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Fernwärmerohre in Tübingen (D); Vorlauf- und Rücklaufrohr liegen nebeneinander. Jede Leitung besteht aus einem Außen- und einem Innenrohr. Das heiße Wasser fließt durch das Innenrohr. Zwischen dem Innenrohr und dem Außenrohr befindet sich eine Isolierung.

Wärmeverteilung ist ein Heizsystem, bei dem Gebäude über ein unterirdisches Netz von Warmwasserleitungen beheizt werden. Die Wärmeverteilung für (einen Großteil) einer Stadt wird will Fernwärme erwähnt. Auch der Begriff Fernwärme ist üblich. Der Wärmebedarf macht einen Anteil von ca. 50 % des gesamten Energieverbrauchs in Europa aus.^[1]

Technik

In vielen Fällen nutzt die Wärmeverteilung die Leitungswärme^[2] von Kraftwerke, aber auch geothermisch, aquathermal, die wärme von Müllverbrennungsanlagen (WIPs) und Restwärme aus Rechenzentren und industriellen Prozessen genutzt. Aber auch in sogenannten Hilfskraftwerken wird erhebliche Wärme erzeugt, wenn der Wärmebedarf das Angebot aus Restwärme übersteigt oder kein Anschluss an das Wärmenetz besteht (wie beim Silodam in Amsterdam).

Kraftwerke haben einen Wirkungsgrad zwischen 35 und 60 %, der Rest der Energie wird über Kühlwasser oder Kühltürme an die Umwelt abgegeben. Bei der Nutzung von Zapfwärme aus Kraftwerken zur Wärmeverteilung sinkt die erzeugte Strommenge zwar leicht, aber deutlich geringer als die nutzbare Wärmemenge. Jede 5 Gigajoule angezapfter Wärme führt in der Regel zu einer Verringerung des erzeugten Stroms um 1 Gigajoule (durch Wärmeanzapfung wird etwa 20 % mehr Primärbrennstoff verbraucht). Die Nutzung der Zapfwärme stellt daher eine große Einsparung gegenüber der getrennten Erzeugung von Strom und Wärme dar. Ein Niedertemperatur-Wärmenetz ist bei Kraftwerken zu bevorzugen, da es zu 100 % mit Restwärme betrieben werden kann und somit keine fossilen Brennstoffe mehr und kaum noch benötigt werden Verluste treten beim Transport auf (15 statt 30-55% Verlust).

Neue Entwicklungen nutzen Biomasse, Wärmepumpen und Sonnenkollektoren und Wärmenetze mit niedrigeren Temperaturen. Aufgrund der Skaleneffekte (eine große Wärmequelle statt vieler Heizkessel) und/oder einer nachhaltigen (Rest-)Wärmequelle ist die Wärmeverteilung in der Regel brennstoffsparend. Um die Kosten berechnen zu können, verfügt jedes Haus über einen Wärmezähler. Der Wärmeverbrauch wird ausgedrückt in Gigajoule. 1 Gigajoule Wärme entspricht in etwa der Verbrennung von mehr als 30 Kubikmeter Erdgas.

Die Häuser in den Städten/Nachbarschaften mit Wärmeverteilung sind nicht an die Erdgasnetz. Die Warmwasserbereitung erfolgt oft mit Hilfe eines Wärmetauscher durch die Wärmeverteilung erwärmt. In einigen Fällen wird das Brauchwarmwasser an der Verteilstation erzeugt. Daher verfügen diese Häuser über eine separate Leitung für heißes Leitungswasser. Das Kochen erfolgt also elektrisch. Teilweise verfügen die Häuser über einen Gasanschluss für Warmwasser und zum Kochen.

In älteren Netzen beträgt die Vorlauftemperatur 90 °C und die Rücklauftemperatur 70 °C. Bei neuen Wärmenetzen beträgt die Vorlauftemperatur 70°C. Die Rücklauftemperatur beträgt dann ca. 40°C. Die Transporttemperatur im Hauptnetz liegt in der Regel zwischen 110° und 130° Grad (Dampfnetz). In den Stadtteilzentralen wird die Temperatur für die Häuser je nach Außentemperatur auf 90°-70° geregelt. EIN kühles Wärmenetz ist ein Beispiel für die neueste Generation von Wärmenetzen. Dies ist bidirektional mit Temperaturen weit unter 30 Grad und bis zu 50 Grad. Auf diese Weise kann gleichzeitig gekühlt und geheizt werden, sodass ein maximaler Austausch zwischen zugeführter Kälte und Wärme aus unterschiedlichen Gebäudefunktionen stattfindet. Die gewünschte Temperatur wird durch dezentrale Wärmepumpen beim Nutzer (Gebäude oder Haus) erzeugt. Im Gegensatz zu einem klassischen Wärmenetz hat das „KoWaNet“ keine definierte Vor- und Rücklaufleitung, sondern eine definierte Warm- und Kaltleitung, wobei je nach Bedarf sowohl die Warm- als auch die Kaltleitung des Netzes als Vor- oder Rücklauf genutzt werden. Der Energieaustausch von Wärme und Kälte führt zu einem sehr geringen Bedarf an externer Energie, für Wärme, Kälte sowie Strom. Sind Wärme- und Kältebedarf nicht im Gleichgewicht, können KoWaNets zusätzlich mit Restwärme (z. B. aus Kanalisation, Rechenzentren, Supermärkten, Eishallen, Industrie), Solarwärme (z. B. Sonnenkollektoren, PVT) und Erdwärme gespeist werden. Ein KoWaNet ist also gleichbedeutend mit einem 5^e Wärmenetzerzeugung wie auch erklärt und definiert von Boesten et al, 2019^[3].

Die Niederlande

In den Niederlanden ist die Wärmeverteilung im siebziger Jahre und achtzig gestartet. Im Jahr 2000 hatten 212.000 Haushalte einen Anschluss an ein Wärmeverteilnetz. Im Jahr 2004 wird die Zahl auf 250.000 geschätzt. Jährlich kommen etwa 8.000 Verbindungen hinzu. Im April 2011 waren rund 550.000 Haushalte an Fern- oder Blockwärme angeschlossen. Die erste Stadt in den Niederlanden mit Fernwärme war Utrecht im 1923.^[4]

Bei der Bestimmung der Heizraten in den Niederlanden wird grundsätzlich das 'NMDA'-Prinzip (NMDA: Niet Meer Dan Anders) verwendet. EnergieNed, der Verband niederländischer Energieunternehmen, legt einen empfohlenen Jahreszinssatz basierend auf den Verbrauchszahlen für Referenzhäuser fest. Bei staatlich geförderten Projekten Agentur NL über die Heizkosten. In vielen Projekten glauben die Bewohner, dass sie zu viel für ihre Wärme bezahlen. Die Abgeordneten Zehn Hoopenvan es CDA und Samsom des Arbeiterpartei hat 2010 die Initiative für ein Wärmegesetz ergriffen, das unter anderem zu einem einheitlichen Verfahren zur Ermittlung des Anschlussbeitrags und des Tarifs geführt hat. Zum Schutz der Kunden gibt es zudem einen Höchsttarif, der dafür sorgt, dass die Kosten gleich wie bei Erdgas sind. Dieses Wärmegesetz wurde im Juli 2008 vom Repräsentantenhaus angenommen und am 10. Februar 2009 ohne Abstimmung vom Senat verabschiedet. Das Wärmegesetz trat am 01.01.2014 in Kraft.^[5]

In den Niederlanden wird die Wärmeversorgung auf dem Papier viel höher bewertet als Erdgas, sodass die Häuser in den Berechnungen die Anforderungen schneller erfüllen EPCStandard und der Bauherr muss daher weniger isolieren. Die Nutzer müssen davon ausgehen, dass dadurch der Umweltnutzen zunichte gemacht wird und der angeschlossene Nutzer bis zu 30 % mehr Wärme verbraucht; dies ist nicht im NMDA-Tarif enthalten.^[6]

Städte mit Fernwärme

Stadt - Bezirk/Bezirk

• Alkmaar - Bökelermeer
• Almelo - Windmühlenhose
• Almere - Stadt Almere, Almere Poort
• Amersfoort - Vathorst (teilweise)
• Amsterdam - Süd-Ost, IJburg, Zuidas, Buitenveldert (teilweise), Olympisches Viertel, Neuer Westen, Östliche Docklands
• Amstelveen- Stadtzentrum von Amstelveen, Amstelveen Bankras
• Apeldoorn - Zuidbroek
• Arnheim - presikhaaf
• Arnheim - Schuytgraaf
• Barendrecht - Carnisselande
• Bergschenkok - Butterdorf Südwest (Energiebuurt)
• Bergen op Zoom
• Breda - Den Haag Beemden und Teile der Nachbarschaft Austauscher^[7]
• Capelle aan den IJssel (zusammen mit Rotterdam Alexander)
• Delft
• Den Haag (auch Erdwärme: jetzt bankrott^[8] aber Neustart gestartet^[9])
• Deventer
• Tauben (zusammen mit Westervoort)
• dongen
• Ede - kernhem
• Eindhoven - Meerhoven, Strijp-S
• Enschede - Helmerhoek, Wesselerbrink, 't Zwering
• Geertruidenberg
• Groningen - Kosten verloren und Zernike-Komplex.
• Heerhugowaard
• Heerlen
• Helmond - Rijpelberg, Sudhaus
• Hengelo
• 's-Hertogenbosch - Palastviertel
• Hilversum
• Hölzern - Süd
• Leeuwarden - Camminghaben (Nordwest), Jabikswoude (Goutum-Süd) und Techum.
• Führen - Roomburg - Stevenshof - Merenwijk (Slaghwijk)
• Lelystad - Die Länder
• Maastricht - Keramik, süffig
• Nieuwegein
• Nimwegen - Oosterhout, Frühling
• Nootdorp - Neuer Torf
• Oosterhout
• Purmerend
• Rotterdam - Zentrum - Kop van Zuid - IJsselmonde - Charlois - Alexander (zusammen mit Capelle aan den IJssel) - Hoogvliet - Nesselande
• Sittard - Center, Hochfeld, Büropark Sittard, Limbrichterveld, Dachgeschoss, Sanderbout
• Tiel - passewaaij, Nachbarschaft 7
• Tilburg - Reeshof, Tilburg Nord und Teile von Tilburg Zentrum
• Utrecht - u.a. Leidsche Rijn
• Veenendaal - Nachbarschaftsstadt
• Spülen - Lammerenburg
• Wageningen - Nordwest
• Westervoort (zusammen mit Tauben)
• Zandvoort
• Zeewolde - Polderwijk
• Zevenaar - Groot Holthuizen
• Zoetermeer - Oosterheem
• Zwolle - Breecamp

Ob Fernwärmepflicht für Mieter oder nicht

Hat ein Mietobjekt einen Fernwärmeanschluss, kann der Mietvertrag vorsehen, dass der Mieter mindestens die vom Fernwärmeversorger berechneten Fixkosten zu zahlen hat, auch wenn der Mieter keinen Wärmebezug wünscht und z elektrische Heizung. .^[10] Siehe auch unten.

Belgien

Im Vergleich zu den Niederlanden verfügt Belgien über wenige kollektive Heizsysteme oder Wärmenetze. Die erste Erklärung hierfür ist der höhere Gaspreis in den Niederlanden, der den Übergang von Erdgas (dem mit Abstand gebräuchlichsten Brennstoff für Raumwärme, Warmwasser und Prozesswärme) zu einem kollektiven Wärmenetz rentabler macht. In den Niederlanden setzt sich die Erdgasrechnung grob aus 1/3 Energiekomponente, 1/3 Abgaben und 1/3 Verteilung und Transport zusammen. In Belgien besteht dies ungefähr zu 2/3 aus der Energiekomponente und 1/3 aus Verteilung, Transport und Steuern. EIN Steuerverschiebung von Erdgas auf Strom würde dies ändern. Ein zweiter Grund ist die Planung. In den Niederlanden ist die Wiederaufbau Nach dem zweiten Weltkrieg geschah dies weitgehend kollektiv, teilweise durch die Gründung sehr aktiver Wohnungsbaugesellschaften (auf Anregung der damals starken sozialistischen Partei). In Flandern die CVP (jetzt CD&V) die größte Partei. Traditionell ist dies außerhalb der Städte stärker, daher wurde das individuelle Bauen unter dem eigenen Kirchturm unter steuerrechtlich gefördert Alfred De Taeye: der Ursprung des berühmten 'Ziegels im Magen'. Fragmentierte Eigentumsverhältnisse sind ein wesentlicher erschwerender Faktor für die Realisierung von Wärmenetzen. Schließlich sind beim Ausbau von Wärmenetzen wenige große Wärmenutzer (wie Schwimmbäder, Krankenhäuser, Wohnungen, Schulen, Büros) mit einer begrenzten Anzahl von Akteuren vorzuziehen.

Flämische Region

In Flandern besteht eine Meldepflicht für Wärme- und Kältenetze bei der VREG.^[11] Auf Basis dieser Meldepflicht wird periodisch eine erschöpfende Übersicht über bestehende Wärmenetze erstellt.

• Im Aalst war ein Wärmenetz mit Dampf aus einem Kraftwerk. Als das Kraftwerk 2004 geschlossen wurde, wurden alle Kunden gekündigt. 2008 wurde das Wärmenetz auf Warmwasser umgestellt, das von vier Heizkesseln à 500 kW mit Erdgas erzeugt und von and Veolia.^[12]
• Im Antwerpen wird der neue Bezirk Neuer Süden (Antwerpen)^[13] mit einem Wärmenetz beheizt. Konkrete Pläne gibt es für die Standorte Schlachthof (Wasseraufbereitungsanlage) und Luchtbal (Verbrennungsanlage).
• Im Brügge Es gibt ein Wärmenetz von 11 km Rohren mit einem Durchmesser von 250 mm mit heißem Wasser von 120°C und einem Druck von 8 bar. Das Netz wird hauptsächlich aus dem MüllverbrennungsanlageIVBO (Brügge). Der Hauptkunde des Netzes ist AZ Sint-Jan, die 70 % der Wärme abführt. Im Sommer nutzen sie die Hitze um damit fertig zu werden Absorptionskühlung Kälte erzeugen.^[14]
• Im Gent es gibt ein 22 km langes Wärmenetz mit 130 °C heißem Wasser, das aus dem Kraftwerk von . gespeist wird EDF Luminus.^[15] Noch in Gent gibt es ein 8 km langes Dampfnetz zwischen der Müllverbrennungsanlage IVAGO und der Universitätsklinik Gent.^[16]
• Im Granatwerfer eine neue Wohnanlage mit 350 Wohnungen wird mit der Restwärme von geheizt Agfa-Gevaert.^[17]
• Im Roeselare es gibt ein 19 km langes Wärmenetz mit 110°C heißem Wasser und einem Druck von 3 bar, das aus der Müllverbrennungsanlage gespeist wird MIROM Roeselare. Überschuss im Sommer wandelt MIROM mit a with in Strom um Bio-Rankin-Zyklus.^[18]

Wallonische Region

Im Löwen-la-Neuve verwaltet die Katholische Universität Löwen ein wärmenetz von 4 km mit warmwasser aus a Kraft-Wärme-Kopplung.^[19] Auch auf dem Campus Sart-Tilman des Universität Lüttich ist ein Wärmenetz.

Im Saint-Ghislain es gibt ein Wärmenetz von 6 km heißem Wasser mit 72°C basierend auf geothermische Hitze.^[20]

Europa

Die Wärmeverteilung ist in Osteuropa und Skandinavien üblich. Viele Dörfer in Dänemark haben ein kleines Kraftwerk, in dem die Restwärme zum Heizen der Häuser verwendet wird (kombiniert Wärme und Kraft). Im Jahr 2019 gab es in Europa bereits Tausende von Fernwärmesystemen, die zusammen mehr als 10 % des gesamten europäischen Wärmebedarfs lieferten.^[1]

Europäische Beratung und Wissensaustausch finden über Dachorganisationen wie Euroheat & Power. Hinsichtlich der Regulierung ist die Europäische Richtlinie über die Gesamtenergieeffizienz von Gebäuden und der Europäische Energieeffizienzrichtlinie

Vor-und Nachteile

Der Hauptvorteil der Wärmeverteilung besteht darin, dass durch die Nutzung von Restwärme (in Kraftwerken spricht man von Restwärme bei 25-50 Grad und alles über 50 Grad ist Zapfwärme. Diese hat nichts mit Restwärme zu tun und liegt direkt am Kosten für hochwertigen fossilen Dampf) und somit kann viel Energie eingespart werden. Ein weiterer Vorteil ist, dass bei der Nutzung eines Wärmeverteilnetzes der Wechsel der Energiequelle einfacher ist, als wenn jedes Haus oder Gebäude eine eigene Wärmeversorgung hat. Bei einem Wärmeverteilnetz muss nur das Kraftwerk angepasst werden, die Wärmeverbraucher merken keinen Unterschied, wenn beide Quellen die gleiche Temperatur haben. Dies kann Vorteile für Umweltfreundlichkeit und Versorgungssicherheit bieten. Auch können verschiedene Versorger an dasselbe Netz angeschlossen werden, wobei der effizienteste Versorger die Wärme zu diesem Zeitpunkt liefert.

Wesentliche Nachteile sind die hohen Investitionskosten für das Netz, die nur von den daran angeschlossenen Nutzern verteilt werden müssen, und die enormen Wärmeverluste im Verteilnetz, teilweise bis zu 40-45% bei Hochtemperatur-Wärmenetzen. Die Wärmeverluste sind direkt proportional zur Temperaturdifferenz zwischen dem Verteilungsnetz und der Umgebung, sodass die Wärmeverteilung bei niedriger Temperatur diese Verluste erheblich begrenzt.

Monopol

Kunden, die Wärme aus einem Verteilnetz beziehen, können keinen anderen Wärmelieferanten wählen (siehe auch oben) und der Wärmelieferant hat somit eine Monopolstellung. In den Niederlanden ist die Nicht mehr als sonst Prinzip, d.h. das Heizen über die Wärmeverteilung darf nicht mehr kosten als das Heizen mit a hr kessel auf Erdgas. Damit ist das Heizen über die Wärmeverteilung für Haushalte in der Regel nicht günstiger als das herkömmliche Heizen mit Erdgas. Die Kosten sind auch höher, weil das Nicht-mehr-als-anders-Prinzip auf Durchschnittswerten basiert und Häuser mit Wärmeverteilung weniger Dämmung benötigen, so dass mehr Wärme benötigt wird als bei vergleichbaren Häusern mit Zentralheizungskessel. Außerdem macht die Dauergebühr für die Wärmeverteilung oft einen viel größeren Teil der Gesamtkosten aus als für einen Gasanschluss, was das Sparen durch weniger Wärme erschwert. In der Vergangenheit haben Wärmeversorger mitunter horrende Schließungskosten für Menschen in Rechnung gestellt, die ihre Fernwärme noch loswerden wollten.^[21]

Die Regelungen hierzu sind in anderen Ländern unterschiedlich. In Dänemark kommt es häufig vor, dass die Wärmenutzer auch Miteigentümer ihres Wärmelieferanten sind, was das Problem der Monopolstellung löst.

Nicht so umweltfreundlich wie angegeben

Die Umweltfreundlichkeit hängt maßgeblich davon ab, wie die Wärme erzeugt wird. Wenn dies nicht effizient geschieht, bringt die Wärmeverteilung keinen Nutzen für die Umwelt. Hohe Transportverluste und weniger Abschottung der Kunden durch EPC/EMG-Baurichtlinien sorgen dafür, dass kaum CO2 eingespart wird. In vielen Fällen sind Häuser weniger gut wärmegedämmt. Dies führt zu höheren Kosten für die Bewohner, da dies nicht in der NMDA-Methodik enthalten ist.

Rohrbruch

Bei Fernwärmesystemen wird die Wärme aus der Wärmeverteilung über einen Wärmetauscher an die Heizkörper im Haus abgegeben. Bei einem Ausfall des Verteilnetzes können alle oder ein Großteil der angeschlossenen Haushalte nicht mehr mit Wärme versorgt werden.

Kein Smart Meter

EIN Smart Meter wird nicht in allen Fällen angeboten; aus Datenschutzgründen kann dies aber auch als Vorteil gewertet werden, da häufig der Einsatz eines Smart Meters für Strom und Gas vorgeschrieben wird.

Siehe auch

• Kombiniert Wärme und Kraft

Externe Links

• Euroheat & Strom

Quellen