäude nachhaltig beheizt werden. Durch die Nutzung des 45-grädigen Wassers wird der Erdgasverbrauch reduziert. Neben der sofortigen Reduzierung des CO 2 -Ausstoßes und der wirtschaftlichen Abwärmenutzung schafft dieses Projekt mit dem 45-grädigen Wasser die Basis für eine werkweite CO 2 -neutrale Wärmeversorgung. Von Oktober 2024 bis Mai 2025 wurden 6.979 Megawattstunden Wärme rückgewonnen. Hierdurch wurden ca. 50.000 Kilowattstunden Strom und ca. 15.000 Kubikmeter Wasser durch Vermeidung des Betriebs der Kühltürme eingespart. Wenn man diese Werte auf ein Jahr hochrechnet, erhält man eine Einsparung von 2.280 Tonnen CO 2 pro Jahr. Die Nutzung von Abwärmepotenzialen aus der Kälteerzeugung stellt eine innovative und effiziente Methode dar, Energie nachhaltig zu verwenden und Wärmesenken mit Niedertemperaturwärme zu versorgen. Diese Technologie ist branchenübergreifend anwendbar und eignet sich für Unternehmen jeder Größe, in denen ein simultaner Bedarf an Kälte und Wärme besteht. Durch die effiziente Nutzung beider Energiesenken kann die Effizienz des Erzeugerequipments maximiert werden. Insbesondere durch die gleichzeitige Erzeugung von Kälte und Wärme (Combined Heating and Cooling) wird ein hoher Wirkungsgrad erreicht. Branche: Chemische und pharmazeutische Erzeugnisse, Gummi- und Kunststoffwaren Umweltbereich: Klimaschutz Fördernehmer: Roche Diagnostics GmbH Bundesland: Bayern Laufzeit: 2022 - 2024 Status: Abgeschlossen

Erneuerbare Wärme

Umweltwärme und Wärmepumpen Abwärme Solarthermie Photovoltaisch-Thermische (PVT) Module Oberflächennahe Geothermie Eisspeicher Biomasse Biogas / Bio-Methan Die neuen Generationen von Wärmenetzen ermöglichen es, Wärme aus der Umgebung für die Versorgung von Gebäuden nutzbar zu machen, die für konventionelle Wärmenetze der älteren Generationen nicht erschlossen werden konnte. Schlüsseltechnologie, um diese Wärmequellen zu nutzen, ist die Wärmepumpe. Das grundlegende Funktionsprinzip einer Wärmepumpe ähnelt einem Kühlschrank, nur, dass der thermodynamische Kreisprozess in die umgekehrte Richtung läuft. Während im Kühlschrank die Wärme aus dem Inneren abgeführt und an die Umgebung übertragen wird, entzieht die Wärmepumpe einer Wärmequelle Energie und hebt diese, angetrieben meist durch Elektrizität, auf ein höheres Temperaturniveau, sodass sie zum Heizen genutzt werden kann. Die Wärmepumpe besteht aus einem geschlossenen Kreislauf, in dem ein Kältemittel zirkuliert und einen thermodynamischen Kreisprozess durchläuft. Die wesentlichen Komponenten einer Wärmepumpe sind Verdampfer, Verdichter, Kondensator und Drosselventil. Der Verdampfer ist ein Wärmeübertrager, in dem die Wärme der externen Wärmequelle an das Kältemittel in der Wärmepumpe übergeht, wodurch dieses verdampft. Durch den Verdichter wird der Druck des nun gasförmigen Kältemittels erhöht. Dadurch kommt es auch zu einer Erhöhung der Temperatur des Kältemittels. Diese muss oberhalb der zu erreichenden Heiztemperatur liegen, damit es im Kondensator, einem weiteren Wärmeübertrager, zur Abgabe der Wärme an das Heizwasser kommt. Durch die Wärmeabgabe kondensiert das Kältemittel im Kondensator und liegt wieder flüssig vor. Der Kondensator wird daher auch oft als Verflüssiger bezeichnet. Das Drosselventil reduziert den Druck des Kältemittels, wodurch die Temperatur weiter abfällt und der Kreisprozess mit Wiedereintritt in den Verdampfer von vorn beginnen kann. Zu den möglichen Wärmequellen zählen unter anderem Außenluft, Oberflächengewässer und Grundwasser sowie die oberen Schichten des Erdreichs (oberflächennahe Geothermie). Entsprechend kommen folgende Wärmepumpen-Typen zum Einsatz: Luft-Wasser-WP; Außenluft oder Abluft einer technischen Anlage Sole-Wasser-WP; Erdkollektoren und -sonden, PVT, Eisspeicher, etc Wasser-Wasser-WP; Grundwasser, Flusswasser, Abwasser, Kühlwasser Weiterführende Informationen Umweltbundesamt Bundesverband Wärmepumpe zur grundlegenden Funktionsweise von Wärmepumpen Bundesverband Wärmepumpe zur Rolle von Wärmepumpen in Nah- und Fernwärmenetzen Abwärme ist Wärme, die als Nebenprodukt in einem Prozess entsteht, dessen Hauptziel die Erzeugung eines Produktes, die Erbringung einer Dienstleistung oder eine Energieumwandlung ist, und ungenutzt an die Umwelt abgeführt werden müsste . Kann die Abwärme nicht durch eine Optimierung der Prozesse, bei denen sie entsteht, vermieden werden, wird sie als unvermeidbare Abwärme bezeichnet. Aus Effizienzgründen sollte eine hierarchisierte Verwendung mit Abwärme angestrebt werden: 1. Verfahrensoptimierung/ Vermeidung, 2. prozess- bzw. anlageninterne Nutzung, 3. betriebsinterne Nutzung, 4. außerbetriebliche Nutzung. Je nach Temperaturniveau der Abwärme lässt sie sich für unterschiedliche Zwecke nutzen. Abwärme kann bei ausreichend hohen Temperaturen direkt in Fern- und Nahwärmenetze eingespeist werden oder über Wärmepumpen auf das benötigte Temperaturniveau angehoben werden. Bei niedrigen Temperaturen ist die Nutzung in LowEx- oder teilweise auch kalten Nahwärmenetzen möglich. Unvermeidbare und damit extern nutzbare Abwärme fällt typischerweise in Industrieprozessen an. Aber auch die Abwärme von Kälteanlagen, die beispielsweise zur Kühlung von Rechenzentren oder großer Büro- und anderer Nichtwohngebäude genutzt werden, lässt sich sinnvoll in Wärmenetzen nutzen. Abwasserwärme ist eine weitere übliche Abwärmequelle in urbanen Gebieten, die ganzjährig eine Temperatur zwischen etwa 12 °C und 20 °C aufweist. Sie eignet sich daher besonders für die Nutzung als Wärmequelle für Wärmepumpen oder in kalten Netzen. Eine Herausforderung bei der Nutzung von unvermeidbarer Abwärme können Schwankungen im Wärmeangebot sein. So fällt Abwärme von Kälteanlagen zur Büroklimatisierung hauptsächlich im Sommer an und auch Abwärme aus Industrieprozessen kann z.B. bedingt durch Produktionszyklen volatil sein. Hier ist in der Detailplanung des Nahwärmenetzes darauf zu achten, dass ein unregelmäßiges Abwärmeangebot durch entsprechende Speicher oder andere, regenerative Quellen ausgeglichen werden kann. Weiterführende Informationen Informationen rund um Abwasserwärme der Berliner Wasserbetriebe Analyse zum Abwärmepotenzial der Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt Die Einstrahlung der Sonne kann zur direkten Erwärmung eines Wärmeträgermediums genutzt werden. Diese Umwandlung von Sonnenenergie in thermische Energie über Kollektoren wird Solarthermie genannt. Dabei kommen hauptsächlich Flachkollektoren oder Vakuumröhrenkollektoren zum Einsatz. Bei Flachkollektoren sind Kupferrohre in eine verglaste Absorberebene eingelassen. Vakuumröhrenkollektoren zeichnen sich durch einzelne, parallele und vakuumierte Glasröhren aus, in denen das Heizrohr mit Absorber verläuft. In den Kollektoren strömt in der Regel ein Wasser-Glykol-Gemisch, auch Sole, Solarflüssigkeit oder Wärmeträgerflüssigkeit genannt. Das beigemischte Glykol dient als Frostschutz, um bei geringer Einstrahlung und Außentemperatur ein Einfrieren im Winter zu verhindern. Mit Vakuumröhrenkollektoren können höhere Temperaturen und damit höhere Erträge pro Kollektorfläche erzielt werden. Besondere Bauformen besitzen auch Parabolspiegel, die das Sonnenlicht stärker auf die Absorber konzentrieren. Auch Systeme, die Wasser statt Sole führen, werden eingesetzt. Der Vorteil besteht in der höheren Wärmekapazität von Wasser gegenüber Sole, wodurch höhere Erträge und Temperaturen erzielt werden können. In wasserführenden Systemen findet im Winter bei fehlender Einstrahlung in regelmäßigen Abständen eine Zwangsumwälzung des Wassers statt, wodurch ein Einfrieren des Wärmeträgermediums in den Rohren vermieden wird. Mit einem Jahresertrag pro benötigte Grundfläche von 150 kWhth/(m²*a), ist die durchschnittliche Flächeneffizienz von ST-Anlagen beispielsweise um den Faktor 30 höher als die von Biomasseheizwerken bei der Verwendung von Holz aus Kurzumtriebsplantagen. In den letzten Jahren werden Solarthermie-Projekte zur Einspeisung in großstädtische Wärmenetze verstärkt umgesetzt. Bei der Einbindung von Solarthermischen Anlagen in Wärmenetze bietet sich sowohl die zentrale als auch die dezentrale Variante an. Zentrale Systeme speisen am Standort des Hauptwärmeerzeugers oft in einen vorhandenen Wärmespeicher ein. Dazu wird die Wärme von der Anlage über ein separates Rohrsystem zu der Heizzentrale geführt. Zu beachten: Im Sommer kann eine solarthermische Anlage die Deckung der gesamten Wärmelast übernehmen und je nach Auslegung auch einen Wärmespeicher füllen. Im Winter wird in der Regel ein weiterer Wärmeerzeuger eingesetzt, da Leistung und Wärmemenge aus der Solaranlage oft nicht ausreichen. Die Solarthermie kann in Wärmenetzen in Konkurrenz zu Grundlastquellen oder -Erzeugern stehen, z.B. Abwärme, Biomasse oder Blockheizkraftwerk (BHKW) und so den Bedarf an nötigem Wärmespeichervolumen erhöhen Eine Nutzung als Wärmequelle in kalten Netzen gestaltet sich schwierig, da die Sommertemperaturen zu hoch sind Weiterführende Informationen Solarthermie Wärmenetze PVT-Kollektoren sind ein Spezialfall der Sonnenenergienutzung. Sie kombinieren Photovoltaikzellen und solarthermische Kollektoren, um so Wärme und Strom in einem Modul zu erzeugen. Die verfügbare Dachfläche wird so optimal ausgenutzt. Die Kollektoren bestehen aus einem PV-Modul und einem rückseitig montiertem Wärmeübertrager. Dadurch, dass zeitgleich zur Stromerzeugung Wärme abgeführt wird, entsteht ein Kühleffekt, der zu einem höheren Stromertrag führt, da die Effizienz von PV-Modulen temperaturabhängig ist. PVT-Module gibt es in mehreren Varianten, die sich vor allem durch das Temperaturniveau der erzeugten Wärme unterscheiden. Für die Erzeugung hoher Temperaturen wird der Wärmeübertrager vollständig mit Wärmedämmung eingehaust. Dadurch geht jedoch der stromertragssteigernde Kühleffekt an den PV-Zellen verloren, sodass diese Module vor allem zur Erzeugung von Prozesswärme eingesetzt werden. Als Wärmequelle für Wärmepumpen in Nahwärmenetzen eignen sich daher vor allem ungedämmte sogenannte unabgedeckte PVT-Kollektoren, bei denen die Rohre des Wärmeübertragers mit zusätzlichen Leitblechen für einen Wärmeübergang aus der Luft optimiert sind. Diese liefern ganzjährig Energie, die beispielsweise direkt in ein kaltes Nahwärmenetz eingespeist werden kann. Weiterführende Informationen Informationen zu PVT-Modulen und Wärmepumpen im Rahmen des Forschungsprojektes integraTE Verwendung von PVT-Modulen im degewo Zukunftshaus In den oberen Erdschichten folgt die Bodentemperatur der Außenlufttemperatur. Mit zunehmender Tiefe steigt die Temperatur an und ist ab ca. 15 m unter Gelände Oberkante nahezu konstant. Die Wärme aus dem Erdreich kann über verschiedene horizontale und vertikale Erdwärmeübertrager oder auch Grundwasserbrunnen gewonnen und als Wärmequelle für Wärmepumpen genutzt werden. Horizontale Erdwärmeübertrager werden Erdkollektoren genannt. Es handelt sich hierbei um Rohrregister, üblicherweise aus Kunststoff, die horizontal oder schräg, spiral-, schrauben- oder schneckenförmig in den oberen fünf Metern des Untergrundes verlegt werden. Bei der häufigsten Nutzung der Erdwärme werden Erdsonden – meist Doppel-U-Rohrleitungen in vertikalen Tiefenbohrungen bis 100 m verwendet. Ab Tiefen über 100 m gilt Bergbaurecht, womit komplexere Genehmigungsverfahren verbunden sind, die eine Nutzung in kleinen, dezentralen Netzen in der Regel ausschließen. Perspektivisch wird durch das 4. Bürokratieentlastungsgesetz voraussichtlich die oberflächennahe Geothermie bis 400 m nicht mehr unter das Bergrecht fallen. Es können mehrere Sonden zu einer Anlage vereint werden. Hierbei ist durch einen ausreichenden Abstand der Sonden untereinander eine gegenseitige Beeinflussung auszuschließen. Auch zu benachbarten Grundstücken muss ein entsprechender Abstand gewahrt bleiben. In Erdwärmeübertragern wird ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, Sole genannt, verwendet, da die Temperatur der Sole auch unter 0 °C fallen kann. Aufgrund des Einsatz Wassergefährdender Stoffe und weil der Eingriff in den Wärmehaushalt nach geltendem Recht eine Gewässernutzung darstellt, ist für Erdwärmesonden im Allgemeinen und Erdwärmekollektoren, die weniger als 1 m über dem höchsten Grundwasserstand verlegt werden, in Berlin eine wasserbehördliche Erlaubnis erforderlich. Als Alternative zu Erdsondenanlagen kommen bei größeren Anlagen auch Grundwasserbrunnen in Frage, bei denen über zwei Bohrungen die im Grundwasser enthaltene Wärme genutzt wird. Dabei dient eine Bohrung der Entnahme und eine weitere der Rückspeisung des entnommenen Wassers. Die Eignung des örtlichen Grundwasserleiters für eine Wärmeanwendung muss im konkreten Einzelfall geprüft werden. Für eng bebaute Gebiete eignet sich auch ein Koaxialsystem in Form eines Grundwasserzirkulationsbrunnens, welcher aus nur einer Bohrung besteht. Weiterführende Informationen Informationen und Anforderungen zur Erdwärmenutzung in Berlin Energieatlas mit geothermischen Potenzialen Informationen zur oberflächennahen Geothermie Beim Phasenübergang von flüssig zu fest gibt Wasser bei konstantem Temperaturniveau Energie in Form von Wärme ab. Diese Wärme, die allein bei der Aggregatzustandsänderung transportiert wird, wird als latente Wärme bezeichnet. Bezogen auf die Masse von 1 kg handelt es sich um die Erstarrungsenthalpie eines Stoffes, die bei Wasser in etwa der Energiemenge entspricht, die auch benötigt wird, um dasselbe 1 kg Wasser von 0 °C auf 80 °C zu erwärmen. Zu- oder abgeführte Wärme, die eine Temperaturveränderung bewirkt, wird als sensible Wärme bezeichnet. In Eisspeichern wird eine Wassermenge, z.B. in einer unterirdischen Betonzisterne durch Wärmeentzug vereist. Dazu strömt ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel, Sole genannt, mit geringerer Temperatur als dem Gefrierpunkt von Wasser durch Rohrspiralen im Speicher. Durch den Temperaturgradienten kommt es zum Wärmetransport zwischen dem erstarrenden Wasser in der Betonzisterne und der Sole in den Rohrspiralen. Die latente Wärme aus dem Phasenübergang des Wassers wird an die Sole übertragen, welche sich dadurch erwärmt. Die erwärmte Sole dient wiederum einer Wärmepumpe als Wärmequelle. Am Verdampfer der Wärmepumpe gibt die Sole die Wärme wieder ab und kann anschließend erneut Wärme aus dem Eisspeicher aufnehmen. Durch Kombination mit Solarkollektoren kann die Effizienz der Anlage erhöht werden, wenn die damit gewonnene thermische Energie zur Regeneration des Eisspeichers genutzt wird. Weiterführende Informationen Informationen zu Eisspeichern Funktion und Kosten von Eisspeichern im Überblick Bei der Wärmebereitstellung durch Biomasse kommen in der Regel Anlagen zum Einsatz, in denen holzartige Biomasse verfeuert wird. Hierfür gibt es verschiedene Brennstoffe, die sich in Qualität und Kosten z.T. deutlich unterscheiden. Holzpellets sind kleine hochstandardisierte Presslinge mit einer Länge von 2 bis 5 cm, die in unter anderem aus Resten der Holzverarbeitung gepresst werden. Ihr Einsatz in Pelletkessel ist hoch automatisiert und damit nur wenig störanfällig. Dennoch sind jährlich kleinere Arbeiten durch z.B. Ascheaustragung o.ä. erforderlich. Zudem ist eine entsprechende Lagerhaltung in einem sogenannten Bunker inkl. Fördersystem erforderlich. Der Einsatz von Holzhackschnitzeln ist etwas arbeitsaufwändiger, da sowohl Brennstoff als auch das Gesamtsystem zur Wärmeversorgung weniger automatisierbar ist. Die Beschaffung des etwa bis zu 10 cm großen, mechanisch zerkleinerten Holzpartikel ist deutlich günstiger und sie können zudem auch in außenliegenden, überdachten Lagerbereichen oder Wirtschaftsgebäuden gelagert werden. Jedoch bestehen größere Anforderungen an die Einbringtechnik und den Betrieb einer Feuerungsanlage. Durch den gröberen Brennstoff, unterschiedliche Brennstoffqualitäten und Ascheaustrag, kann es gegenüber einem Pelletkessel zu häufigerem Arbeitsaufwand kommen, sodass regelmäßige Präsenzzeiten zur Betreuung erforderlich sind. Des Weiteren kann zur Verteilung des Brennstoffes auch schweres Arbeitsgerät vor Ort erforderlich werden. Neben einer reinen Verbrennung der Holzbrennstoffe kann in einem Vergaser auch Holzgas aus der Biomasse gewonnen werden, um diese anschließend in einem speziellen BHKW in Wärme und Strom umzuwandeln. Holz als Brennstoff ist ein vergleichsweise günstiger und preisstabiler Brennstoff, der jedoch einen gewissen Arbeitsaufwand mit sich bringt. Hierbei sind auch die gegenüber der Verbrennung von gasförmigen Energieträgern erhöhten Staubanteile im Abgas zu beachten, welche im urbanen Bereich stärkere Anforderungen an die Abgasreinigung und Ascheentsorgung mit sich bringen. Auch ist bei der Verwendung von nicht lokal verfügbarer Biomasse ein umfangreicher Logistikaufwand zu betreiben, was zu mehr Verkehr auf den Straßen und einer zusätzlichen Belastung durch Emissionen führt. Ebenso ist bei der Abwägung, ob die Wärme für ein Nahwärmenetz mit Holz erzeugt werden soll, zu berücksichtigen, dass Holz nur bedingt als „klimaneutral“ bezeichnet werden kann. Die Verbrennung setzt neben Feinstaub auch Treibhausgase wie CO 2 und Methan frei. Die Annahme, dass die Wärmeerzeugung mit Holz klimaneutral ist, setzt eine nachhaltige Waldbewirtschaftung voraus, bei der mindestens genauso viel Kohlenstoff durch das Wachstum neuer Bäume gebunden wird, wie durch die Verbrennung von Holz freigesetzt wird. Wird Holz aus nicht nachhaltiger Waldbewirtschaftung (beispielsweise der Abholzung von Urwäldern) für die Wärmeerzeugung verwendet, dann fällt die Bilanz der Umweltauswirkungen negativ aus. Eine stärkere Reduktion von Treibhausgasen kann zudem erreicht werden, wenn das Holz für langlebige Produkte (beispielsweise als Bauholz) verwendet wird, da der Kohlenstoff dann dem natürlichen Kreislauf auf längere Zeit entzogen wird und nicht als CO 2 in die Atmosphäre gelangt. Empfehlenswert für die Wärmeerzeugung ist daher vor allem Restholz aus Produktionsprozessen, das nicht für andere Nutzungen geeignet ist, sowie Altholz, das am Ende der Nutzungskaskade angekommen ist. Die Qualität von Holzbrennstoffen lässt sich verschiedenen Normen in Güteklassen einteilen. Hierfür dient bspw. die DIN EN ISO 17225 oder das DINplus-Zertifizierungsprogramm, um Vergleichbarkeiten zu ermöglichen und eine entsprechende Brennstoffqualität sicherzustellen. Des Weiteren sollten Nachweise über die Herkunft der Biomasse bei den Lieferanten angefragt werden, um möglichst regionale Produkte zu nutzen. Die Senatsverwaltung für Mobilität, Verkehr, Klimaschutz und Umwelt hat zu den Potenzialen von Biomasse in Berlin eine Untersuchung durchführen lassen. Weitere Informationen zu diesem Thema finden Sie beim Bundesumweltministerium: BMUV: Klimaauswirkungen von Heizen mit Holz sowie beim Umweltbundesamt: Heizen mit Holz . Weiterführende Informationen Hackschnitzel: Qualität und Normen FNR – Fachagentur Nachwachsende Rohstoffe Für die Wärmeerzeugung aus Biogas existieren regionale unterschiedliche Möglichkeiten. Im ländlichen Raum kann häufig direkt Biogas aus Gärprozessen aus der Landwirtschaft verwendet werden. Abfallstoffe wie z.B. Gülle können dafür genutzt werden, wie auch eigens dafür angebaute Energiepflanzen. Die Verwendung von Anbaubiomasse zur Produktion von Biogas steht jedoch in starker Kritik und kann ebenso wie die Produktion von flüssigen Energieträgern auf die Formel ‚Tank oder Teller‘ reduziert werden. Daher wurde mit den letzten Novellen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) die Nutzung von Anbaubiomasse zu Biogasproduktion immer weiter eingeschränkt (Stichwort ‚Maisdeckel‘). Biogas kann vor Ort genutzt und in Wärme und Strom umgewandelt und verbraucht bzw. über ein kleines Nahwärmenetz verteilt werden. Für eine Einspeisung in das Erdgasnetz ist eine Methan-Aufbereitung des Gases erforderlich. In Berlin besteht die Möglichkeit, ein Biogas- bzw. Biomethanprodukt eines beliebigen Lieferanten aus dem öffentlichen Gasnetz zu beziehen. Dieses Biomethan ist in der Regel aufbereitetes Biogas, z.B. aus Reststoffen oder Kläranlagen, welches in das Netz an einem anderen Verknüpfungspunkt eingespeist wird. Vor Ort zur (Strom- und) Wärmeerzeugung wird dann bilanzielles Biomethan eingesetzt – ähnlich dem Bezug von Ökostrom aus dem öffentlichen Versorgungsnetz. Der tatsächliche Anteil von Biomethan im Erdgasnetz entsprach im Jahr 2022 lediglich etwa 1 %. Bei dem Kauf gibt es entsprechende Nachweiszertifikate (z.B. “Grünes Gas Label” – Label der Umweltverbände oder TÜV) der Anbieter. Die Umsetzung in Wärme (und Strom) erfolgt dann klassisch über Verbrennungstechnologien wie Gaskessel oder BHKW.

Die Potenzialanalysen zur Wärmeplanung

Übergeordnetes Ziel der Wärmeplanung ist es, bis spätestens 2045 eine nachhaltige Wärmeversorgung auf Basis möglichst emissionsarmer Wärmequellen aufzubauen. Die Identifikation geeigneter Wärmequellen und Untersuchungen zu der Frage, welche Energiemengen aus diesen Quellen zur Verfügung stehen, werden als Potenzialanalyse verstanden. Dabei können für jede Art von Wärmequelle unterschiedliche Ebenen der Potenziale betrachtet werden. Aus den unterschiedlichen Betrachtungsebenen resultieren unterschiedliche Energiemengen. Beispielsweise kann für die Quelle ‚Solarthermie‘ ermittelt werden, welche Energiemenge theoretisch auf der Gesamtfläche Berlins eingestrahlt wird, wieviel davon über technische Systeme nutzbar gemacht werden könnte oder welche Energiemenge unter Berücksichtigung vorherrschender Rahmenbedingungen auch als ‚erschließbar‘ zu bewerten ist. Mit der Tiefe der Betrachtungsebene werden die Einflussfaktoren vielfältiger und eine Analyse und Bewertung komplexer. In der Regel sinken auch die resultierenden Energiemengen. Eine eindeutige Abgrenzung der Ebenen über alle Potenziale hinweg ist schwierig, da mit den unterschiedlichen Arten an Wärmequellen sehr unterschiedliche Bedingungen für deren Erschließung verbunden sind. Im Rahmen der Potenzialanalyse nach § 16 Abs. 1 Wärmeplanungsgesetz (WPG) wird im Land Berlin die Betrachtung der verfügbaren Potenziale an erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme vorgenommen, die zumeist zwischen dem reinen technischen Potenzial und einem als erschließbar zu definierendem Potenzial verortet werden können. Teilweise werden zunächst Flächenpotenziale oder grundsätzliche Bedingungen betrachtet, für die eine Übertragung in ein technisches Potenzial noch aussteht. Aufgrund der besonderen Bedeutung einer integrierten Wärmespeicherung und der örtlichen Flächenverfügbarkeit für Anlagen zur Nutzung erneuerbarer Energien oder Abwärme wurden diese Aspekte im Rahmen der Potenzialanalysen mit abgebildet. In den unten folgenden Aufklappmenüs finden sich Informationen zu den untersuchten Teilbereichen. Hinweis: Für Außenluft als Wärmequelle beim Wärmepumpeneinsatz wurde keine spezifische Potenzialerhebung durchgeführt. Grundsätzlich steht diese Wärmequelle überall in Berlin zur Verfügung, ihre Nutzung führt aber gegenüber der Nutzung alternativer Wärmequellen wie Geothermie zu einer deutlich geringeren Energieeffizienz im Betrieb der Wärmepumpe. Die Reduktion des Wärmebedarfs durch energetische Sanierung und Effizienzmaßnahmen ist ein zentraler Baustein für die klimaneutrale Wärmeversorgung. In Berlin könnte der Wärmeverbrauch durch Sanierungen auf Effizienzhaus-Standard EH 55 70 theoretisch um 30 bis 40 % gesenkt werden. Das Zielszenario im Wärmeplan geht von einer etwa halb so hohen Reduktion aus, die durch eine mittlere Sanierungsrate von 1,7 % pro Jahr bis 2045 bei mittlerer Sanierungstiefe erreicht wird. Etwa 80 % der insgesamt möglichen Wärmebedarfsreduktion liegt bei den Mehrfamilienhäusern, die somit absolut gesehen das größte Einsparpotenzial aufweisen. Maßnahmen einer energetischen Sanierung können je nach Situation die Dämmung von Fassaden, Dächern und Kellerdecken, einen Fenstertausch sowie den Ersatz der alten Heizungsanlage oder die Optimierung der Heizungssteuerung umfassen. Eine fachlich versierte Abstimmung der einzelnen Sanierungselemente bei Berücksichtigung der Rahmenbedingungen führt dazu, dass der Bedarf an externen Energieträgern und die Spitzenlasten sinken, was sich unmittelbar auf die Kosten im Betrieb auswirkt. Um den individuellen Sanierungsbedarf eines Gebäudes zu bestimmen, sollte eine Energieberatung in Anspruch genommen werden. Eine Herausforderung stellen die hohen Investitionskosten und im Fall von Mietshäusern die damit verbundenen Fragen der Kostenteilung und Gewährleistung der sozialen Verträglichkeit dar. Förderprogramme wie die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) unterstützen die Gebäudeeigentümerinnen und -eigentümer bei der Finanzierung und können damit auch Mietsteigerungen begrenzen. In Berlin besteht eine hohe Nachfrage nach Flächen für die Umsetzung erneuerbarer Wärmeprojekte, die jedoch mit anderen Nutzungsansprüchen wie Wohnraum, Naturschutz, Verkehr und Gewerbe konkurriert. Eine Lösung liegt in der Mehrfachnutzung von Flächen , wie beispielsweise durch die Kombination von Sportflächen oder Parkplätzen mit Geothermiesonden oder die Nutzung von Dachflächen für Solarthermie. Herausforderungen sind die begrenzte Verfügbarkeit von Flächen, komplexe, teils in gegenseitiger Abhängigkeit stehende Nutzungs- und Erlaubnisregelungen und die Akzeptanz bei Grundstücks- und Gebäudeeigentümerinnen und -eigentümern für entsprechende Eingriffe in öffentliche und private Räume. Hier sind zukünftig geeignete Wege zu identifizieren und Kompromisse zwischen den verschiedenen betroffenen Akteuren zu finden, um die Belange der Wärmewende in entsprechend abgewogener Art und Weise mit anderen Belangen in Einklang zu bringen und die vorhandenen Flächen möglichst effizient zu nutzen. Berlin verfügt über vielfältige Potenziale zur Nutzung erneuerbarer Energien und unvermeidbarer Abwärme für eine nachhaltige Wärmeversorgung. In den vergangenen Jahren konnten die Kenntnisse über die theoretischen und technischen Potenziale im Stadtgebiet deutlich erweitert werden. Zugleich steht die Fertigstellung einiger Potenzialanalysen, beispielsweise zur Gewässerthermie, noch aus, die Ergebnisse sollen bis Ende 2026 vorliegen. Bei der tiefen Geothermie und den Potenzialen für Aquiferwärmespeicher im Untergrund ist hingegen erst in den kommenden Jahren mit detaillierteren Ergebnissen zu rechnen. Wie hoch die tatsächlich erschließbaren Potenziale an erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme insgesamt sind, lässt sich somit zum jetzigen Zeitpunkt nicht belastbar beziffern. In einigen Bereichen hängt das Erschließungspotenzial stark von der Aktivierung der begrenzt zur Verfügung stehenden Flächen oder von zukünftigen Marktentwicklungen ab. Nicht zuletzt beeinflussen die aktuellen politisch-rechtlichen Rahmenbedingungen und Förderprogramme die Erschließbarkeit. Eine Besonderheit der Berliner Wärmepotenziale ist das relativ niedrige Temperaturniveau der meisten Wärmequellen. Für die Bereitstellung von Raumwärme und Warmwasser sind daher in den allermeisten Fällen Wärmepumpen erforderlich, sei es dezentral auf der Gebäudeebene oder als Groß-Wärmepumpen zur Einspeisung in Wärmenetze. Die Nutzung dieser Potenziale führt zu einer verstärkten Sektorkopplung, geht unmittelbar mit einer Elektrifizierung der Wärmeversorgung einher und stellt somit neue Anforderungen an das Stromnetz, abhängig von der Leistung der Wärmepumpen entweder auf der Niederspannungs- oder auf der Mittelspannungsebene. Eine kombinierte Nutzung verschiedener Quellen ist oftmals besonders vielversprechend, etwa der Einsatz von Solarthermie oder unvermeidbarer Abwärme zur Regeneration von Erdwärmesondenfeldern. Einige der in Berlin vorhandenen Potenziale sind insbesondere für den Einsatz in warmen oder kalten Wärmenetzen geeignet – oder können überhaupt nur in gebäudeübergreifenden Versorgungsstrukturen umfänglich genutzt werden. Grund dafür ist, dass die lokal verfügbaren Potenziale häufig deutlich über den Wärmebedarf einzelner Gebäude hinausgehen und Quelle und Senke in der Regel keine unmittelbare räumliche Deckung aufweisen. Die Luft-Wärmepumpe ist die aktuell die am häufigsten eingesetzte Technologie in der dezentralen Wärmeversorgung , Luft-Wärmepumpen werden auch zukünftig eine wichtige Rolle spielen. Sie sind in der Regel jedoch deutlich weniger effizient als Erdwärmepumpen, das heißt sie benötigen mehr Strom pro erzeugter Kilowattstunde Wärme und sie gehen mit höheren Stromlasten an den kalten Tagen einher. In dicht bebauten Stadtgebieten können besondere Herausforderungen oder Hindernisse für Luft-Wärmepumpen bestehen, beispielsweise durch Geräuschemissionen und Lärmschutzanforderungen, begrenzte Aufstellflächen oder denkmalschutzrechtliche Vorgaben. Zudem können bei größeren Gebäuden wie Mehrfamilienhäusern oder Nichtwohngebäuden die hohen Stromanschlussleistungen ein Hindernis darstellen, wenn das lokale Niederspannungsnetz bereits ausgelastet ist.

Wärmewende

<p> <p>Die Wärmeversorgung der Gebäude befindet sich in einem großen Modernisierungsprozess. Heizungsanlagen werden auf erneuerbare Energien umgestellt, Kommunen bauen Wärmenetze aus und Gebäude werden durch energetische Sanierungsmaßnahmen effizienter und lebenswerter für alle. Die Wärmewende ist eine Chance, die Wärmeversorgung treibhausgasneutral, resilienter und sozial gerechter zu gestalten.</p> </p><p>Die Wärmeversorgung der Gebäude befindet sich in einem großen Modernisierungsprozess. Heizungsanlagen werden auf erneuerbare Energien umgestellt, Kommunen bauen Wärmenetze aus und Gebäude werden durch energetische Sanierungsmaßnahmen effizienter und lebenswerter für alle. Die Wärmewende ist eine Chance, die Wärmeversorgung treibhausgasneutral, resilienter und sozial gerechter zu gestalten.</p><p> Lebenswerte, energieeffiziente Gebäude im Jahr 2045 <p>Der Betrieb von Gebäuden verursacht in Deutschland heute noch etwa <a href="https://www.bmwk.de/Redaktion/DE/Publikationen/Energie/energieeffizienz-in-zahlen-2022.html">35 Prozent des Endenergieverbrauchs</a> und etwa 30 Prozent der CO₂-Emissionen. Insbesondere die Wärmeversorgung macht einen Großteil des Energieverbrauchs im Gebäude aus. Daher liegt in einer nachhaltigen, treibhausgasneutralen, energieeffizienten Wärmeversorgung ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/84716">zentraler Hebel</a>, um klimaschädliche Emissionen zu reduzieren.</p> <p>Szenarioanalysen wie die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/68628">RESCUE-Studie</a> des <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a> untersuchen zukünftige Situationen sowie Wege, die in diese Zukunft führen. Sie zeigen auf, wie groß die Anstrengungen bei der Sanierung von Gebäuden und der Umstellung auf erneuerbare Energien sein müssen, um auf einen plausiblen Pfad in Richtung eines treibhausgasneutralen, post-fossilen und möglichst ressourcenschonenden Deutschlands zu kommen. Die klima- und energiepolitischen Ziele sind im nationalen Klimaschutzgesetz (KSG) sowie dem Energieeffizienzgesetz (EnEfG), dem Gebäudeenergiegesetz (GEG), und EU-Richtlinien (RED III; EED; EPBD u.a.) festgeschrieben. Um sie zu erreichen, sind kontinuierliche und vorausschauende Maßnahmen unerlässlich. Bei Anschaffungen und Arbeiten an Gebäuden muss deshalb schon heute an die geplante Treibhausgasneutralität 2045 gedacht werden.</p> </p><p> Energieeffizienz <p>Ein wichtiger Grundsatz bei der zukunftsfähigen Wärmeversorgung ist, dass Wärme nicht unnötig verschwendet werden soll („efficiency first“). Es ist unerlässlich, Wärme dort einzusparen, wo sie niemandem nützt, Abwärme als Wärmequelle zu erschließen und Wärmeverluste der Gebäudehülle auf ein möglichst niedriges Ausmaß zu verringern. Das senkt den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/10705">Energieverbrauch von Gebäuden</a> und erleichtert es, erneuerbare Energien zur Wärmeversorgung zu nutzen.</p> <p>Energetische Sanierungen, wie die Wärmedämmung von Fassaden, Dach und Keller, sind neben einer Wärmeerzeugung mit erneuerbaren Energien die zentrale Voraussetzung für <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klimaschutz">Klimaschutz</a> im Gebäudebestand. Denn auch erneuerbare Energien sind nur begrenzt verfügbar. Sanierungsmaßnahmen an der Gebäudehülle bergen großes Potenzial zum Energiesparen – gute Planung vorausgesetzt. Modernisierte und gedämmte Häuser können außerdem helfen, die Innenräume bei zunehmend heißen Temperaturen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/108283">kühl zu halten</a>. Sie steigern die Behaglichkeit sowie die Lebensqualität für Bewohnende. Das Hintergrundpapier „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/38762">Wärmedämmung</a>“ beantwortet wichtige Fragen über Wärmedämmung und räumt Vorurteile aus. Mit „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/89069">serieller Sanierung</a>“ und „Sanierungssprints“ gibt es inzwischen innovative Verfahren, um Bestandsgebäude zügig zu effizienten Nullenergiegebäuden zu machen. Auch Maßnahmen, die weniger aufwändig sind, können viel bewirken: die Dämmung von Kellerdecke und oberster Geschossdecke ist mit etwas handwerklichem Geschick in Eigenleistung möglich. Eine optimierte Heizung mit hydraulischem Abgleich sorgt für effizienten Energieeinsatz und verteilt die Wärme gleichmäßig im Haus.</p> <p>Wichtig sind Qualitätssicherung, <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/monitoring">Monitoring</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/97638">realitätsnahe Berechnungen</a> von Einsparpotenzialen, damit die erwarteten Energieeinsparungen auch tatsächlich eintreten.</p> <p>Auf die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/117339">Lebenszyklusbilanz eines Gebäudes</a> wirkt sich eine hohe Energieeffizienz positiv aus: zwar steigt mit höherer Energieeffizienz der Anteil des Herstellungsaufwandes, jedoch sinken insgesamt die Treibhausgasemissionen.<br>Durch die sogenannte Digitalisierung von Gebäuden lassen sich Wärmeverbräuche heute besser messen, analysieren und steuern. Energiemonitoring und Gebäudeautomation helfen dabei, das Nutzungsverhalten zu verstehen und den energiesparenden Betrieb von Gebäuden durch Anlagentechnik zu unterstützen. Auch verständliche Informationen in <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/40044">jährlicher Heizkostenabrechnung</a> und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/91116">monatlicher Verbrauchsinformation</a> können dabei hilfreich sein.</p> </p><p> Nutzungsverhalten in der Wärmewende <p>Auch durch das <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/16556">tägliche Verhalten</a>, regelmäßige Wartung und die richtige Nutzung der Gebäudetechnik kann Energie eingespart und der Geldbeutel geschont werden. Wichtig ist ein <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/116240">gezielter Kompetenzaufbau</a> bei Bewohnenden, Facility Managern und weiteren Nutzergruppen von Gebäuden, um bereits installierte Gebäudetechnik effektiv anzuwenden. In einem intensivierten Energiemanagement und im energiesparenden Gebäudebetrieb von Wohn- und Nichtwohngebäuden liegen große Potenziale: 30 Prozent Einsparung sind möglich.</p> <p>Neben energiesparendem Verhalten hat die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/75369">individuell genutzte Wohnfläche</a> einen großen Einfluss auf den Energieverbrauch. Dadurch, dass die Wohnfläche pro Kopf in den zurückliegenden Jahren stetig wuchs, wurden die mühsamen Fortschritte in der energetischen Sanierung der Wohngebäude <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/73742#haushalte">neutralisiert</a>. Große Wohnflächen entstehen in Haushalten oft durch den Auszug von Kindern oder Partner*innen. Umzüge, Umbauten und die Aufnahme weiterer Mitbewohner*innen können den Wohnraum wieder an den individuellen Bedarf anpassen. Hilfreich ist es, eine spätere Umnutzung (z.B. Teilung) von Gebäuden schon in der Bauphase mitzudenken. Auch Förderprogramme, die bei Umzug und Untervermietungen Unterstützung leisten, können wenig genutzte Wohnungen und unnötig große Wohnflächen verringern.</p> <p>Insgesamt geht das Potenzial der sogenannten „<a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/suffizienz">Suffizienz</a>“-Strategie über individuelles Verhalten hinaus. Hier ist auch die Politik gefordert. Sie muss den Rahmen so setzen, dass klimafreundliches Verhalten für die Menschen leichter möglich und zur Standard-Option wird (beispielsweise durch entsprechende Unterstützung und Förderprogramme).</p> </p><p> Heizen ohne fossile Brennstoffe <p>Wärme kann aus unterschiedlichen Energiequellen bereitgestellt werden. Allerdings unterscheiden sich diese teils erheblich in ihrer technischen Erschließbarkeit, geographischen Zugänglichkeit und in der Effizienz ihrer Nutzung. Unsicherheiten in der Verfügbarkeit fossiler Brennstoffe, wie sie zuletzt durch die Energiekrise im Zuge des Krieges Russlands gegen die Ukraine deutlich geworden sind, stellen ein erhebliches Risiko für die Wärmeversorgung in Deutschland dar. Die Abhängigkeit von Gas und Öl bis zum vollständigen fossilen „Phase-out“ zu verringern, ist deshalb für die nationale und europäische Energiepolitik ein wichtiges Ziel. Die Wärmeversorgung von morgen muss auf Energiequellen basieren, die treibhausgasneutral, verlässlich, kostengünstig und risikoarm sind, was ausschließlich erneuerbare Energien sicherstellen können.</p> <p>Betrachtet man die technische Entwicklung der Wärmeversorgung, so zeigt sich, dass insbesondere die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/16755">Wärmepumpe</a> an Bedeutung gewinnt. Sie versorgt ein Haus ohne Brennstoffe mit Wärme auf Basis von Strom und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/60414">Umgebungswärme</a> (Dekarbonisierung). Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/uba">UBA</a>-Plattform <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/107985">So geht`s mit Wärmepumpen!</a> zeigt die Erfahrungen von Gebäudeeigentümerinnen*Gebäudeeigentümern, die ihre Heizung auf eine Wärmepumpe umgestellt haben. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/86471">Wasserstoff</a> zählt nicht zu den aussichtsreichen Lösungen für die Wärmewende im Gebäudebestand. Im Vergleich zu den brennstofffreien Alternativen ist Wasserstoff weniger energieeffizient und mittel- bis langfristig teurer.</p> <p>Neben Heiztechniken mit erneuerbaren Energien für einzelne Gebäude leistet der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/84768">Ausbau von Wärmenetzen</a> einen wesentlichen Beitrag zur treibhausgasneutralen Wärmeversorgung. Durch Nah-/Fernwärme werden nicht nur Abwärmepotentiale und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/91211">Wärmerückgewinnungssysteme</a>, etwa von <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/70193">Industrieanlagen</a> oder Rechenzentren, nutzbar. Die Installation von Großwärmepumpen – beispielsweise in Kläranlagen oder an Flüssen – kann ganze Stadtteile mit Wärme versorgen. Fernwärmenetze entlasten Hauseigentümer*innen zudem davon, in jedes Haus eine eigene Heizungsanlage installieren und sich um die Dekarbonisierung selbst kümmern zu müssen.</p> </p><p> Sozial gerechte Wärmeversorgung <p>Ausreichend beheizte, behagliche Wohn- und Arbeitsräume sind kein Luxus, sondern Bedingung für ein gesundes Leben. Steigende Energiepreise, ein schlechter energetischer Zustand des Gebäudes und ein geringes Einkommen können jedoch dazu führen, dass Haushalte ihre Wohnungen nicht angemessen heizen oder ihren Energiebedarf nur zu überproportional hohen Kosten decken können. Diese Haushalte werden als energiearme oder auch vulnerable Haushalte bezeichnet. Eine wichtige Aufgabe für soziale Klimapolitik ist es daher, Maßnahmen und Instrumente bereitzustellen, die es <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/114053">energiearmen und vulnerablen Haushalten</a> ermöglichen, ihren fossilen Energiebedarf zu reduzieren. Die Klimaziel-kompatible energetische Modernisierung des Gebäudebestands muss so gestaltet werden, dass auch sozial und finanziell schlechter gestellte Menschen von technischen Fortschritten profitieren und soziale Härten als <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/107661">Folge von Sanierungsmaßnahmen</a> verhindert werden.</p> <p>Auch mangelnde Entscheidungsbefugnisse über Sanierungsmaßnahmen bei Mietenden verengen die Handlungsspielräume. Die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/92255">Verteilung der Kosten</a> für energetische Sanierungen zwischen Mietenden und Vermietenden muss so gestaltet werden, dass energetische Modernisierungsmaßnahmen angereizt werden.</p> <p>Eine sozialverträgliche Ausgestaltung der Wärmewende wirkt sich dabei nicht nur auf Wohnhäuser aus, sondern betrifft auch <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/110724">soziale Einrichtungen</a>, kommunale Gebäude und Bildungseinrichtungen.</p> </p><p> Zentrale Akteure der Wärmewende Zivilgesellschaft und kommunale Einrichtungen <p>Die Wärmewende ist eine gesamtgesellschaftliche Aufgabe. Umgesetzt wird sie aber vor Ort. <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/95285">Kommunen</a> kommt dabei eine wichtige Rolle zu. Sie stehen im Kontakt mit den Bürgerinnen*Bürgern, der lokalen Wirtschaft sowie diversen sozialen und kulturellen Einrichtungen und haben direkten Zugriff auf die gebaute Infrastruktur. Sind kommunale Unternehmen vorhanden, sind die Gestaltungsmöglichkeiten für eine erfolgreiche Wärmewende noch größer.</p> <a href="https://www.umweltbundesamt.de/system/files/medien/372/bilder/220502_rollenbildkommunen_infografik_suwadesign_und_ifeu_2022.jpg"> </a> <strong> Die Rolle der Kommunen im Klimaschutz </strong> Quelle: ifeu / suwadesign </p><p> <p>Neben technischen Voraussetzungen und politischem Willen braucht es für den Erfolg der Wärmewende eine <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/114901">breite gesellschaftliche Unterstützung</a>. Kommunale Verwaltungen können die Wärmewende nutzen, um den Dialog und eine aktive Beteiligung von Bürgerinnen*Bürgern zu fördern. Denn der Ausbau von Infrastrukturen zur Wärmeversorgung, etwa von Fernwärme, braucht gesellschaftlichen Rückhalt: Systematisches Lernen, transparente und regulierte Preise, Zugang zu relevanten Informationen und die Finanzierung von Beteiligungsprozessen – mit diesen Bausteinen kann die <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112204">Fernwärme mehr Akzeptanz und Unterstützung</a> erfahren.</p> <p>Es gibt viele Beispiele, wie das Zusammenspiel von zivilgesellschaftlichen und kommunalen Akteuren zu einem Treiber der sozialökologischen Transformation geworden ist. So haben etwa <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/73601">Bürger-Energiegenossenschaften</a> in der Vergangenheit unter Beweis gestellt, dass sie einen starken Beitrag für die Energiewende leisten.</p> Akteure am Wärmemarkt <p>Um die Wärmewende zielführender und erfolgreicher umzusetzen, spielen <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/87117">(wirtschaftliche) Akteure</a> am Wärmemarkt eine zentrale Rolle. Entscheidungen und Investitionen von Energieversorgungsunternehmen und Energiedienstleistern sowie die praktische Umsetzung durch das Handwerk der Branche Sanitär, Heizung und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/service/glossar/klima">Klima</a> (SHK) bestimmen die Transformation des Wärmesektors maßgeblich. Um grüne Techniken zu unterstützen, bedarf es fairer Geschäftsmodelle, einer langfristigen Planbarkeit und Investitionen in Ausbildung und Forschung.</p> <p>Die Wärmewende hat gravierende Auswirkungen auf den Arbeitskräfte- und Qualifikationsbedarf. Denn die organisatorische und bauliche Umsetzung von Projekten erfordert <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112079">Fachkräfte</a>, die in ihrem beruflichen Handeln als Pioniere des Wandels aktiv werden.</p> </p><p> Politische Instrumente der Wärmewende <p>Länder und <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/99867">Kommunen</a> können die Wärmewende durch eine engagierte Kommunale Wärmeplanung (KWP) sowie durch die Vorbildfunktion von öffentlichen Liegenschaften und der öffentlichen Hand aktiv voranbringen. Die Kommunale Wärmeplanung ist ein strategisches Planungsinstrument, mit dem Kommunen ihre Wärmeversorgung vollständig auf erneuerbare Energien und unvermeidbare Abwärme umstellen. Der dabei entstehende Wärmeplan der Kommune wird regelmäßig aktualisiert und fortgeschrieben.</p> <p>Die Bundesregierung hat zur Dekarbonisierung der Wärme neben regulatorischen Instrumenten (EnEfG, GEG) zahlreiche Förderproramme aufgesetzt (EEW, BEG, BEW, KWKG). Außerdem fördert die Bundesregierung durch Beratungsangebote, Wissensvermittlung und den Aufbau von Datenbanken die Wärmewende (Energieberatung für Wohngebäude und Nicht-Wohngebäude, Kompetenzzentrum Kommunale Wärmewende KWW; Plattform für Abwärme, Gas-Wärme-Kälte-Herkunftsnachweisregister-Verordnung GWKHV). Die nationalen Klimaschutzziele der Bundesregierung sind im Bundes-Klimaschutzgesetz (KSG) festgeschrieben. Darin wird geregelt, dass der Gebäudebestand bis 2045 treibhausgasneutral werden muss. Über den aktuellen Stand der <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/13215">Treibhausgasemissionen</a> wird jährlich berichtet. Das Umweltbundesamt untersucht mit den <a href="https://www.umweltbundesamt.de/node/112234">Treibhausgas-Projektionen</a>, ob die Ziele des KSG voraussichtlich erreicht werden und welche Wirkung von politischen Instrumenten künftig zu erwarten ist. Es informiert den Deutschen Bundestag, den Expertenrat für Klimafragen, die EU, sowie die Vereinten Nationen über die Fortschritte in der Treibhausgasminderung und schlägt Maßnahmen vor, wie das 1,5-Grad-Ziel des Übereinkommens von Paris auf der Weltklimakonferenz 2015 erreicht werden kann.</p> <p>Auf EU-Ebene wurden in den vergangenen Jahren zahlreiche Regularien und Gesetzesinitiativen verabschiedet, die eine Transformation des Wärmeverbrauchs und der Wärmeversorgung zum Ziel haben, so etwa die Renewable Energy Directive III (RED III), die Energy Efficiency Directive (EED), die Energy Performance of Buildings Directive (EPBD), das European Union Emissions Trading System (EU ETS), die Energy Taxation Directive (ETD) oder das Ökodesign und die Energieverbrauchskennzeichnung.</p> </p><p> </p><p>Informationen für...</p>

Potenzial Abwärme Standortscharf

Grundlage zur Interpretation und Verständnis der dargestellten Ergebnisse bildet der Abschlussbericht der Studie „Wärmewende im Saarland – Status quo, Potenziale und Handlungsfelder (www.saarland.de/waermewende). Der Layer bildet die gemeldeten Abwärmestandorte aus der BAFA Datenbank für das Saarland ab.

Potenziale Abwasser - bei 6000 Volllaststunden in MWh/a

Grundlage zur Interpretation und Verständnis der dargestellten Ergebnisse bildet der Abschlussbericht der Studie „Wärmewende im Saarland – Status quo, Potenziale und Handlungsfelder (www.saarland.de/waermewende). Der Layer zeigt das Abwärmepotenzial der Abwasserpotenziale bei 6.000 Vollaststunden pro Jahr auf kommunaler Ebene an. Dabei stellt der Deckungsgrad das Potenzial im Verhältnis zum Wärmebedarf in potenziellen Wärmenetzgebieten nach gewähltem Szenario dar.

Potenzial Abwärme Hochtemperatur

Grundlage zur Interpretation und Verständnis der dargestellten Ergebnisse bildet der Abschlussbericht der Studie „Wärmewende im Saarland – Status quo, Potenziale und Handlungsfelder (www.saarland.de/waermewende). Der Layer zeigt den Deckungsgrad (0-100% zum gewählten Szenario) des berechneten Abwärmepotenzials im jeweiligen Temperaturniveau auf kommunaler Ebene an. Dabei stellt der Deckungsgrad das Potenzial im Verhältnis zum Wärmebedarf in potenziellen Wärmenetzgebieten nach gewähltem Szenario dar.

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