Solare Fernwärme in Deutschland Ergebnis einer umfassenden Marktbereitung

Solare Fernwärme in Deutschland Ergebnis einer umfassenden Marktbereitung Diversifizierung der Nah- und Fernwärmeversorgung Leoben, AT am 08.06.2018 Dipl.-Ing. Oliver Miedaner Steinbeis Forschungsinstitut für solare und zukunftsfähige thermische Energiesysteme Meitnerstr. 8 D-70563 Stuttgart 1

Solites Forschungsinstitut der Steinbeis Stiftung Steinbeis Stiftung für Wirtschaftsförderung Deutschlands größtes Technologietransferunternehmen Zentrale in Stuttgart, Jahresumsatz 157 Mio. im Jahr 2016 Solites als Teil des Steinbeis Unternehmensverbundes 2005 gegründet von zwei ehemaligen Wissenschaftlern des Instituts für Thermodynamik und Wärmetechnik der Universität Stuttgart. Forschung, Entwicklung und Beratung z.b. EU DG Tren, DG Energy, BMWi, BMU, BMFT, Wirtschaftsministerium BW, Landwirtschaftsministerium BW, Stadt München, Stadtwerke Crailsheim, E.On Hanse Wärme GmbH, Saga GWG AG, Rehau AG, Marstal Fjernvarme, Foster and Partners, Bauträger, Planungsbüros, Unternehmen, Industrieverbände, Forschungseinrichtungen Expertise für solarthermische Großanlagen und saisonale Wärmespeicher z.b. für IEA/ OECD, EU DG Energy, BMU, Expertenkreise 2

Solare Nah- und Fernwärme in Deutschland Breklum 650 m² Rostock Brinckmanshöhe 1.000 m² in Betrieb derzeit insgesamt ca. 51.200 m² Hamburg Bramfeld 1.400 m² Hamburg Wilhelmsburg 1.350 m² Hamburg Mümmelmannsberg 2.600 m² Hamburg Harburg 480 m² in Planung/Realisierung derzeit insgesamt ca. 17.000 m² in Vorbereitung derzeit insgesamt ca. 50.500 m² Hannover Kronsberg 1.350 m² Steinfurt-Borghorst 510 m² Berlin Adlershof 610 m² Hennigsdorf Cohn'sches Viertel 850 m² Berlin Köpenick 1.000 m² Düsseldorf 240 m² Mengsberg 2.950 m² Jena-Pößneck 99 m² Chemnitz 2.230 m² Senftenberg 8.300 m² Neuerkirch-Külz 1.420 m² Ellern 1.200 m² Hallerndorf 1.300 m² in Vorbereitung 9 Anlagen mit 50.500 m² Neckarsulm 5.670 m² Crailsheim 7.300 m² Eggenstein 1.600 m² Stuttgart Burgholzhof 1.630 m² Stuttgart Brenzstraße 1.000 m² Esslingen 1.330 m² Augsburg 2.000 m² München 2.900 m² Schluchsee 3.000 m² Freiburg-Gutleutmatten 2.000 m² Randegg 2.400 m² Moosach 1.100 m² Rosenheim 490 m² Büsingen 1.090 m² Friedrichshafen 4.050 m² Radolfzell-Liggeringen 1.100 m² Quelle: Solites Stand: Mai 2018 4

Solare Nah- und Fernwärme in Deutschland 100 60 90 80 50 Kollektorfläche [1.000 m²] 70 60 50 40 30 40 30 20 Anlagenanzahl akkumuliert 20 10 10 0 1996 2000 2005 2010 2015 2017 2019+ Quartier städtische Fernwärme ländliche Kommunen (Energiedorf) in Vorbereitung Anlagenzahl ges. Quelle: Solites Stand: Mai 2018 0 5

Solare Nahwärme mit Langzeitwärmespeicher und hohen solaren Deckungsanteilen Beispiel Crailsheim Versorgungsgebiet Gebäude: 260 WE, Schule, Sporthalle Wärmenetzeinspeisung: 4.100 MWh/a Kollektorfläche: 7.300 m² (Apertur) Solarer Deckungsanteil: 50 % (gemessen) Wärmespeicher 100 + 480 m³ Pufferspeicher 37.500 m 3 Erdsondenwärmespeicher Sonstige Wärmeerzeugung Wärmepumpe 480 kw th, Fernwärmenetz (BHKW) 6

Kollektorfelder in Crailsheim 7

Solare Nah- und Fernwärme in Deutschland 100 60 90 80 50 Kollektorfläche [1.000 m²] 70 60 50 40 30 40 30 20 Anlagenanzahl akkumuliert 20 10 10 0 1996 2000 2005 2010 2015 2017 2019+ Quartier städtische Fernwärme ländliche Kommunen (Energiedorf) in Vorbereitung Anlagenzahl ges. Quelle: Solites Stand: Mai 2018 0 8

Solare Wärmenetze für Dörfer und Kleinstädte Beispiel Bioenergiedorf Büsingen Wärmeerzeugung ca. 4.500 MWh/a Trassenlänge ca. 6 km 107 Anschlüsse Wohngebäude, Gewerbe, öffentliche Gebäude Vorlauftemperatur 80-85 C Bruttokollektorfläche 1.090 m² Solarer Deckungsanteil ca. 13 % 9

Hallerndorf, Ökostromanbieter Neuerkirch-Külz, Kommune Liggeringen, Stadtwerk Mengsberg, Genossenschaft Quellen: Guido Bröer, Stadtwerke Radolfzell, Pressemeldung Viessmann, Google maps 10

Exkurs Baden-Württemberg Förderprogramm Energieeffiziente Wärmenetze Programm Energieeffiziente Wärmenetze des Ministeriums für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg (seit Feb. 2016) Das Förderprogramm umfasst drei verschiedene Bausteine: Förderbaustein 1: Kommunale Wärmepläne als Grundlage für den Bau von Wärmenetzen Förderbaustein 2: Beratungsinitiativen zur Unterstützung von Informationsmaßnahmen im Vorfeld einer Investition Förderbaustein 3: Investitionen (Neubau und Erweiterung) von Wärmenetzen Stand: Mai 2018 11

Exkurs Baden-Württemberg Förderprogramm Energieeffiziente Wärmenetze Förderbaustein 2: Beratungsinitiativen In den 12 Regionen Baden-Württembergs wurden Beratungsinitiativen eingerichtet. Diese informieren Kommunen und Öffentlichkeit und erstellen fachlich-konzeptionelle Vorschläge zur Umsetzung von lokalen Wärmenetzen. Für übergeordnete Fragestellungen: Kompetenzzentrum Wärmenetze an der Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg (KEA) Quelle: Kompetenzzentrum Wärmenetze 12

Exkurs Baden-Württemberg Förderprogramm Energieeffiziente Wärmenetze Förderbaustein 3: Investitionen in Wärmenetze Zuschuss von bis zu 20 % der förderfähigen Kosten, max. 200.000 Über zusätzliche Boni kann Zuschusses erhöht werden, max. 400.000 Bonus für Einsatz von Solarthermie Bonus für Abwärmenutzung Bonus für große Wärmespeicher Bonus für Absenkung der Rücklauftemperaturen Stand: Mai 2018 13

Aktuell gute Fördersituation in Deutschland: KfW-Programm Erneuerbare Energien Premium Darlehen mit Tilgungszuschuss von bis zu 40 % der Kosten für Solarwärmeanlagen ab 40 m², die ihre Wärme überwiegend einem Wärmenetz zuführen. Alternativ: Ertragsabhängige Förderung, hierbei wird der (ausgewiesene) jährliche Kollektorwärmeertrag einmalig mit 0,45 /kwh gefördert. Zuschuss wird u.u. durch Beihilfelimits der Allgemeinen Gruppenfreistellungsverordnung (AGVO) begrenzt, diese liegen zwischen 45 bis 65 %. Wärmenetze, die überwiegend Wärme für den Gebäudebestand bereitstellen, werden mit einem Tilgungszuschuss von 60 je Trassenmeter gefördert. In Bestandsgebäuden werden Hausübergabestationen mit je 1.800 gefördert. Für Wärmespeicher mit Speichervolumen über 10 m³ beträgt der Tilgungszuschuss 250 je m³ sofern sie überwiegend aus erneuerbaren Energien gespeist werden (Förderbeschränkung auf 30 % der Kosten). Stand: Mai 2018 14

Solare Nah- und Fernwärme in Deutschland 100 60 90 80 50 Kollektorfläche [1.000 m²] 70 60 50 40 30 40 30 20 Anlagenanzahl akkumuliert 20 10 10 0 1996 2000 2005 2010 2015 2017 2019+ Quartier städtische Fernwärme ländliche Kommunen (Energiedorf) in Vorbereitung Anlagenzahl ges. Quelle: Solites Stand: Mai 2018 0 15

Solarthermie dezentral in städtische Fernwärme eingebunden Beispiel Senftenberg Anlagenbetreiber: Kollektorfläche: FW-Netzparameter: Einspeisetemperatur: Δp Vorlauf Stadtwerke Senftenberg GmbH 8.300 m² CPC-VRK 33 km / 100 GWh/a 85 105 C gleitend konstant ca. 5 bar (Auslegungsfall) Die Anlage ist seit August 2016 in Betrieb und aktuell Deutschlands größte solarthermische Anlage! Fotos: Ritter XL Solar 16

Solarthermie in städtische Fernwärme eingebunden Düsseldorf, Stadtwerke Düsseldorf Berlin Köpenick, Vattenfall Fotos: Solites und Vattenfall 17

Solare Nah- und Fernwärme in Deutschland 100 60 90 80 50 Kollektorfläche [1.000 m²] 70 60 50 40 30 40 30 20 Anlagenanzahl akkumuliert 20 10 10 0 1996 2000 2005 2010 2015 2017 2019+ Quartier städtische Fernwärme ländliche Kommunen (Energiedorf) in Vorbereitung Anlagenzahl ges. Quelle: Solites Stand: Mai 2018 0 18

Wohin soll die Reise gehen? Förderprogramm Wärmenetzsysteme 4.0 des Bafa Idee: Förderung von Gesamtsystemen, nicht nur von Einzeltechnologien und -komponenten Wodurch zeichnen sich Wärmenetzsysteme 4.0 aus? Niedriges Temperaturniveau von 20 95 C Mind. 50 % Anteil EE und Abwärme Kosteneffizienz: mit konventioneller Wärme vergleichbare Endkundenpreise Wärmespeicher: saisonale Speicher; Ausnahmen möglich Mindestgröße: 100 Abnahmestellen oder 3 GWh/a; Ausnahmen möglich Sektorkopplung: Schnittstellen für strommarkt- oder netzdienlichen Betrieb ohne manuelle Eingriffe Zusätzlich: effiziente Hausanschlüsse und Online-Monitoring sowie Verbreitung der wesentlichen Erkenntnisse Quelle: Bafa 19

Wohin soll die Reise gehen? Förderprogramm Wärmenetzsysteme 4.0 des Bafa Mehrstufiger Ablauf Fördermodul I: Machbarkeitsstudie Fördermodul II: Realisierung eines Wärmenetzsystems 4.0 Quelle: Bafa 20

Wohin soll die Reise gehen? Förderprogramm Wärmenetzsysteme 4.0 des Bafa Fördermodul I: Machbarkeitsstudie gefördert mit bis zu 60 % der Kosten, max. 600.000 Euro (Aktuell: 39 Anträge, 21 davon sind beschieden) Fördermodul II: Realisierung gefördert mit bis zu 50 % der Kosten, max. 15 Mio. Euro (Aktuell: 1 Antrag) Grundförderung: 20 % bzw. 30 % der förderfähigen Kosten Nachhaltigkeitsprämie: hohe Anteile EE und Abwärme Kosteneffizienzprämie: besonders kostengünstige Wärmelieferung Förderung von Einzelkomponenten der industriellen Forschung Quelle: Bafa 21

Solnet 4.0 Innovative Konzepte zur Marktbereitung für solare Wärmenetze Ziel Marktbereitung für solare Wärmenetze Laufzeit August 2017 Dezember 2019 Partner Industrie- und Marktpartner Gefördert durch 22

SolnetBW II Solare Wärmenetze für Baden-Württemberg Ziel Vermehrte Nutzung solarer Wärmenetze in Baden-Württemberg Laufzeit April 2017 März 2019 Partner In Kooperation mit - Regionalverband Neckar-Alb - Energieagentur Ravensburg - Ingenieurkammer Baden-Württemberg - Energieagentur Main-Tauber-Kreis - Kompetenzzentrum Naturschutz und - KEK - Karlsruher Energie- und Energiewende (KNE) Klimaschutzagentur Gefördert durch

Weitere Informationen: www.solare-fernwärme.de www.solnetbw.de News Marktstudien Anlagen-Datenbank SDH-Leitfaden Workshops + Kurse Branchenverzeichnis Kontaktstelle 24

Kontaktdaten Dipl.-Ing. Oliver Miedaner Internetseite www.solare-fernwärme.de, www.solnetbw.de Projektpartner Gefördert durch Haftungsausschluss: Die alleinige Verantwortung für den Inhalt dieser Präsentation liegt bei den AutorInnen. Sie gibt nicht unbedingt die Meinung der Fördermittelgeber wieder. Weder die Fördermittelgeber noch die AutorInnen übernehmen Verantwortung für jegliche Verwendung der darin enthaltenen Informationen. 25