Nahwärmenetze – Grundpfeiler der regenerativen Gebäudewärme

Nahwärme


Ob in der Stadt oder auf dem Land: Nahwärmesysteme gehören zu den effizientesten Lösungen für die Gebäudewärme. Das gilt vor allem dann, wenn regenerative Energien genutzt werden können (z.B. Geothermie, Biomasse) und wenn die Wege zwischen Heizzentrale und Abnehmern vergleichsweise kurz sind. Je mehr Gebäude auf einer abgegrenzten Fläche an ein gemeinsames Netz angeschlossen werden, desto effizienter kann es betrieben werden.

Nahwärme für Stadt und Land

Nahwärmenetze dienen dem Transport netzgebundener Gebäudewärme für Heizung und Trinkwarmwasser. Sie bestehen aus Heizzentrale, Wärmenetz sowie Wärmeverbrauchern. Dabei wird Wasser in unterschiedlichen Temperaturen als Transportmedium für Wärme (und Kälte) in erdverlegten Rohrleitungen transportiert. Im Unterschied zu Fernwärmenetzen handelt es sich um kleinere Systeme, die auf einen definierten Kreis von Abnehmern ausgelegt sind – beispielsweise eine ländliche Siedlung oder ein urbanes Quartier. Die thermische Leistung von Nahwärmenetzen ist deutlich geringer als die von Fernwärmenetzen – je nach Wärmequelle von ca. 50 Kilowatt bis wenigen Megawatt. Nach unserer Erfahrung aus mehr als 1.000 Projekten gibt es bei ca. 50 Kilometern Gesamtnetzlänge eine natürliche Obergrenze für Nahwärmenetze. 

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Heizzentrale

In der Heizzentrale wird die Wärme erzeugt. Typische Energiequellen für Nahwärmenetze sind z. B. Großwärmepumpen in Verbindung mit Geothermie, Biomasse-Kessel oder Blockheizkraftwerke. Auch Industrieanlagen mit einer hohen Menge an Abwärme kommen in Frage.

Wärmeverbraucher

Der Wärmeverbraucher in einem Nahwärmenetz ist der Endnutzer. Das kann ein einzelnes Gebäude sein, ein Wohnkomplex, ein Hotel oder ein anderer Ort, der Wärme für Heizzwecke oder zur Trinkwassererwärmung benötigt.

Wärmenetz

Über das Wärmenetz wird die Wärme von der Heizzentrale zum Wärmeverbraucher transportiert. Je nach Vorlauftemperatur wird zwischen Hochtemperaturnetz, Niedertemperaturnetz und kalten Netzen unterschieden. 

Klimafreundliche Nahwärmenetze

nutzen regenerative Energiequellen

sind ausgelegt auf klar definierten Abnehmerkreis

verringern die Abhängigkeit von externen Energieversorgern

haben relativ kurze Strecken zwischen Heizzentrale und Verbrauchern (selten mehr als 10 km)

Gemeinsam mehr Effizienz erreichen

Nahwärmenetze stehen für eine Zeitenwende in der Gebäudeerwärmung: weg von Insellösungen für einzelne Haushalte oder Häuser, hin zu Lösungen für ganze Siedlungen oder Quartiere. Die Anschlussleistung der Übergabestation wird punktgenau an den Energiebedarf des Hauses angepasst. Der Anschluss an ein Nahwärmenetz lässt sich mit deutlich geringerem Arbeitsaufwand und Materialeinsatz realisieren. Auch die Kosten für Beschaffung, Wartung und Ersatz sinken im Vergleich zur Insellösung. Ein weiterer Vorteil ist der geringe Platzbedarf: Wo sich bisher Brennstoff-Vorratsbehälter und Heizkessel breit machten, ist jetzt Platz für Hobbykeller oder Sauna.

Kleine Stadt im Sommer

Klimafreundlich und unabhängig

Nahwärmenetze sind nicht ohne regenerative Energien zu denken. Dabei kommen verschiedenste Quellen in Frage: z. B. Tiefengeothermie als Hauptquelle, Großflächen-Solarthermie oder Großwärmepumpen. Am einfachsten ist es dort, wo die Energie vor Ort schon vorhanden ist, in Form von Abwärme (z. B. Data Center, Industriebetrieb) oder als Reststoffe mit Brennwert (z. B. Holzhackschnitzel aus der Land- und Forstwirtschaft). Zur Stabilisierung des Nahwärmenetzes dient oft ein mit Wasser gefüllter Großwärmespeicher, in dem überschüssige Wärmeenergie „zwischengelagert" werden kann. Mit der konsequenten Erschließung des Potenzials lokaler Energiequellen verbessern Kommunen ihre Klimabilanz und gehen einen großen Schritt in Richtung autarke Energieversorgung. 

Energiekonzept klimafreundlich

Die drei Netzarten für Nahwärme

Nahwärmenetze lassen sich in drei Haupttypen mit jeweils verschiedenen Vor- und Rücklauf-Temperaturen unterteilen. Welcher Netztyp der passende ist, hängt von der verfügbaren Wärmequelle und den Abnehmern ab (Altbau, Neubau der Mischbestand).

  • Kaltes Netz / Kalte Fernwärme (0 - 20 °C)
  • Niedertemperaturnetz / LowEx-Netz (20 - 55 °C)
  • Warmes Netz (65 - 80 °C)

Warme Netze sind gegenwärtig am weitesten verbreitet, da sie die gesamte Bandbreite der sekundärseitigen Systemtemperaturen abdecken. Die Wärme aus dem Netz kann direkt genutzt werden – ohne Nachheizung im Gebäude. Eine Hausübergabestation überträgt die Wärme aus dem Netz in das Gebäude.

Niedertemperatur- und kalte Netze transportieren leicht temperiertes Wasser. Aufgrund der niedrigeren Netztemperaturen sind die Wärmeverluste im System deutlich geringer als bei warmen Netzen. Die Temperatur wird erst am Ort des Verbrauchs angehoben – bei Niedertemperaturnetzen genügt dafür eine Booster- Wärmepumpe für die Trinkwassererwärmung, bei kalten Netzen sind Wärmepumpen für die Raumheizung und Trinkwassererwärmung erforderlich.

Heizraum

Einsatzszenarien für Niedertemperaturnetze und kalte Netze

Niedertemperaturnetze und kalte Netze mit ihren guten Primärenergiebilanzen kommen vor allem dann zum Einsatz, wenn „echte“ regenerative Energien wie Geothermie oder Solarthermie eingespeist werden. Im Vergleich zu Energien aus der Verbrennung von Biomasse oder Müll entstehen dabei niedrigere Temperaturen. Deswegen eignen sich diese Netze besonders gut zur Versorgung von Gebäuden mit Niedrigenergiestandard und mit Flächenheizungen (z. B. Wand, Fußboden). In heißen Sommern kann das Nahwärmenetz auch zum Kühlen genutzt werden.

Im Unterschied zu warmen Netzen erfordern die tieferen Temperaturen in mittelwarmen und kalten Netzen größere Volumenströme. Daher haben die Rohrleitungen des Netzes einen größeren Durchmesser. Die Übergabestationen sind größer zu dimensionieren.

Natürliche Gewässer als Quelle für die Gebäudewärme

Nahwärme im Detail

Erfahren Sie mehr über Nahwärmenetze als Quartierslösungen und in ländlichen Gebieten.

Nahwärme im Quartier

Nahwärme im Quartier

Urbane Wohnquartiere eignen sich perfekt für den Aufbau von Nahwärmenetzen. Hier stehen viele Gebäude auf vergleichsweise engem Raum beieinander und können über kurze Rohrleitungen effizient mit Wärme versorgt werden.

Nahwärme in der ländlichen Kommune

Nahwärme in der ländlichen Kommune

Mit dem Aufbau eines Nahwärmenetzes können ländliche Kommunen vorhandene regenerative Energiequellen mit maximaler Effizienz nutzen, ohne dass jeder einzelne Eigentümer in teure Wärmetechnik investieren muss.

Wir können Nahwärme

Nahwärmeprojekte sind so individuell wie ihre Betreiber. Ob 3 km oder 24 km Netzlänge, ob 40 oder 850 Anlagen, ob einmalig oder in mehreren Ausbaustufen über 10 Jahre – PEWO ist ein verlässlicher Partner bei der Realisierung Ihrer Nahwärmelösung. Mit dem Know-how aus über 1.000 Projekten unterstützen wir Sie bei Ihrem individuellen Vorhaben.

Mehr als 1.000 Nahwärmeprojekte in Deutschland, Österreich und der Schweiz
Mehr als 1.000 Nahwärmeprojekte in Deutschland, Österreich und der Schweiz

360°-Service für Ihr Wärme-Projekt

Von der Machbarkeitsprüfung über Planung und Umsetzung bis hin zu Steuerung und Optimierung: Team PEWO überlässt nichts dem Zufall und steht Ihnen von Beginn in allen wichtigen Fragen zur Seite. 

Mit PEWO planen

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Auf der Basis von mehr als tausend Projekten mit Wärmenetzen hat PEWO ein Know-how erworben, das über die eigene Anlagentechnik hinausreicht. Sie können es nutzen.

Mit PEWO installieren

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PEWO sorgt für sach- und termingerechte Lieferung der Technik und unterstützt Sie als Installationspartner gern bei Bedarf.

Mit PEWO betreiben

Mit PEWO betreiben

Anlagenoptimierung, digitales Monitoring oder Fernwartung - PEWO begleitet Sie auch beim Betrieb der Anlagen und sorgt für Langlebigkeit und Netz-Effizienz.

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