Erste Ergebnisse der Wärmeplanung

Entwicklung des Raumwärmebedarfs

Durch Sanierung und Dämmung lässt sich der Wärmebedarf der Gebäude in Detmold deutlich senken. Dadurch können günstigere Wärmeerzeuger mit geringerer Leistung installiert werden und die Energiekosten sinken.

Mögliche Szenarien

• 23% durch eine moderate Sanierungsrate (63% des Gebäudebestands bis 2045)

• 29% durch eine erhöhte Sanierungsrate (76% des Gebäudebestands bis 2045)

• 36% durch eine hohe Sanierungsrate (94% des Gebäudebestands bis 2045)

Entwicklung des Prozesswärmebedarfs

Im Sektor Gewerbe, Handel, Dienstleistungen sieht die Potenzialanalyse bis 2045 einen möglichen Rückgang von 11% für den heutigen Prozesswärmebdarf von ca. 22 GWh.

Im Sektor Industrie rechnet die Potenzialanalyse bis 2045 mit einer Steigerung um 5 bis 6% gegenüber dem heutigen Prozesswärmebedarf von ca. 46 GWh.

In Summe könnten sich beide Entwicklungen bis 2045 in etwa ausgleichen.

Wasserstoff

Die Verfügbarkeit von Wasserstoff z.B. für H₂-ready Gasheizungen ist sehr unwahrscheinlich, auch angesichts zukünftiger Preise.

Es ist unklar, wie viel (grüner) Wasserstoff in Zukunft importiert werden kann und ob er für den Wärmemarkt verfügbar sein wird, wenn man Preise und Einsatzprioritäten berücksichtigt. Aufgrund der geographischen Lage von Detmold gibt es kein Potenzial für Wasserstoff aus dem Wasserstoffkernnetz (bis 2032) oder aus lokaler Erzeugung. In Detmold ist zudem derzeit keine lokale Wasserstoffwirtschaft erkennbar.

Wasserstoff wird daher voraussichtlich keine wichtige Rolle bei der Wärmeversorgung von Gebäuden spielen.

Gebäude-PV für Wärmepumpen

Durch die Kombination von Photovoltaik und Wärmepumpe kann der Bedarf an Netzstrom für Heizung und Warmwasser stark gesenkt werden. Vor allem im Frühjahr und Herbst kann die Wärmepumpe mit eigenem Solarstrom betrieben werden, was die Heizkosten und den Netzstrombedarf deutlich reduziert. Im Sommer können Wärmepumpen mit Solarstrom auch sehr kostengünstig für Kühlung sorgen.

Das Strompotenzial für Dach-PV liegt in Detmold bei 80 bis 280 GWh (CASD/LANUV).

Freiflächen-PV

Was für Gebäude-PV mit Wärmepumpen gilt, gilt ähnlich auch für Freiflächen-PV und Großwärmepumpen: vor allem im Frühjar und Herbst kann ein hoher Deckungsgrad erreicht werden. Die Wirtschaftlichkeit steigt, wenn im Sommer verkaufter Strom zur Senkung der Heizkosten im Winter beiträgt.

Das Strompotenzial für Freiflächen-PV liegt in Detmold laut LANUV bei 75 GWh.

Eine im Rahmen des Klimaschutzkonzepts erstellte Potenzialstudie kommt auf deutlich höhere Flächenpotenziale für Freiflächen-PV (Veröffentlichung folgt).

Windenergie für Wärmestrom

Windstrom eignet sich gut für den Betrieb von Wärmepumpen, sowohl für einzelne Gebäude als auch zur Unterstützung von Wärmenetzen mit großen Wärmepumpen.

Das Strompotenzial für Windenergie liegt in Detmold laut LANUV bei 141 bis 209 GWh.

Eine im Rahmen des Klimaschutzkonzepts erstellte Potenzialstudie kommt auf deutlich höhere Flächenpotenziale für Windenergie in Detmold (Veröffentlichung folgt).

Zusammenfassung der Wärmepotenziale

Das größte technische Wärmepotenzial bietet in Detmold die oberflächennahen Geothermie (663 GWh). Biomasse (60 GWh), Solarthermie (25 GWh) und Abwasser (23 GWh) bieten vergleichsweise nur lokale Potenziale. Aussagen zur Wirtschaftlichkeit sind nicht Teil der Wärmeplanung und erfordern separate Machbarkeitsstudien.

Industrielle Abwärme

In Detmold wird das industrielle Abwärmepotenzial parallel zur Wärmeplanung über die bundesweite Plattform für Abwärme erfasst. Identifizierte Unternehmen werden nach Rückmeldungen in die Wärmeplanung aufgenommen. Laut LANUV-Studie liegt das Abwärmepotenzial in Detmold bei etwa 10 GWh.

Abwärme aus Abwasser

Die zentrale Kläranlage, die in der Nähe des Fernwärmenetzes liegt, hat das Potenzial, etwa 23 GWh bereitzustellen. Die Wärme würde am besten nach der Reinigung des Abwassers entnommen, da dies eine höhere Effizienz ermöglicht und die Prozesse in der Kläranlage nicht stört. Eine Berechnung der Energiemengen in den einzelnen Abschnitten der Abwasserleitungen wurde im Rahmen der Analyse nicht durchgeführt.

Oberflächengewässer

Die Fließgewässer in Detmold bieten kein nutzbares Wärmepotenzial. Die Seen erreichen einen Wärmeertrag von nur 0,69 GWh, was eine Nutzung derzeit unwirtschaftlich macht.

Erdwärmekollektoren (Geothermie bis 1,5 m)

In Detmold sind Erdwärmekollektoren aufgrund der Geologie nur in bestimmten Gebieten wirtschaftlich nutzbar, hauptsächlich in Neubauten. Diese Technik eignet sich für die Beheizung von Ein- und Zweifamilienhäusern. Eine nachträgliche Umrüstung bestehender Gebäude ist oft technisch und wirtschaftlich weniger sinnvoll. Die Potenziale von Erdwärmekollektoren wurden zusammen mit denen der Erdwärmesonden ermittelt.

Karte siehe GeoThermie NRW

Erdwärmesonden (Geothermie bis 150 m)

Erdwärmesonden haben in Detmold ein sehr großes Wärme-Potenzial von 670 GWh (inkl. Erdwärmekollektoren). Sie können in Detmold fast überall genutzt werden und sind ideal für Ein- und Zweifamilienhäuser. Für größere Gebäude lassen sich mehrere Sonden kombinieren.

Karte siehe GeoThermie NRW

Tiefen-Geothermie (400 bis 1.500 m)

Die Tiefen-Geothermie bietet das Potenzial, größere und kontinuierliche Wärmequellen zu erschließen. In Detmold wird sie jedoch erst nach Abschluss der laufenden Sondierungen des Landes NRW in Betracht gezogen. Künftige gesetzliche Erleichterungen sollen Genehmigungen vereinfachen und die Nutzung von Tiefengeothermie attraktiver machen.

GeoThermie NRW

Solarthermie

Dachflächen: Auf Detmolder Dächern könnten Solarthermie-Kollektoren eine potenzielle Wärmemenge von 860 GWh liefern. Davon wären 19 GWh zur Warmwasserbereitung nutzbar, was etwa 30% des Warmwasserbedarfs decken könnte.

Freiflächen und große Dachflächen: Solarthermie auf freien Flächen und großen Dächern bietet zwischen 3,2 und 6 GWh. Sie kann sinnvoll zur Versorgung von Nahwärmenetzen in Randlagen ohne Fernwärmeanschluss oder zur Speisung von Wärmespeichern für das Fernwärmenetz eingesetzt werden.

Kombinierte PVT-Module ermöglichen zudem eine gleichzeitige Strom- und Wärmeerzeugung.

Biomasse

Im Bereich Forstwirtschaft besteht ein Biomasse-Wärmepotenzial von 18 GWh, im Bereich Landwirtschaft 42 GWh. Eine detaillierte Untersuchung und mögliche Nutzung für Detmold kann in der Fortschreibung der Wärmeplanung in Zusammenarbeit mit Land- und Forstwirtschaft erfolgen.

Wärmepumpen

Geothermie-Wärmepumpen treffen in Detmold auf gute Voraussetzungen (siehe Erdwärmesonden und -kollektoren oben) und ermöglichen eine höhere Effizienz als Luft-Wasser- oder Luft-Luft-Wärmepumpen, was einen geringeren Stromverbrauch bedeutet.

Luft-Wärmepumpen sind dort empfohlen, wo keine Wärmenetze verfügbar sind und geothermische Wärmequellen nicht oder nur schwer zugänglich sind.

Für Siedlungsgebiete mit einem erhöhten Einsatz von Wärmepumpen sind im Vorfeld die Stromnetze entsprechend auszubauen (siehe dezentrale Eignungsgebiete oben).

Wärmespeicher

Großwärmespeicher können kostengünstig große Mengen Wärme über längere Zeit speichern. Erdbecken- und Erdsondenspeicher sind besonders platzsparend und eignen sich gut für urbane Gebiete. In Detmold prüfen die Stadtwerke den Einsatz eines Erdbeckenspeichers. Weitere Potenziale könnten durch die laufenden Tiefengeothermie-Sondierungen sichtbar werden. Wärmespeicher helfen, erneuerbare Energie effizienter zu nutzen und langfristig Kosten zu senken, insbesondere bei der Integration in Fernwärmesysteme.