Perspektiven für eine nachhaltige Versorgung von Quartieren mit erneuerbarer Nah- und Fernwärme. Hanspeter Eicher VR Präsident eicher+pauli

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1 Perspektiven für eine nachhaltige Versorgung von Quartieren mit erneuerbarer Nah- und Fernwärme Hanspeter Eicher VR Präsident eicher+pauli 1

2 Facts Die langfristigen CO 2 Ziele sind nur mit weitgehend erneuerbar versorgtem Gebäudepark erreichbar 75% aller Gebäude können langfristig mit erneuerbaren Energien aus Einzelheizungen versorgt werden Für Gebiete mit hoher Wärmedichte sind keine oder nur sehr kostspielige Lösungen mit Einzelheizungen möglich 2

3 Wärmenetze und Minergie-Standard Langfristig weisen die meisten Gebäude Minergie Standard auf Wärmenetze und Minergie-Standard. Ist das überhaupt kompatibel? 3

4 Zukünftige erneuerbare Wärmenetze Auf der Basis einer Verbrauchsreduktion von 50% wurden mit einer GIS Analyse Hektaren ermittelt die auch in Zukunft Wärmeverteilkosten von max. 5 Rp./kWh aufweisen. Dies ermöglicht Wärmekosten für Endabnehmer von 10 bis 16 Rp./kWh Zusammenfassung angrenzender Hektaren zu Clustern Rot = Stadt-, Gelb = Agglomerations-, Grün = Landhektaren 4

5 Einzelheizungen und Wärmenetze Bei halbiertem Wärmebedarf für Raumheizung und Warmwasser liegt knapp 40 % des Verbrauchs in Clustern (zusammenhängende Hektaren), welche für Wärmenetze ökonomisch geeignet sind. Die insgesamt Cluster befinden sich vorwiegend in Städten und Agglomerationen. 5

6 Bedarf und Angebot Gibt es genügend erneuerbare Energien und Abwärme um den Bedarf von 17 TWh/a zu decken? 6

7 Erneuerbare Wärmequellen und Abwärme Ortsgebundene Quellen 1. Kehrichtverbrennungsanlagen (KVA) 2. Abwärme aus Industriebetrieben 3. Abwasserreinigungsanlagen (ARA) 4. Grundwasser 5. Oberflächengewässer Ortsungebundene Quellen 6. Solarwärme 7. Holz 8. Tiefengeothermie 7

8 Abwärme aus Kehrichtverbrennung KVA Thun Potential KVA s Energieinhalt Abfall 12.0 TWh/a Wärmenutzung TWh/a Abwärmepotential 5.7 TWh/a 8

9 Abwärme aus Prozessen Ölmüle Florin Abwärme Industrie Potential > 60ºC (grob) Potential > 20ºC < 60ºC Lokalisierung 3.6 TWh/a unbekannt unbekannt 9

10 Abwärmenutzung aus Abwasserreinigung ARA Rheinfelden Potential: 296 Anlagen mit mindestens Einwohnergleichwerten Abwärmepotential 7.7 TWh/a 10

11 Wärme und Kälte aus Grundwasser Kasinoareal Aarau Potential: Grundwassergebiete (orange) mit Mächtigkeit von mehr als 10 m. Wärmepotential 12 TWh/a 11

12 Wärme und Kälte aus Seewasser Potential: Geeignete Seen (rot) für die Wärmenutzung. Wärmepotential 97 TWh/a 12

13 Wärme und Kälte aus Flusswasser Rhonewassernutzung Bahnhof Visp Potential: Flüsse mit mehr als 10 m 3 /s Mindestabfluss (Dunkelblau). Wärmepotential 23 TWh/a 13

14 Verfügbare Wärmequellen Potential 240 TWh/a Bedarf 17 TWh/a 14

15 Nutzung der Wärmequellen Liegen die erneuerbaren Energiequellen genügend nahe bei den Gebieten mit hoher Verbrauchsdichte? 15

16 Matching von Quellen und Verbrauchern Quelle Quelle Radiale Wärmedichte Radiale Wärmedichte eines Clusters ist gleich Jahreswärmebedarf Q dividiert durch radialen Abstand r von der Energiequelle Cluster, welche eine radiale Wärmedichte von mehr als 1.5 MWh pro Jahr und Meter Trasselänge aufweisen, werden angeschlossen. Falls das Potential der Wärmequelle noch nicht ausgeschöpft ist, werden radial um die gewählten Hektaren weitere geeignete Hektaren versorgt. 16

17 Thun und Umgebung ARA KVA 17

18 Neuenburg und Umgebung ARA SEE KVA ARA 18

19 Chur ARA Grundwasser 19

20 Erneuerbare Nahwärme Potential und Bedarf 20

21 Energieträgermix für Wärmenetze 21

22 Fazit Bis zu 40 % des langfristigen Bedarfs von Raumwärme und Warmwasser können mit erneuerbarer Nah- und Fernwärme gedeckt werden. Zusätzliche erneuerbare Kälteerzeugung erhöht die Attraktivität. Stadtwerke sind wichtige Träger und Umsetzer dieses langfristigen Trends. 22

23 Rahmenbedingungen Investiert wird nur, wenn die Rendite stimmt und planbar ist Langfristig kalkulierbare Lenkungsabgaben anstelle von Förderbeiträgen Energieplanung für Gebiete mit Nahwärme- und Nahkältepotential. Primat für erneuerbare Energien, Anschlusspflicht 23

24 Literatur 1. Sres, Nussbaumer, Eicher; Langfristperspektiven für erneuerbare Nah- und Fernwärme in der Schweiz, eicher+pauli Wettbewerbe/Newsmeldung?newsid=49 2. Bacher, Binz, Eicher, Iten, Keller; Energierespekt, Faktor Verlag