Kommunale Energiesysteme und Wärmeplanung

Analyse vom einzelnen Gebäude bis zum gesamten Versorgungsgebiet

Mit der Verabschiedung des neuen Gebäudeenergiegesetzes (GEG) sind nun die Weichen für die zukünftige Heizungsstruktur im Gebäudesektor gestellt worden. Ein zentraler Aspekt ist die Festlegung eines Mindestanteils von 65% erneuerbarer Energien in der Wärmeversorgung. Dabei bleibt die Technologieauswahl offen und umfasst Optionen wie Wärmepumpen, Wärmenetze, Hybridsysteme und Wasserstoff. Bei der Identifizierung von geeigneten Ausbau- und Umbauoptionen auf Gebäudeebene verfügt das Fraunhofer FIT über langjährige Erfahrung und setzt differenzierte Analyseverfahren ein.

Um die notwendige Reduktion von CO2-Emissionen im Gebäudesektor praktisch anzugehen erfordert es eine Analyse des zukünftigen Wärmebedarfs und die Ableitung notwendiger Energieinfrastruktur. Hierauf basierend können Handlungsoptionen für Kommunen und Qurtiersplaner abgeleitet werden.

Von der Analyse ...

  • Zukünftige Wärmeversorgung von Endkunden (Wärmepumpen, Wärmenetze, Wasserstoff, …)
  • Zukünftige Anforderungen an Netze (Strom, Gas, Wärme) für Kommunen, Stadtwerke und Verteilnetzbetreiber 

... zu den Optionen

  • Ganzheitliche Planung von Strom, Gas und Wärme auf kommunaler Ebene erlaubt eine bessere Enscheidungsgrundlage und genauere Planung für alle Stakeholder

Datengetriebene Bestandsaufnahmen zu Gebäuden und Infrastrukturen

  • Erstellung digitaler Abbilder von lokalen Energiesystemen inkl. Gebäudebestand für Planungszwecke
  • Datenerfassung, -aufbereitung und -synthese aus Bestandssystemen (z.B. GIS-Systeme, Verbrauchsdaten,…) und mittels öffentlich zugänglicher Daten (z.B. ALKIS, Zensus, LOD, OSM-Datenbanken,..)

Ermittlung von gebäudescharfen Wärmebedarfen, Erzeugungspotentialen und THG-Emissionen für Ihre Kommune

  • Energiekataster: Erarbeitung von Energiebedarfskarten für die kommunale Planung
  • Emissionskataster: Erstellung lokaler Emissionskarten für die kommunale Planung
  • Solarkataster: Potenzialkarten für den Ausbau von Photovoltaik- und Solarthermie in der Kommune als Informationsbaustein für Bürgerinformationen

Planung kommunaler Energiesysteme

  • Entwicklung eines Zielbilds für ihr kommunales Energiesystem (Elektrizität, Gas, Wärme,…)
  • Entwicklung von Transformationspfaden und zeitlich gestaffelten Investitionsentscheidungen hin zu einem lokalen und erneuerbarem Energiesystem
  • Ökonomische, Ökologische und Technologische Beurteilung von Investitionsentscheidungen und Konzepten

Zur ganzheitlichen und beschleunigten Transformation der Wärmeversorgung in Kommunen wurde bundesweit das Instrument der kommunalen Wärmeplanung eingeführt. Dabei werden wichtige Schritte wie Bestandserfassung, Potenzialanalyse, Zielsetzung und Handlungsoptionen festgelegt. Diese Analyse ist eng mit den Vorgaben des GEG verknüpft. Das Fraunhofer-Institut bietet in sämtlichen Bereichen dieser Planung bewährtes Expertenwissen an, das durch hochgranulare Computermodelle unterstützt wird. Diese Modelle sollen robuste Transformationspfade für die Umstellung der Energieversorgung in Kommunen entwickeln und somit Stadtverwaltungen, Energieversorgungsunternehmen, Netzbetreibern und Endkunden unterstützen.

1 Bestandsaufnahme

  • Digitaler Gebäudezwilling
    Thermische Eigenschaften
    Nutzungsprofile
  • Gebäudescharfe Energiebedarfe 
    Strom-/ Wärmebedarf
  • Energie-, Kosten- und CO2-Bilanzen
 

Kommunale Wärmeplanung

Vier erforderliche Schritte im Hinblick auf das GEG und die kommunale Wärmeplanung - Wir erstellen Planungen für Kommunen im gesamten Bundesgebiet.

2 Potenzialanalyse

  • Einsparpotential beim Wärmebedarf 
    Sanierungsstand /-quoten
  • Potenzial erneuerbarer Strom- und Wärmequellen 
    Gebäude: PV, Solarthermie, Sole/Luft-Wärmepumpen, …
    Zentral: Geothermie, Biomasse, Abwasser, …

3 Zielbild

  • Ausgestaltungsoptionen für Strom- und Wärme 
    Anlagenausbau
    Investition in Sanierungsmaßnahmen
    Rückbau von Bestandsanlagen
  • Auslegung der Netzinfrastruktur
    Strom, Gas, Wärme

4 Strategie

  • Ableitung von Handlungsoptionen
    Potenzialgebiete für Wärmenetze
    Vorranggebiete für dezentrale Wärmeversorgung
    Rückzugszeitpläne aus dem Gasnetz
    Ausbau / Umbau der Netzinfrastruktur (Gas, Wärme, Strom)

text