Wärmewende: Strategien für den Einsatz klimaneutraler Fernwärmetechnologien

Zur Umsetzung des Projektes sind seitens der Auftragnehmerin bzw. des Auftragnehmers die nach-folgend beschriebenen Teilleistungen zu erbringen: AP 1 - Projektmanagement: AP 1 umfasst das Projektmanagement des Projekts. Im Rahmen des AP ist die Koordination aller erforderlicher Arbeitsschritte, das Zeitmanagement sowie die Qualitätssicherung vorzusehen. Arbeitstreffen sind vor- und nachzubereiten und die Auftraggeberin ist in regelmäßi-gen Abständen zu allen Arbeiten im Projekt zu informieren. AP 2 - Großwärmepumpen: Mit Hilfe von Großwärmepumpen kann eine Vielzahl an niederkalorischen Wärmequellen erschließbar gemacht werden. Die Anzahl an realisierten oder sich im Bau befindlichen Projekten ist in Deutschland noch sehr gering, die Erfahrungswerte befinden sich vielfach noch im Aufbau. In zukünftigen Wärmenetzen sollen Großwärmepumpen jedoch eine große Rolle spielen. In AP 2 sollen Hemmnisse und Lösungsansätze für den Einsatz von Großwärmepumpen identifiziert und mit Expertinnen und Experten diskutiert werden. Darüber hinaus sind weitere Fragestellungen durch die Forschungsnehmenden zu beantworten. Zum Beispiel soll der Markt für Großwärmepumpen analysiert und es sollen Möglichkeiten zur Betriebsoptimierung beim Einsatz dieser Technologie betrachtet werden. AP 3 - Unvermeidbare Abwärme: Das technische Potenzial für unvermeidbare Abwärme liegt verschiedenen Schätzungen zufolge zwischen 12 und 52 TWh pro Jahr, aber nur 5,5 % der Fernwärme stammte 2020 aus Abwärme. Dieses technische Potenzial so weit wie möglich auszuschöpfen ist ein wichtiger Baustein zur Treibhausgasneutralität in der Fernwärme. In AP 3 sollen verschiedene Fragestellungen zu industrieller und gewerblicher Abwärme, Abwärme aus der Müllverbrennung und Abwärme aus Abwasser und von Kläranlagen beantwortet werden. Darüber hinaus sind Hemmnisse für die Einbindung unvermeidbarer Abwärme in Wärmenetze sowie mögliche Lösungsansätze zu identifizieren und mit Expertinnen und Experten zu diskutieren. AP 4 - Wärmespeicher: Wärmespeicher können einen wesentlichen Beitrag zur Integration von erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme in die Wärmenetze leisten. Der Ausbau saisonaler Wärmespeicher steht jedoch in Deutschland noch sehr am Anfang, da verschiedene Markthemmnisse bestehen. Diese Hemmnisse sowie mögliche Lösungsansätze sind in AP 4 zu identifizieren und mit Expertinnen und Experten zu diskutieren. Darüber hinaus sind Untersuchungen zu verschiedenen weiteren Fragestellungen zu Wärmespeichern durchzuführen. AP 5 - Großflächen-Solarthermie und Photovoltaik-Thermie-Anlagen: Solarthermische Anlagen sind heute vor allem auf Gebäudedächern von Ein- und Zweifamilienhäusern im Einsatz, große Freiflächenanlagen gibt es dagegen kaum. Durch die geringen Wärmegestehungskosten kann die Solarthermie aber vor allem gegenüber fossilen Brennstoffen bereits heute wirtschaftlich attraktiv sein. In AP 5 ist zunächst das Potential von großflächiger Solarthermie in Deutschland für die Fernwärme zu untersuchen und die Wirtschaftlichkeit dieser Technologie gegenüber der Nutzung von Photovoltaik- oder Photovoltaik-Thermie-Modulen auf der gleichen Fläche zu vergleichen. Es sollen Hemmnisse für den Einsatz von Großflächen-Solarthermie identifiziert und Lösungsansätze für diese Hemmnisse entwickelt werden. Diese sind mit Expertinnen und Experten zu diskutieren. AP 6 - Ad hoc Aufträge: In AP 6 werden Ad hoc Aufträge zu klimaneutralen Fernwärmetechnologien bearbeitet, die sich während der Laufzeit des Projekts ergeben. Dazu gehören auch die Themenfelder Power-to-heat, Geothermie, Biomasse und Wasserstoff.