Rolle von Großwärmepumpen bei der Wärmeversorgung

Berlin: (hib/MIS) Die Bundesregierung geht davon aus, dass Großwärmepumpen in der künftigen Wärmeversorgung der Bundesrepublik eine wichtige Rolle spielen werden. Das geht aus der Antwort der Bundesregierung (20/10720) auf die Kleine Anfrage der Gruppe Die Linke (20/10551) zu Großwärmepumpen und Bürokratiekosten in Deutschland hervor. Sie würden vor allem als Wärmeerzeuger in Wärmenetzen und zur Erzeugung von Niedertemperatur-Prozesswärme zum Einsatz kommen. Die großen Energiesystemstudien, die zielkonforme Entwicklungspfade bis zum Erreichen der Klimaneutralität in Deutschland simuliert und untersucht haben, sehen alle bedeutende Anteile der Wärme aus Großwärmepumpen in der Fernwärme, allerdings mit Unterschieden im genauen Umfang, heißt es weiter in der Regierungsantwort. Die Langfristszenarien des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) gingen beispielsweise davon aus, dass langfristig mehr als die Hälfte der Wärme in Wärmenetzen durch Großwärmepumpen eingespeist wird. Großwärmepumpen arbeiten, genauso wie Wärmepumpen in Gebäuden, umso effizienter, je geringer der Temperaturhub, also die Differenz zwischen der Temperatur der Wärmequelle (zum Beispiel Abwärmestrom, Oberflächengewässer) einerseits und des Heiz- beziehungsweise Wärmenetzkreislaufs andererseits ist. In städtischen oder anderweitig verdichteten Gebieten würden Wärmenetze absehbar eine wichtige Rolle in der Wärmeversorgung spielen, weil die Kosten der Infrastruktur pro Kilowattstunde durch die hohe Wärmebedarfsdichte relativ gering seien.

Mit Hilfe von Wärmenetzen könnten unterschiedliche und auch räumlich entfernte Wärmequellen für die Wärmeversorgung nutzbar gemacht werden, erklärt die Regierung, Großwärmepumpen könnten dabei eine zentrale Rolle spielen. Geflutete Braunkohletagebaue könnten als künstliche Seen eine geeignete Wärmequelle für Großwärmepumpen darstellen. Auch die Sümpfungsgewässer der aktiven Braunkohletagebaue könnten als Wärmequelle genutzt werden, seien jedoch auf die Zeit des Abbaus der Kohle beschränkt. Da der flächendeckende Steinkohleabbau zu Geländeabsenkungen oberhalb der Grubenschächte führe, müsse, um weitere Absenkungen zu vermeiden und vor Überflutungen zu schützen, dauerhaft Kohlegrubenwasser abgepumpt werden. Diese Wassererhaltung stellte eine Ewigkeitslast dar und lasse sich insofern dauerhaft als Wärmequelle für Großwärmepumpen nutzen.

Mit Blick auf die Frage nach dem Wärmebedarf der Industrie, teilt die Regierung mit, dass sich der Bedarf 2020 zusammengesetzt habe aus 440 Terawattstunden Prozesswärme sowie 59 Terawattstunden Raumwärme und Warmwasser. Damit liege der Schwerpunkt für die Dekarbonisierung der Industrie im Bereich der Prozesswärme. Prozesswärme werde in der Regel in folgende Temperaturbereiche unterteilt: (1) Niedertemperaturbereich (unter 100 Grad Celsius),(2) mittlerer Temperaturbereich (100-500 Grad Celsius), sowie (3) hoher Temperaturbereich (über 500 Grad Celsius). Heute verfügbare Wärmepumpen deckten den Temperaturbereich bis etwa 160 Grad Celsius. Wärmepumpen seien damit für die Industrie insbesondere im Niedertemperaturbereich und teilweise im mittleren Temperaturbereich relevant.