Nahwärme

Nahwärme bezeichnet eine Art der Energieversorgung, bei der die Verbraucher mit Heizung und Trinkwarmwasser von einem räumlich getrennten Erzeuger versorgt werden. Die Entfernung von Wärmeerzeugern und Wärmeverbrauchern sind dabei im Gegensatz zum Fernwärmenetz relativ kurz. An zentraler Stelle wird Wasser erwärmt und über erdverlegte oder oberirdische wärmegedämmte Rohrleitungen direkt von Versorgern den angeschlossenen Verbrauchern zur Nutzung gestellt. In einer Übergabestation erfolgt der Wärmetransfer vom Nahwärmenetz in das Heizungsnetz des Verbrauchers. Das abgekühlte Wasser fließt im Rücklauf wieder zur Wärmequelle zurück. Druck und Betriebstemperaturen sind tendenziell niedriger als bei Fernwärme. Betreiber von Nahwärmenetzen sind häufig Kommunen, manchmal auch Genossenschaften oder eigens dafür gegründete Unternehmen.

Für Nahwärmenetze kommen unterschiedliche Wärmequellen in Frage. Neben reinen Kesselanlagen werden auch häufig zusätzlich Kleinkraftwerke mit Kraft-Wärme-Kopplung benutzt, wie beispielsweise ein mit Erdgas oder Biogas betriebenes Blockheizkraftwerk. Auch regenerative Wärmequellen wie Biomassekessel, Wärmepumpenanlagen mit unterschiedlichen Wärmequellen, thermische Solaranlagen kommen zum Einsatz. Auch Abwärme von industriellen Betrieben kann genutzt werden. Bei der Nahwärmeerzeugung ist oft ein großer Pufferspeicher hilfreich, um eine kurzfristige Lastspitze abzudecken, ohne eine entsprechend hohe Spitzenlastfähigkeit mit Wärmeerzeugern vorhalten zu müssen und den Anlagenbetrieb zu optimieren.

Der Wärmeerzeuger eines Nahwärmenetzes befindet sich häufig in der Heizzentrale eines größeren Verbrauchers, wie z. B. eines Schwimmbads oder in einem großen Wohnblock. Solche Platzierung des Wärmeerzeugers vermindert die Kosten gegenüber dem Fall, dass ein eigenes Gebäude benötigt wird.

Die Wirtschaftlichkeit eines Wärmenetzes hängt von der Anzahl der angeschlossenen Verbraucher pro Ausdehnungsfläche des Netzes ab. Durch eine hohe Wärmedichte sinken die spezifischen Investitionskosten und Betriebskosten. Daher ist es essenziell, dass möglichst viele anliegende Gebäude an das Nahwärmenetz angeschlossen werden. Ein Anschlusszwang und ein Benutzungszwang werden oft festgelegt, um dies zu gewährleisten. Wichtig ist außerdem, dass möglichst ganzjährig ein wesentlicher Teil der Kapazität genutzt werden kann. Häufig kann aber ein Teil der Wärme vor allem im Sommer nicht genutzt werden. Der Einsatz allein für Heizzwecke ist also nicht optimal. Eine Lösung hierfür kann die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung sein. Ein Nahwärmenetz ist wirtschaftlich dann realisierbar, wenn die Gebäude dicht nebeneinander stehen und der Wärmeverbrauch der Gebäude relativ hoch ist.

Die richtige Dimensionierung der Leitungen eines Nahwärmenetzes hat einen großen Einfluss auf die Wirtschaftlichkeit eines Wärmenetzes. Bei größerem Rohrdurchmesser steigen Kosten für Material und Verlegung sowie der Wärmeverlust. Zu kleine Rohrdurchmesser führen allerdings zu hohem Druckverlust in der Rohrleitung und damit zu einem hohen Verbrauch an Hilfsenergie der Pumpen.

Englische Übersetzung(en):

local heating, district heating