Wie und wo wird die Wärme erzeugt?
Ein Fernwärmenetz funktioniert prinzipiell mit jeder Energiequelle, solange die um das Wasser zu erwärmenden Temperaturen von etwa 80°C erreicht werden.
Zur Wärmeerzeugung wird ein Heizwerk benötigt, wo die zentrale Erzeugung der Wärme stattfindet. Diese Wärme wird über Fernwärme- oder Nahwärmenetze zu den Verbrauchern geführt. Als Übertragungsmedium dienen i.d.R. Wasser oder Dampf.
Zusätzlich zur Wärmeerzeugung werden neben der Anlagensteuerung von einem Heizwerk aus auch das Fernwärmenetz und die Wärme-Übergabestationen bei den Kunden digital überwacht.
Es stellt sich also die Frage, wie soll geheizt werden? Daher wurden unterschiedliche Primärenergieträger betrachtet.
In 2008 waren noch alle Bürger und Parteien durchweg von Biomasse begeistert - das ist heute nicht mehr so. Holz als Wärmequelle ist nicht mehr "innovativ genug". Heute sollen Wärmepumpen die große Lösung sein. Dabei stellt sich natürlich die Frage, aus welchem Strommix sollten diese betrieben werden? Strom ist prinzipiell zu kostbar, um ihn zu verheizen.
Welche künftigen Lösungen könnte es geben? Ist Wasserstoff vielleicht eine zukunftsträchtige Lösung?
Holz
Kürzlich wurde von einem Bundesministerium die Aussage veröffentlicht, Holz sei entgegen weit verbreiteter Meinungen nicht klimaneutral, weil ein Baum schneller verbrennt als er wächst. Holz wäre eventuell akzeptabel, wenn es nachhaltig erzeugt wäre...
Nachhaltigkeit ist das Prinzip aller Forstwirtschaft in Deutschland! Es gibt eine Forsteinrichtung, die genau festlegt, welcher Zuwachs in Deutschland stattfindet und entsprechend dieser darf auch nur entnommen werden. Sollte man genau diese Menge entnehmen und verbrennen, wird daraus genau das CO2 freigesetzt, was sich in derselben Zeit in derselben Fläche eingelagert hat. Würde diese Holzmenge nicht verbrannt, sondern stattdessen verrotten, würde ebenso diese Menge CO2 freigesetzt.
Solar
Eine Ergänzung mit Solarenergie ist denkbar und realisierbar. Zeitweise könnte hiermit Holz eingespart werden. Man spart allerdings nichts an Investitionskosten bei der Verbrennungsanlage, da auch die Zeiten ohne Sonnenschein abgedeckt werden müssen.
Wärmepumpe
Heizen mit einer Wärmepumpe ist heizen mit Strom. Aus 1 Kilowatt Strom werden etwa 2,6 Kilowatt Wärme erzeugt.
Der Haken bei Wärmepumpen ist die benötigte Temperatur. Werden über 50° Celsius benötigt, wird es schwierig. Ein Fernwärmenetz benötigt mindestens 75° Celsius. Es gibt seltene Fälle, in denen ein Fernwärmenetz mit einer Wärmepumpe betrieben wird. Dies ist jedoch nur der Fall, wenn Abwärme vorliegt.
Wasserstoff
Wasserstoff könnte eine realistische Option werden. Man unterscheidet grünen, blauen, grauen Wasserstoff. Grüner Wasserstoff wird aus grünem Strom per Elektrolyse hergestellt. Der Wirkungsgrad ist sehr schlecht und die Kosten sind etwa 2-3-mal so hoch wie bei Gas.
Das größte Problem ist jedoch, dass es momentan keinen Brenner gibt, der reinen Wasserstoff verbrennen kann. Daran wird aktuell geforscht.
Das Thema kann jedoch in Zukunft interessant werden.