Bereits im Mutterleib erfahren wir wohlige Wärme und auch im erwachsenen Alter beeinflusst die Wärme als Sinneserfahrung unser körperliches und seelisches Wohlbefinden. Somit benötigen wir alle ein gesundes Maß an Wärme, damit es uns gut geht und wir nicht frieren. Doch wie gelingt uns das ohne weiterhin die Umwelt so sehr zu belasten und den Klimawandel zu beschleunigen?
Schon heute können wir durch die Nutzung von regenerativen Energien wie Solarthermie, Geothermie und Biomasse unseren Teil dazu beitragen. Erfahre in diesem Beitrag, was ökologische Wärme bedeutet und wie die verschieden erneuerbaren Energien die Erzeugung grüner Wärme erreichen.
Grüne Wärme – Was ist das?
Ob Überschwemmungen, Waldbrände oder das Ansteigen des Meeresspiegels, die Folgen des Klimawandels machen vor niemandem Halt. Wir alle sind Betroffene und zugleich Verursacher:innen der Veränderung unseres Klimas. Somit tragen wir gemeinsam die Verantwortung für die Zukunft unseres Planeten und stehen vor großen Herausforderungen.Lies auch unseren Blogbeitrag Klimawandel: Was ist der Klimawandel und was sind die Ursachen und Folgen?.
Die Energiewende, die notwendig ist, um dem Klimawandel entgegenzuwirken, lässt sich dabei nur erreichen, wenn wir die Neuausrichtung aller Energiequellen betrachten. Der bislang häufig verwendete Begriff „Energiewende“ wäre zum aktuellen Zeitpunkt treffender mit dem Ausdruck „Stromwende“ beschrieben, da lange Zeit die Umstellung von Strom aus fossilen oder atomaren Energiequellen auf Erneuerbare im Vordergrund stand und daher noch lange keine vollumfängliche Energiewende vorliegt. Wenn man den Gesamtverbrauch an Energie in Deutschland betrachtet, wird deutlich, dass mehr als die Hälfte für die Erzeugung von Wärme und Kälte anfallen. Die meisten Haushalte benötigen für die Beheizung ihrer Wohnräume wesentlich mehr Energie als für alle anderen energetischen Zwecke im Gebäude zusammen, sodass die Erzeugung von nachhaltiger Wärme dringend benötigt wird. Zwar wird der Wärmeverbrauch von neu errichteten Gebäuden durch gesetzliche Vorgaben zum maximalen Wärmeverbrauch stark verringert, doch die energetische Sanierung von bereits bestehenden Gebäuden schreitet nur sehr langsam voran. Alte Gebäude verbrauchen weiterhin viel Energie. Über 80% stammen dabei noch aus fossilen Energieträgern wie Öl, Kohle und Gas.
Durch die Erzeugung von ökologischer Wärme – also grüner Wärme – können wir Stück für Stück die fossilen Energieträger ersetzen und die Wärmewende vorantreiben. Erfahre, wie die badenova Wärme-Tochter badenovaWÄRMEPLUS die Produktion von grüner Wärme bereits in der Praxis in einem Hotel im Schwarzwald umsetzt.
Was bedeutet Wärmewende?
Definiert wird die Wärmewende durch die Energiewende im Wärmesektor. Das bedeutet, dass grüne Wärme, die aus erneuerbaren Energien gewonnen wird, beispielsweise der Beheizung von Gebäuden, aber auch industriellen Prozessen dient. Durch den Einsatz der ökologischen Wärme werden damit Stück für Stück die fossilen Energieträger ersetzt, die unsere Umwelt belasten. Neben der Substitution liegt auch die Reduktion des Wärmeverbrauchs im Fokus. Nur wenn wir diesen deutlich reduzieren, können wir eine komplette Umstellung auf regenerative Energien erreichen.
Wie funktioniert die Gewinnung erneuerbarer Energien genau?
Solarthermie
Immer wenn die Sonne scheint, sendet sie uns kostenfreie Energie. Diese können wir mit Sonnenkollektoren einfangen. Die Strahlung wird dann in thermische Energie umgewandelt und kann beispielsweise zur Warmwasserbereitung oder Heizungsunterstützung dienen.
Da die Sonneneinstrahlung witterungsbedingten Schwankungen unterliegt und sie aufgrund dessen nicht jederzeit zur Verfügung steht, bieten Solarthermie-Speicher eine Möglichkeit, um die Vorteile der Solarthermieanlage unabhängig von der Witterung zu nutzen. Mit einer Solarthermieanlage tust du nicht nur der Umwelt etwas Gutes, sondern sparst auch noch bares Geld. Neben der Rendite, die du anhand der Position und der Größe der Solaranlage berechnen kannst, wird die Erzeugung vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle finanziell gefördert.
Geothermie
Die geothermische Energie beschreibt die Wärme, die wir aus unserem Planteten gewinnen können. Je tiefer man in das Erdreich vordringt, desto wärmer wird es. Die Wärme kann dabei bereits oberflächennah gewonnen werden. Dafür ist der Einsatz von Wärmepumpen notwendig, um mit der gewonnenen Energie zu heizen.
Die Tiefengeothermie, ermöglicht eine effiziente Erzeugung von thermischer Energie, die für die Erzeugung von Strom und Wärme verwendet werden kann. Besonders in Süddeutschland, entlang des Oberrheingrabens und Oberschwaben, sind die Potenziale für Tiefengeothermie enorm.
Dort werden Messungen mit modernster Technik durchgeführt, um im Anschluss an die Bestimmung des genauen Zielgebiets, Bohrungen in rund. 2.500 bis 3.000 Metern Tiefe durchzuführen. Das heiße Wasser gelangt dann in ein geothermisches Heizwerk, das die grüne Fernwärme in der Region verteilt.
Vor- und Nachteile von Geothermie
Trotz des Nachteils, dass Geothermie ein aufwendiges Verfahren verlangt, um Energie zu gewinnen, überwiegen die Vorteile. Tiefengeothermie ermöglicht den Erhalt von thermischer Energie. Bei der Gewinnung geht kaum Energie verloren, sodass diese effektiv genutzt werden kann. Außerdem ist die Gewinnung wetterunabhängig und benötigt keine fossilen Energieträger, die unserer Umwelt schaden.
Mit dem Projekt ERDWÄRME-Breisgau der badenovaWÄRMEPLUS können im Endausbau pro Jahr rund 75.000 Tonnen CO2 eingespart werden und rund 40.000 Personen mit CO2 freier Wärme versorgt werden.
Biomasse
Biomasse wird aus nachwachsenden Rohstoffen, wie beispielsweise landwirtschaftliche Nebenprodukte, gewonnen und ermöglicht die Erzeugung von regenerativer Energie in Form von Biogas. Durch Biogasanlagen kann das Gas mit Hilfe von Blockheizkraftwerken zur Stromerzeugung verwendet werden. Mittels Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen kann somit grüne Wärme erzeugt werden. Außerdem kann es durch Reinigung und Aufbereitung auf Erdgasqualität im Erdgasnetz oder als Kraftstoff im Verkehr genutzt werden.
Wärmenetze der 4. Generation
Um die regenerativen Energien optimal zu nutzen, wurden Wärmenetze der neuen Generation entwickelt. Im Mittelpunkt der Wärmenetze der 4. Generation steht die Dekarbonisierung der Wärmeversorgung. Also der Umstieg von fossilen Energieträgern hinzu erneuerbaren Energien. Bei den Wärmenetzen der neuen Generation werden neben den erneuerbaren Energieressourcen wie Biomasse, Geothermie, Solarthermie und Holz auch die industrielle Abwärme einbezogen.Der Begriff Abwärme beschreibt die Wärme, die bei einem Prozess als Nebenprodukt entsteht. Meist wird diese ungenutzt in die Umwelt freigegeben. Teilweise entsteht dabei sogar ein zusätzlicher Energieaufwand durch die Verwendung von Pumpen, Ventilatoren oder Kühlgeräten. Die großen Mengen an Abwärme belasten unsere Umwelt sehr, sodass manche Kraftwerke in heißen Sommermonaten gedrosselt oder gar ausgeschalten werden. Wärmerückgewinnung gilt somit als Maßnahme für erhöhte Energieeffizienz und das Praktizieren von aktivem Klimaschutz.
Fazit grüne Wärme
Eines steht nun fest, es existieren die nötigen Methoden und wir müssen etwas tun, um die Wärmewende voranzutreiben. Es gibt diverse Möglichkeit mit erneuerbaren Energien Wärme zu erzeugen und über Fernwärme zu verteilen. Dabei stellt sich die Integration von regenerativer Wärme in bestehende Netze der Kommunen als äußerst komplex dar. Diese essenziellen Infrastrukturen werden mit den Wärmenetzen der neuen Generation umgesetzt. Hierbei wird die Wärme wird nun nicht mehr in einer individuellen, herkömmlichen Heizung produziert, sondern wird in einem zentralen Heizwerk erzeugt und durch das Rohrleitungsnetz zu den Haushalten transportiert. Dort kann es zum Heizen des Gebäudes und der Warmwasserbereitung genutzt werden.
Die Umsetzung dieser Wärmenetze werden von dem Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle gefördert, sodass die Wärmewende unterstützt und damit vorangetrieben wird. Der WÄRMEVERBUND Freiburg-Süd ist dabei das deutschlandweit größte Projekt, das von der BAFA gefördert wird. Hierbei werden die Wärmenetze der Stadtteile Vauban, Haslach und Teile des Stühlingers in Freiburg zu einem Wärmenetz der vierten Generation transformiert. Neben der Integration von erneuerbaren Energiequellen, wird dabei die Abwärme der Molkerei Schwarzwaldmilch in Nutzwärme umgewandelt. Erfahre hier noch mehr über den WÄRMEVERBUND Freiburg-Süd.
Um dem Klimawandel entgegenzuwirken, benötigen wir eine wesentliche Neuausrichtung der Wärmeproduktion. Dieser Sektor bietet große Potenziale in Bezug auf Effizienz, Einsparung und den Umstieg auf erneuerbare Energien. Mit der Produktion von grüner Wärme können wir die Belastung unserer Umwelt minimieren, um auch für zukünftige Generationen eine lebenswerte Zukunft zu schaffen.