Fernwärme

Fernwärme – Vor- und Nachteile, Technikvergleich

Die Erzeugung von Fernwärme für den privaten Wärmebedarf erfolgt in großen Kraftwerken zur Herstellung von Strom oder auch in großen Müllverbrennungsanlagen. Die thermische Energie wird dabei aus der Kraft-Wärme-Kopplung gewonnen (KWK). Der Brennstoff – z.B. Kohle, Erdgas, Holz oder Müll – wird somit sehr effizient genutzt. Einmal wird Strom erzeugt und außerdem wird die Abwärme des Prozesses als Fernwärme zur Heizung von Privathaushalten genutzt.

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1. Was ist Fernwärme?

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Fernwärme wird üblicherweise in großen Heizkraftwerken zur Stromerzeugung als Abwärme ausgekoppelt. Die gleichzeitige Gewinnung und Nutzung mechanischer Energie zur Stromerzeugung und Nutzung der Abwärme zu Heizzwecken wird als Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) bezeichnet. Diese Technik arbeitet sehr effizient und nutzt die eingesetzten Brennstoffe mit hohem Wirkungsgrad aus.

Verglichen mit der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme, bedeutet dies einen deutlich verringerten Bedarf an Brennstoff. Zusätzlich wird die Abgabe ungenutzter Wärme an die Umgebung stark reduziert.

Das Fernwärmenetz

Aufgrund der hohen spezifischen Wärmekapazität wird üblicherweise Wasser als Wärmeträger verwendet. Heutzutage werden Heißwasser-Fernwärmenetze bevorzugt gegenüber dem Dampfnetz betrieben. Große Netze werden normalerweise mit Wassertemperaturen von 80 – 130°C und Drücken von 1,5 MPa – 2,5 MPa betrieben. Trotz hervorragender Isolierung der Transportrohre wäre der Wärmeverlust über größere Strecken zu hoch. Deswegen erfolgt die Nutzung von dieser Art von Wärme fast nur in Ballungsgebieten. Um die Rohr-Streckenlänge so gering wie möglich zu halten, werden Fernwärmenetze deshalb auch sternförmig ausgelegt.

Verschiedene Systeme von Fernwärme-Übergabe-Stationen

Die Abgabe der Wärme an den Verbraucher erfolgt an sogenannten Übergabestationen. In der Regel ist bei privater Nutzung von Fernwärme der Fernwärmekreislauf vom Verbraucherkreislauf getrennt. Es gibt drei Systeme der Wärmeübertragung:

  • das Durchfluss-System
  • das Speicher-System
  • das Speicher-Lade-System

Das Durchfluss-System eignet sich für Verbraucher mit recht konstantem Warmwasserbedarf. Beim Speicher-System wird das erhitzte Wasser in einen Speicher transportiert und bei Bedarf dann entnommen. Das Speicher-Lade-System ist eine Kombination aus den ersten beiden.

Brennstoffe zur Erzeugung von Fernwärme

Die überwiegende Nutzung  erfolgt über den Betrieb von großen Heizkraftwerken zur Stromerzeugung. Alle zur Verbrennung geeigneten Stoffe werden aus diesem Grund auch eingesetzt. Heizkraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung verwerten die Rohstoffe, Öl, Erdgas, Kohle, Holz, aber eben auch Müll in den Müllverbrennungsanlagen.

In deutlich geringerem Umfang wird Fernwärme in Solarthermie-Kraftwerken oder Geothermie-Kraftwerken erzeugt.

2. Umweltbilanz – eine Kurzanalyse

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In den großen Heizkraftwerken stehen im Vergleich zu vielen Einzelfeuerstätten effizientere Reinigungsanlagen und Katalysatoren zur Verfügung. Deswegen führt dies zur erheblichen Reduzierung des Treibhausgases COund des giftigen Schwefeldioxids. Feinstaub und Stickoxide können komplett vermieden werden.

Wird das Heizkraftwerk mit nachwachsenden Rohstoffen – Biomasse – betrieben, ist die CO2-Bilanz sogar noch besser als bei Wärmepumpen.

Durch die langen Transportwege geht trotz sehr gut isolierter Rohre ein erheblicher Anteil der Wärme verloren. Dies führt zu einem geringeren Wirkungsgrad des Gesamtsystems im Vergleich zu modernen Brennwertheizungen.

3. Fernwärme – Kosten und Wirtschaftlichkeit

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Die laufenden Kosten für die Beheizung Ihres privaten Haushalts teilen sich in Grundpreis und Arbeitspreis auf.

Über den Grundpreis werden die Fixkosten des Anbieters abgedeckt. Diese beinhalten: die Investitionskosten der Erzeugeranlagen, Rohrleitungen, Übergabestationen und Personalkosten für Betrieb, Wartung und Instandhaltung. Dieser Preis macht ca. 40% des Gesamtpreises aus. Dabei ist er fest und durch den Verbraucher nicht zu beeinflussen.

Der Arbeitspreis richtet sich nach dem tatsächlichen Verbrauch, das heißt der tatsächlich abgenommenen Wärmemenge. Demnach deckt es die Kosten der Brennstoffe bei der Fernwärmeerzeugung.

Da kein eigenständiger Brennkessel angeschafft und auch kein Abgassystem installiert werden muss, halten sich die Investitionskosten recht gering. Zusätzlich profitieren Sie von niedrigen Betriebskosten, weil für den Endverbraucher nahezu keine Wartung erforderlich ist.

Fernwärmepreise – stabil oder labil?

Die langjährige Analyse zeigt, dass die Preisentwicklungen nur geringen Schwankungen unterliegen. Das Niveau der Fernwärmepreise ist jedoch regional sehr unterschiedlich. In dicht bebauten Ballungszentren ist ein kostengünstigerer Betrieb möglicher als in einem Netz, das nur wenige Haushalte versorgt.

4. Welche Fördermittel gibt es?

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Im Bereich Fernwärme gibt es über das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) und über die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) Fördermittel für die Betreiber von Heizkraftwerken mit Kraft-Wärme-Kopplung. Eine Förderung des privaten Endverbrauchers durch das BAFA und KfW ist nicht vorgesehen. Es gibt jedoch viele kommunale Förderprogramme (z.B. Stadtwerke) bei der Umstellung der Heizungsanlage auf Fernwärme.


5. Vorteile/Nachteile der Nutzung von Fernwärme

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In nachfolgender Tabelle haben wir für Sie die Vor- und Nachteile einer Nutzung von Fernwärme zusammengestellt: