Kommunale Wärmeplattform

Mit dem Begriff kommunale Wärmeplattform werden komplexere Nah- und Fernwärmeprojekte bezeichnet, die sich durch folgende Merkmale auszeichnen:

  • Multivalente Erzeugung und Einspeisung von Wärme aus mehreren Wärmequellen durch gleichzeitige Nutzung verschiedener Techniken
  • Intelligentes Konzept zur Wärmespeicherung, bestehend aus Kurzzeitspeicher (Kapazität für Stunden oder wenige Tage) und saisonalem Wärmespeicher
  • Kopplung der Sektoren Wärme- und Stromversorgung in beide Richtungen: Bereitstellung von flexiblen Stromerzeugungskapazitäten über Blockheizkraftwerke in der Heizzentrale von Wärmenetzen sowie Nutzung von überschüssigem, erneuerbarem Strom in der Wärmeversorgung über effiziente Wärmepumpen und Elektroboiler (Power to heat) für kurze Zeiten sehr niedriger Börsenstrompreise.

Die zentrale Komponente einer kommunalen Wärmeplattform ist das Wärmenetz. Es ermöglicht, im Gegensatz zum Gasnetz, die Nutzung vielfältiger  Wärmequellen und sorgt in Verbindung mit den Wärmespeichern für Flexibilität in verschiedene Richtungen. Ist das Blockheizkraftwerk in Betrieb, weil das Wind- und Solarstromangebot gering und die Strompreise hoch sind, geht die gleichzeitig erzeugte Wärme nicht verloren, weil sie auch zu Zeiten niedrigen Wärmebedarfs zwischengespeichert werden kann. Gibt es dagegen aufgrund eines hohen Wind- und Solarstrahlungsangebots zu viel Strom im Stromnetz, kann überschüssige Elektrizität über Wärmepumpen und bei kurzzeitigen hohen Spitzen über Elektroboiler in Wärme umgewandelt werden. Auch diese Wärme geht aufgrund der großen Speicherkapazität nicht verloren, unabhängig zu welchem Zeitpunkt sie anfällt.

Mehrfachnutzung saisonaler Speicher

Die saisonalen Wärmespeicher können so in mehrfacher Weise genutzt werden. Zum einen für die saisonale Speicherung der solaren Wärmeüberschüsse im Sommer. Zum anderen zur tageweisen Zwischenspeicherung von Wärme aus regenerativem Strom oder von BHKW-Wärme. Auf diese Weise werden die Speicher, bezogen auf deren Kapazität, mit zwei oder mehr Speicherzyklen pro Jahr betrieben. Das hat niedrigere relative Speicherverluste und eine bessere Wirtschaftlichkeit zur Folge.

Kommunale Wärmeplattformen können zukünftig Schritt für Schritt aus einfacheren Nah- und Fernwärmesystemen entwickelt und aufgebaut werden. Sie werden damit zu einem wichtigen Bestandteil der Strom- und Wärmewende, die auf erneuerbaren Energien und Energieeffizienz basiert.