Wie kann die Wärmewende in Deutschland beschleunigt werden? Die Energieagentur Kreis Ludwigsburg (LEA) e.V. berät Kommunen im Landkreis Ludwigsburg zur in Baden-Württemberg bereits seit 2019 etablierten kommunalen Wärmeplanung sowie zu der Umsetzung der kommunalen Wärmewendestrategie. Im Folgenden teilt die LEA ihre Erfahrungen mit dem strategischen Instrument der kommunalen Wärmeplanung und die Chancen, die sich für Kommunen durch den Bau von (solaren) Wärmenetzen ergeben. 

Das Erreichen der deutschen Klimaschutzziele hängt insbesondere von der Geschwindigkeit der Wärmewende ab. Ein Blick auf die Daten zeigt: Wärme und Kälte verursachen gut die Hälfte des gesamten Endenergieverbrauchs in Deutschland. Bisher werden allerdings nur 17,4 Prozent des Wärmebedarfs aus erneuerbaren Energiequellen gedeckt. Im Vergleich zum Strom ist der Anteil der Erneuerbaren im Wärmesektor in den letzten Jahren kaum gestiegen. Erdgas ist nach wie vor der meistgenutzte Energieträger im Wärmebereich mit einem Anteil von rund 50 Prozent.


Die Zahlen verdeutlichen, dass das Tempo der Wärmewende bisher zu langsam ist. Zum einen, um die von Deutschland gesteckten Klimaschutzzwischenziele sowie Klimaneutralität bis 2045 zu erreichen. Zum anderen, um sich aus politischen Abhängigkeiten zu lösen und Versorgungssicherheit gewährleisten zu können. Und zum dritten, um eine wirtschaftliche und kostenstabile Energieversorgung für die Zukunft aufzubauen (siehe Abb. 2). 

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Abb 2 — Anteil Erneuerbarer Energien für Wärme mit dem Ziel aus Klimaschutzgesetz B-W: 100% bis 2040. Grafik: eigene Darstellung auf Basis AGEE-Stat • 

Kommunale Wärmeplanung – ein langfristiger, strategischer Prozess


Doch wie kann die Wärmewende beschleunigt werden und welche vielversprechenden Ansätze gibt es? Auf der politischen Agenda ist das Thema Wärmeversorgung nicht zuletzt seit dem russischen Angriffskrieg gegen die Ukraine sowie durch die Diskussionen rund um das Gebäudeenergiegesetz (GEG). Das GEG wird ergänzt durch das Wärmeplanungsgesetz (WPG), das Kommunen in die Pflicht nimmt, eine erneuerbare, verlässliche und bezahlbare Wärmeversorgung für die gesamte kommunale Gemarkung zu planen. Im WPG heißt es ausdrücklich: „Die Wärmeplanung ist ein langfristiger, strategischer Prozess, der mit der Erstellung des Wärmeplans beginnt und insbesondere in konkreten Umsetzungsmaßnahmen auf Seiten der öffentlichen Stellen wie auch der privaten Investoren münden soll.“ (WPG-Kabinettsfassung, S. 2). 


In Baden-Württemberg ist die Kommunale Wärmeplanung bereits seit 2019 im Klimaschutzgesetz verankert. Alle Kommunen mit mehr als 20.000 Einwohner:innen sind bis 31. Dezember 2023 verpflichtet, einen Kommunalen Wärmeplan zu erstellen. Alle anderen Kommunen sind aufgerufen, diesen freiwillig zu erarbeiten.  Daher ist das Thema im Landkreis Ludwigsburg bereits seit zweieinhalb Jahren sehr präsent. Knapp zehn Kommunen werden bis zum Jahresende die Kommunale Wärmeplanung (KWP) abschließen, und so gut wie alle andere Kommunen des Landkreises erstellen aktuell eine KWP. Im Rahmen der KWP wird ein Zielszenario für eine klimaneutrale und preisgünstige Wärmeversorgung erarbeitet. Dies erfolgt unter Berücksichtigung des lokalen Gebäudebestands und der lokal verfügbaren energetischen Potenziale und weist Gebiete mit einer dezentralen Wärmeversorgung aus. Das Zielszenario mündet schlussendlich in die Wärmewendestrategie, die konkrete Umsetzungsmaßnahmen beinhaltet.

Mehr Info: Kommunale Wärmeplanung

 

Die Kommunale Wärmeplanung ist das strategische Instrument, um die Wärmewende vor Ort voranzutreiben.

Dabei folgt sie vier Schritten: 

  1. Bestandsanalyse
  2. Potenzialanalyse
  3. Erstellung eines Zielszenarios, das die regional unterschiedlich verfügbaren Wärmeerzeugungs- und Energiequellen abbildet 
  4. Wärmewendestrategie mit konkreten Maßnahmen

Entlang des gesamten Prozesses erfolgt die Einbindung der Öffentlichkeit.

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Was kann die Kommunale Wärmeplanung leisten? 


Die KWP zeigt Möglichkeiten für die lokale Wärmewende auf und adressiert die folgenden drei Strategien: Effizienz, Suffizienz und Konsistenz. Die aktive Verringerung des Wärmeverbrauchs ist notwendiger Teil einer erfolgreichen Wärmewende. Die Effizienzsteigerung bezieht sich auf die Erneuerung von verwendeter Technik, aber insbesondere auch auf die energetische Sanierung der Gebäudehüllen. Die Suffizienzstrategie hat das Ziel, den Energieverbrauch durch verändertes Verhalten zu reduzieren. Unter der Konsistenzstrategie versteht man die Umstellung der Wärmeversorgung auf erneuerbare Energien. Die Kommune hat begrenzte Möglichkeiten, die Gebäudeeffizienz und -suffizienz zu beeinflussen. Im Rahmen der KWP können nur Empfehlungen gegeben werden, in der Umsetzung kann die Kommune zum Beispiel durch ein Sanierungsmanagement unterstützen. Doch ob Effizienz- und Suffizienzmaßnahmen durchgeführt werden, hängt letztlich sehr stark von der individuellen Lebenslage und finanziellen Möglichkeiten der jeweiligen Gebäudeeigentümer:innen ab. Die Konsistenzstrategie kann die Kommune jedoch selbstständig gestalten. Sie kann aktiv planen, wo Wärmenetze hinkommen und wann diese gebaut werden. Hierfür ist eine strategische Steuerung durch die Kommune notwendig. Wärmenetze sind im Rahmen der KWP also das entscheidende Gestaltungselement der Kommune. 


Die drei Säulen für Wärmenetze 


Für die Planung und zur Realisierung von Wärmenetzen sind drei Säulen essenziell: Wärmenetzeignungsgebiete, energetische Potenziale und ein Umsetzungsakteur, der das Wärmenetz realisiert (vgl. Abb. 3) 

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Abb 3 — Steuerung im Rahmen der KWP: Die Ausgestaltung der für den Wärmenetzbau notwendigen Säulen basiert auf dem strategischen Ansatz der Kommune.  Quelle: LEA e.V. • 

Wärmenetzeignungsgebiet


Für Wärmenetzeignungsgebiete stellt sich die Frage der Wärme-
liniendichte (MWh/m/a), das heißt: Wie hoch ist die Wärmeabnahme pro Trassenmeter Wärmenetz pro Jahr? Eine allgemein gültige Mindest-Wärmeliniendichte lässt sich hierbei nicht benennen, sondern sie hängt für die jeweilige Kommune von den energetischen Potenzialen und der Aufstellung eines Akteurs ab. 


Energetische Potenziale


Als mögliche Wärmequellen für Wärmenetze gibt es verschiedene erneuerbare Potenziale: Dies können von Unternehmen freigesetzte Abwärme oder Erdwärme aus Tiefengeothermie sein. Umweltwärme kann aus Oberflächengewässern wie Flüssen oder Seen, oberflächennaher Geothermie, aus Abwasser oder auch aus der Luft in Kombination mit einer großen Wärmepumpe genutzt werden. Insbesondere in Kommunen, in denen diese Wärmequellen nicht ausreichend zur Verfügung stehen, stellt die Solarthermie ein wichtiges Potenzial dar. Freiflächen-Solarthermieanlagen können in Verbindung mit großen saisonalen Wärmespeichern nicht nur Wärme im Sommer zur Verfügung stellen, sondern auch im Herbst und Winter preiswert Wärme liefern. Dänemark macht es vor: Dort werden große Erdbeckenspeicher zusammen mit Solarthermieanlagen bereits sehr erfolgreich eingesetzt. Ein multivalenter Ansatz ermöglicht den wirtschaftlichen Einsatz verschiedener erneuerbaren Wärmequellen für Wärmenetze. So können Großwärmepumpen bei niedrigen Strompreisen betrieben werden, während bei hohen Strompreisen die Wärme aus dem zuvor geladenen Wärmespeicher gewonnen wird. Dies ermöglicht die sukzessive Umstellung auf eine komplett klimaneutrale Wärmeversorgung. 


Biomasse und grüner Wasserstoff werden für eine günstige und sichere Wärmeversorgung eine untergeordnete Rolle spielen. Diese Energieträger werden in der Zukunft vornehmlich in der Industrie benötigt. Aufgrund der begrenzten Verfügbarkeit weisen sie erhebliche Preisrisiken auf. Blockheizkraftwerke nehmen zwar eine wichtige Rolle in der Stromversorgung ein, da sie jedoch nur strommarktgeführt eingesetzt werden sollten, bieten sie ein begrenztes Potential für die Wärmewende.


Akteur(e) zur Umsetzung lokaler Wärmenetze


Neben der Frage, welche Siedlungsgebiete sich für ein Wärmenetz eignen, und welche lokalen erneuerbaren Wärmepotenziale erschlossen werden können, ist für die Realisierung von Wärmenetzen die dritte Säule zentral: Welcher Akteur hat die notwendigen Ressourcen, die Wärmenetzausbaustrategie umzusetzen? Gibt es schon lokale Stadtwerke? Wenn nicht: Welche bestehenden Akteure können beim Aufbau eines neuen Wärmenetzakteurs eingebunden werden? Sowohl benachbarte Stadtwerke als auch lokale Handwerksbetriebe können mit ihren jeweiligen Stärken die Umsetzung unterstützen. Durch einen eigenen Wärmenetzakteur kann die Kommune Wärme als kommunale Daseinsvorsorge anbieten. Dies ist bei Wasser und Abwasser bereits gelebte kommunale Praxis. Nur ein lokaler Umsetzungs-Akteur, der zügig und langfristig den Wärmenetzausbau plant, ermöglicht frühzeitig Planungssicherheit für alle Gebäudeeigentümer:innen. Dies ist wichtig, um eine hohe Anschlussquote des Wärmenetzes zu erreichen. Durch eine langfristige Strategie können auch technisch und genehmigungsrechtlich herausfordernde Wärmepotenziale wie z.B. große Solarthermie-Freiflächenanlagen und saisonale Wärmespeicher erschlossen werden.


Ob die Realisierung eines Wärmenetzes möglich ist, hängt vom Zusammenspiel der drei Säulen ab. Auf der einen Seite werden Wärmenetze in Bioenergiedörfern umgesetzt, in denen erneuerbare Wärme wie die Abwärme einer Biogasanlage oder Holzhackschnitzel günstig zur Verfügung steht, trotz geringer Wärmeliniendichte. Umgekehrt kann die Umsetzung bei einer hohen Wärmeliniendichte in städtischen Siedlungsgebieten daran scheitern, dass die Renditeerwartung des Akteurs zu hoch und das Wärmenetz vermeintlich unwirtschaftlich ist oder dass es nicht die Bereitschaft zur Erschließung zum Beispiel flächenintensiver energetischer Potenziale gibt. Die Kommunale Wärmeplanung bietet den Rahmen, um diesen politischen Aushandlungsprozess aktiv zu gestalten.


Die Wärmeversorgung in Tamm Hohenstange 


Im Kreis Ludwigsburg gibt es Rahmenbedingungen, die für die Wärmeversorgung beachtenswert sind. Zum einen gibt es wenig Biomasse in Form von Holz, der Kreis ist der waldärmste Landkreis Baden-Württembergs. Zum anderen ist der Landkreis Ludwigsburg unter den zehn deutschen Landkreisen mit der höchsten Bevölkerungsdichte (ca. 800 EW/km²). Durch die hohe Bebauungsdichte gibt es in den Siedlungsgebieten viele Wärmenetzeignungsgebiete. Wie ein gelungener Dreiklang aus Akteur, Wärmenetzeignungsgebiet und dem Erschließen lokaler erneuerbarer Potenziale in der Praxis funktioniert, zeigt sich in Tamm. Die Stadt ist seit 2021 dabei, ihre Wärmeversorgung zukunftsweisend aufzustellen. Um Wärmenetze zu bauen und zu betreiben, hat Tamm eine 100-prozentige Tochtergesellschaft gegründet, die Stadtwerke Tamm GmbH. Durch den kommunalen Akteur hat die Kommune alle Handlungsoptionen. Während im Stadtteil „Alter Ort“ der Wärmenetzausbau bereits im zweiten Ausbauschritt angekommen ist, wird aktuell ein Wärmenetz im Stadtteil „Hohenstange“ geplant. Für ein Wärmenetz stehen als Energiequellen allerdings nur Potenziale in Form von Luft und Sonne zur Verfügung. Eine individuelle Wärmeversorgung durch Luft-Wärmepumpen war für den Gemeinderat aufgrund der Bebauungsdichte keine Option. Ziel ist es nun, durch eine sieben Hektar große Solarthermieanlage im Sommer einen saisonalen Wärmespeicher zu füllen, um im Winter günstige Wärme bereitstellen zu können. Unterstützt wird das System im Winter in Zeiten, in denen es günstigen Strom gibt, durch eine Groß-Luft-Wärmepumpe. Für die Solarthermieanlage und den saisonalen Speicher werden circa zehn Hektar Freiflächen benötigt – obwohl Flächen ein rares Gut sind, hat der Gemeinderat Zustimmung signalisiert, da alle die Strategie einer zentralen Wärmeversorgung mittragen.


Was braucht es für eine gelungene Wärmewende?


Die Kommunale Wärmeplanung ermöglicht den Kommunen, die drei Säulen: Eignungsgebiete, erneuerbare Potenziale und Akteure parallel zu bearbeiten und aufeinander abzustimmen. Durch eine frühzeitige strategische Planung kann Wärmeversorgung als kommunale Daseinsvorsorge etabliert werden, damit Kommunen ihren Bürger:innen in Zukunft eine sichere, emissionsarme und preisstabile Wärmeversorgung anbieten können. Einige Kommunen im Kreis Ludwigsburg machen es vor – solare Wärmenetze werden hierbei eine wichtige Rolle einnehmen.
 

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© Aalborg CSP Abb 4 — Wärmeproduktion seit Frühjahr 2018: 11.312 m² große Freiflächen-Solarthermieanlage in SmørumFoto: Aalborg CSP  • 

Lena Paule
arbeitet bei der Energieagentur Kreis Ludwigsburg (LEA) e.V. im Bereich Kommunaler Klimaschutz im Team Wärmewende. Bei ihr und ihren Kollegen stehen die Beratung der Kommunen und gleichzeitig die Öffentlichkeitsarbeit und Veranstaltungen im Rahmen der Kommunalen Wärmeplanung im Fokus.

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© Aalborg CSP Abb 5 ― Freiflächen-Solarthermieanlage in Korsør, Dänemark: 11.733 m² Flachkollektoren erzeugen jährlich 6.500 MWh Wärme.Foto: Aalborg CSP •