Veränderungen im Fernwärmenetz

In Zeiten von steigendem Umweltbewusstsein und auch mit Blick auf das eigene Portemonnaie treten alternative Heizmethoden in den letzten Jahren immer mehr in den Vordergrund. Während die Aufmerksamkeit dabei oft auf futuristischen neuen Methoden liegt, wie dem Heizen durch Strom (dann vorzugsweise aus Wind- und Solarenergie), wird eine bewährte Heizmethode häufig vergessen: die gute alte Fernwärme.

Als Alternative zu den regenerativen Energien und den altgedienten Heizmethoden mit Öl und Gas, eignet sich die Fernwärme für einen umweltbewussten Haushalt sehr gut. Der große Vorteil: Die Wärme stammt bereits aus dem Überschuss verschiedener Kraftwerke, unter anderem aus der Müllverbrennung oder aus der Stromerzeugung in Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen. Durch ein weitreichendes Netz aus Rohren gelangt warmes Wasser von den Fernwärmekraftwerken bis hin zu den Haushalten und versorgt so ganze Siedlungen, die anderweitig nur schwer an ein Heizungsnetz angeschlossen werden könnten.

Ökologische Vorteile der Fernwärme

Die Vorteile liegen auf der Hand. Im Vergleich zu Öl und Gas ist Fernwärme meist sauberer, benötigt keine bis wenig Wartung, verbraucht sehr wenig Platz und die Preisschwankungen der genannten Alternativen gehören mit Fernwärme der Vergangenheit an. Dazu kommt, dass Fernwärme vielerorts in Deutschland finanziell gefördert wird.

Während die Wärme ursprünglich hauptsächlich aus Kohle und Öl gewonnen wurde, hat sich spätestens seit der Ölkrise in den 70er Jahren ein Trend hin zu saubereren Brennstoffen etabliert. Zudem kommen durch die digitale Revolution ganz andere Quellen hinzu, die eine große Abwärme produzieren. Während Datenzentren mittlerweile für einen signifikanten Teil des weltweiten Energieverbrauchs verantwortlich sind, ist es ein verantwortungsvoller Schritt, die dabei entstehende Wärme sinnvoll weiterzunutzen. Neben anderen Ansätzen, wie der Nutzung von Abwärme für die Landwirtschaft, werden mehr und mehr Datenzentren auch an Fernwärmenetze angeschlossen und versorgen so Haushalte mit Wärme.

Besonders wenn Datenzentren in abgelegenen Gebieten oder auf Inseln operieren, ist es wichtig, dass sie einen möglichst kleinen Umwelt-Fußabdruck hinterlassen. Das trifft auf Datenservice-Riesen wie Google, Facebook, Apple und Co. zu, aber auch auf den e-Gaming Spezialisten PokerStars, der sein Rechenzentrum in Douglas auf der Isle of Man betreibt. Aufgrund der geografisch kleinen Größe der Insel ist Nachhaltigkeit eines der größten Interessen und Aufgabe des Konzerns. Telehouse, ein Londoner Rechenzentrum, nutzt bereits seit mehreren Jahren die produzierte Wärme für die Haushalte in unmittelbarer Umgebung und in der Schweiz beheizt IBM sogar ein öffentliches Schwimmbad.

Stets im Wandel: das Fernwärmenetz

Einige Dinge gibt es aber zu beachten, denn auch wenn Fernwärmenetze sich zwischen verschiedenen Ländern und sogar zwischen verschiedenen Städten unterscheiden, gibt es einzelne Generationen, die unterschiedliche Entwicklungsstufen des Systems repräsentieren. Sie unterscheiden sich in erster Linie durch ihre Technologie, das heißt, durch ihre Hardware.

Die erste Generation ist in frühen Realisierungen von Fernwärmeprojekten Ende des 19. Jahrhunderts begründet. Damals wurde unter Druck stehender Wasserdampf genutzt, um die Wärme zu übertragen. Die Technik hatte einige Nachteile wie hohe Wärmeverluste auf der einen Seite aber sehr heiße Wärmequellen in den Wohnungen auf der anderen Seite. Heute ist Generation Eins der Fernwärme veraltet und findet sich nur noch in sehr alten Wohnungen in Paris oder New York.

Zwischen den 30er und den 70er Jahren etablierte sich Generation Zwei der Fernwärme. Sie zeichnete sich besonders dadurch aus, dass statt Wasserdampf Wasser von über 100° verwendet wurde. Problematisch war an dieser Stelle aber auch die Wärmeabgabe am Ziel in den Wohnungen. Die Hitze strahlte mit etwa 90° ab und konnte nicht geregelt werden. Außerdem waren bis hierher fossile Energiequellen das Mittel der Wahl, das heißt, die Hitze stammte primär aus Kohle- und Ölkraftwerken.

Damit sollte in den 70er Jahren mit dem Aufkommen der Ölkrise Schluss sein. Im Zentrum des Fernwärme-Updates stand Energieeffizienz sowie der Bezug der Wärme aus regenerativen Quellen, wie der Müll- oder Biomasseverbrennung. Als Übertragungsmedium wurde weiter Wasser verwendet, allerdings unter 100° und auch die Temperatur, die in den Wohnungen ankam, lag bei niedrigeren 70°. Zudem wurden die verwendeten Stahlrohre bei der Herstellung vorisoliert und mussten nicht erst vor Ort isoliert werden.

Seit einigen Jahren wird nun an der vierten Fernwärme-Generation gearbeitet. Dabei sollen wieder die erneuerbaren Energien im Fokus stehen, aber auch die Energieeffizienz soll weiter erhöht werden. Weniger Wärme soll verloren gehen, bei gleichzeitiger Lieferung von Niedertemperaturwärme (30-50°). Dies verringert den Wärmeverlust. Eine zusätzliche Warmwasserzirkulation soll die Flexibilität erhöhen.

Die neuen Fernwärme-Generationen etablieren sich meist zuerst in den skandinavischen Ländern und verbreiten sich von dort aus weiter über Europa. Ein großflächiger Einsatz der Fernwärme 4.0 soll 2020 realisierbar sein. Ein Bedarf besteht allemal, um das ganze System an die Anforderungen der Zukunft anzupassen und gleichzeitig neue Wege zu finden, entstehende Abwärme in das Netz einzuspeisen.

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