Passive kalte Nahwärmenetze (auch: kalte Nahwärme oder LowEx-Netze) stellen eine innovative und nachhaltige Lösung für die kommunale Wärmeversorgung dar. Sie sind besonders relevant für die kommunale Wärmeplanung, da sie:

• Erneuerbare Energien und Umweltwärme effizient nutzen
• Geringe Systemtemperaturen und damit niedrige Wärmeverluste aufweisen
• Flexibel erweiterbar sind
• Verschiedene Wärmequellen integrieren können

Basiskonzept:

• Verteilung von Umweltwärme auf niedrigem Temperaturniveau (typisch 8-20°C)
• Dezentrale Temperaturanhebung mittels Wärmepumpen in den einzelnen Gebäuden
• Nutzung natürlicher Temperaturgradienten (daher „passiv“)

Temperaturniveau:

• Vorlauftemperatur: typischerweise 8-20°C
• Temperaturspreizung: meist 4-6 K
• Zieltemperatur nach Wärmepumpe: 35-55°C (Heizung) / 60-65°C (Warmwasser)

Zentrale Komponenten

• Erschließung der Wärmequelle (z.B. Grundwasserbrunnen, Erdwärmesonden)
• Verteilnetz (ungedämmte oder minimal gedämmte Rohrleitungen)
• Netzpumpen
• Regelungstechnik

Dezentrale Komponenten

• Hausübergabestation mit Wärmetauscher
• Wärmepumpe je Abnehmer
• Pufferspeicher
• Heizungsverteilung im Gebäude

• Geringe Wärmeverluste im Netz
• Kostengünstige ungedämmte Rohre möglich
• Integration verschiedener Wärmequellen
• Gleichzeitiges Heizen und Kühlen möglich
• Hohe Systemeffizienz
• Geringer Wartungsaufwand im Netz

• Höhere Investitionskosten durch dezentrale
• Wärmepumpen
• Strombedarf für Wärmepumpen
• Platzbedarf für dezentrale Technik
• Komplexere Regelung bei vielen Teilnehmern

Voraussetzungen

• Verfügbarkeit geeigneter Wärmequellen
• Ausreichende Abnehmerdichte
• Geeignete Gebäudeheizungssysteme (Niedertemperatur)
• Platzreserven für dezentrale Technik

Planungsschritte

• Potentialanalyse Wärmequellen
• Bedarfsermittlung
• Trassierung und hydraulische Auslegung
• Dimensionierung der Komponenten
• Wirtschaftlichkeitsberechnung
• Genehmigungsplanung

Rechtlicher Rahmen

• Wasserrecht (bei Grundwassernutzung)
• Bergrecht (bei Erdwärmenutzung)
• Baurecht
• Regelungen zur kommunalen Wärmeplanung

Die Aufgelisteten kosten sind als Leitfaden für kommunale Planungsämter zu verstehen.

• Erschließung Wärmequelle: 100.000 – 500.000 €
• Verteilnetz: 200-400 €/m
• Hausübergabestationen: 5.000 – 15.000 €/Einheit
• Wärmepumpen: 15.000 – 30.000 €/Einheit

• Stromkosten Wärmepumpen
• Wartung und Instandhaltung
• Pumpstrom Verteilnetz
• Personal/Verwaltung

• Bundesförderung effiziente Wärmenetze (BEW)
• Kommunale Förderungen
• KfW-Programme
• Landesspezifische Förderprogramme

Beispiel Neubaugebiet

Größe: 50 Wohneinheiten
Wärmequelle: Erdwärmesonden
Investition: 1,5 Mio. €
Jahresarbeitszahl: 4,5

Beispiel Bestandsquartier

Größe: 200 Wohneinheiten
Wärmequelle: Grundwasser
Investition: 3,8 Mio. €
Jahresarbeitszahl: 4,2