Nachhaltige Kälte- und Wärmeversorgung urbaner Räume mittels Fernkälte- bzw. Fernwärmenetzen

Die Sommer werden durch den Klimawandel heißer: sowohl die mittlere Außentemperatur als auch die Tage mit über 30°C nehmen gegenüber dem langjährigen Mittel zu. Durch den Hitzeinseleffekt schlägt sich dies im urbanen Raum in den bodennahen Temperaturen umso deutlicher nieder. Der fortschreitende Klimawandel wird dazu führen, dass sich dieses Phänomen zukünftig verstärkt. In der Folge steigt auch der Kälte- und Klimatisierungsbedarfs in Nichtwohngebäuden und Wohngebäuden. 

Die erforderliche Umstellung der bisher fossil dominierten Wärmeerzeugung für Wärmenetze auf Wärmepumpen bietet das Potential, die leitungsgebundene Wärme- und Kälteversorgung zukünftig stärker gemeinsam zu denken. Die räumliche Nähe ermöglicht es einerseits, Abwärmepotenziale der Kälteerzeugung zentral zu nutzen. Andererseits entstehen Synergien durch gemeinsame bauliche Maßnahmen. 

Im Projekt sollen die Chancen und Hemmnisse des integrativen Aufbaus von Wärme- und Kältenetzen in Deutschland untersucht werden. Hierfür wird die zukünftige Entwicklung des urbanen Kältebedarfs analysiert und hieraus der Aus- und Neubaubedarf von Kältenetzen abgeleitet. Ferner wird das Potenzial zur Einbindung von Großwärmepumpen in Fernwärmenetze untersucht. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf der Verwertung der Abwärme von Rechenzentren sowie auf den Umweltauswirkungen von Wärmepumpen und Kältemaschinen insbesondere hinsichtlich der Vermeidung von halogenierten Fluorkohlenwasserstoffen (HFKW) als Kältemittel. Abhängig von den gewonnenen Erkenntnissen, sollen die Ergebnisse durch das ifeu in einem Leitfaden zum Neu- und Ausbau von Kältenetzen in Verbindung mit Wärmenetzen zusammengetragen werden. 

Laufzeit

November 2023 – März 2026

Auftraggeber

Umweltbundesamt

Partner

IREES GmbH – Institut für Ressourceneffizienz und Energiestrategien

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