Erneuerbare EnergienGewässerthermie nutzt die im Wasser gespeicherte Wärme zur fossilfreien Wärmeversorgung. Über Wärmetauscher wird dem See oder dem Fluss Wärme entzogen und mittels Großwärmepumpe auf das benötigte Temperaturniveau für Gebäude und Wärmenetze angehoben. Anschließend wird das um 3 bis 5 Grad abgekühlte Wasser in den See bzw. Fluss zurückgeführt.
Auf dieser Seite liegt der Fokus auf der Seethermie, da Bayern insbesondere im Voralpenraum über zahlreiche große Seen mit günstigen Voraussetzungen für die Wärmegewinnung verfügt, darunter der Starnberger See, Ammersee und Chiemsee. Seethermie macht regionale Wärmeversorgung unabhängiger von fossilen Energieträgern und kann einen wichtigen Beitrag zur kommunalen Wärmewende leisten – insbesondere in Gemeinden an den großen Voralpenseen.
Am Ammersee wurde aktuell eine Untersuchung des Seethermiepotenzials durch das Ökoenergie-Institut am Landesamt für Umwelt vorgenommen. KLIMA³ hat im Rahmen des Projekts eine Checkliste zur Vorprüfung von Seethermieprojekten erarbeitet, die anderen Kommunen als Orientierung dienen und den Einstieg in vergleichbare Vorhaben erleichtern soll. Nähere Informationen zu der Untersuchung und der Checkliste finden Sie weiter unten auf dieser Seite.
„Seethermie ist ein neues Kapitel der Energiegewinnung, das für ganz Bayern Relevanz hat.“
Hubert Aiwanger, Bayerischer Staatsminister für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie
Technik
Wie funktioniert Seethermie?
Seethermie nutzt die im Wasser gespeicherte Wärme zur fossilfreien Wärmeversorgung. Über Wärmetauscher wird dem See Wärme entzogen und mittels Großwärmepumpe auf das benötigte Temperaturniveau für Gebäude und Wärmenetze angehoben. Anschließend wird das um 3 bis 5 Grad abgekühlte Wasser in den See zurückgeführt.
Bei einer Wärmenutzung im See spielt neben der Temperaturänderung auch das natürliche Schichtungsverhalten des Sees eine Rolle. Die tieferen Schichten weisen auch im Winter moderate Temperaturen von meist 4 bis 7°C auf. In welcher Tiefe das Wasser entnommen und wieder in den See zurückgeleitet wird, muss der Form des Sees und den jahreszeitlichen Verhältnissen mit ihren jeweiligen hydrologischen und ökologischen Bedingungen angepasst werden.
Bayern verfügt insbesondere im Voralpenraum über zahlreiche große Seen mit günstigen Voraussetzungen für die Wärmegewinnung, darunter der Starnberger See, Ammersee und Chiemsee. Die Technologie kann einen wichtigen Beitrag zur kommunalen Wärmewende und zur Reduzierung fossiler Energieträger leisten.
Untersuchung des Ökoenergie-Instituts
Wärmepotenzial des Ammersees
Das Ökoenergie-Institut Bayern am Landesamt für Umwelt hat im Auftrag des Bayerischen Wirtschaftsministeriums eine Untersuchung zum Seethermiepotenzial des Ammersees vorgenommen. KLIMA³ war für die regionale Verankerung und kommunikative Begleitung im Rahmen des Projekts „AmmerSeethermie“ verantwortlich.
Das Ergebnis der thermischen Untersuchung ist ein positives Signal für die regionale Energiewende: Mit der Wärme aus dem Ammersee könnte der Wärmebedarf der Anrainerkommunen in einem 1-km Korridor zu 100 Prozent gedeckt werden. Die Modellierung stellt allerdings eine rein thermische Betrachtung dar, die keine naturschutzfachlichen und ökologischen Aspekte berücksichtigt hat. Diese sind im Einzelfall standortbezogen noch zu bewerten.
Im weiteren Verlauf sollen auch der Tegernsee, Schliersee, Kleiner Brombachsee, Starnberger See und Altmühlsee auf ihr Wärmepotenzial hin untersucht werden.
Checkliste als Leitfaden für Kommunen
Parallel zur thermischen Untersuchung des Ammersees hat KLIMA³ in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Staatsministerium für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie und dem Bayerischen Landesamt für Umwelt eine Checkliste zur Vorprüfung von Seethermieprojekten erarbeitet, die anderen Kommunen als Orientierung dienen und den Einstieg in vergleichbare Vorhaben erleichtern soll. Mit der Checkliste erhalten Kommunen einen strukturierten, praxisorientierten Überblick über alle für ein Seethermieprojekt relevanten Themen wie Organisation, Datengrundlage und technische Machbarkeit, Wirtschaftlichkeit, Genehmigungen, Umwelt, Akzeptanz und Begleitung der Entscheidungsfindung.
Die Checkliste steht hier sowie auf der Webseite des Bayerischen Staatsministeriums für Wirtschaft, Landesentwicklung und Energie zum Download zur Verfügung.
Starnberg Landsberg am Lech
Seenlandschaft mit Potenzial
Auf dem Kartenausschnitt rechts sind der Ammersee und der Starnberger See mit ihrem Wärmeangebot zu sehen. Beim Klick auf das Bild wird dieses vergrößert dargestellt.
Im Energieatlas Bayern können Interessierte zum Beispiel erfahren, welchen Wärmebedarf ihre Kommune hat und ob der See vor der Tür das technische Potenzial als Wärmequelle hat. Auch für den Wörthsee und den Pilsensee sind Informationen im Energieatlas verfügbar.
Wärmenetze
Wie kommt die Wärme aus dem See ins Haus?
Seethermie nutzt die natürliche Wärme aus Gewässern, um Gebäude zu heizen. Die gewonnene Wärme muss aber erst ihren Weg von der Erzeugungsanlage zu den Abnehmern finden – und das geschieht über Wärmenetze.
Ein Wärmenetz liefert zentral erzeugte Wärme meist in Form von heißem Wasser durch unterirdische Rohrleitungen zu den Verbraucherinnen und Verbrauchern. Die Wärme wird von der zentralen Wärmeerzeugungsanlage zum Abnehmer transportiert. Dort wird über die Heizübergabestation der hauseigene Heizkreislauf erwärmt. Dabei kühlt das Wasser im Wärmenetz ab und fließt zurück zur Wärmequelle, wo der Kreislauf von vorne beginnt. Mindestens zwei Gebäude werden über eine Wärmeleitung zusammengeschlossen. Es können auch Gebäude mehrerer Straßenzüge versorgt werden. Wärmenetze liegen oft in dichter bebauten Gebieten und sind eine einfache Lösung für die Wärmeversorgung.
Welche Vorteile kann ein Wärmenetz bieten?
- Wärmenetze ermöglichen die gemeinsame Nutzung einer zentralen Wärmeversorgung und können dadurch den Einsatz verschiedener Wärmequellen bündeln.
- Je nach örtlichen Gegebenheiten lassen sich beispielsweise Abwärme, Geothermie, Seethermie, Biomasse oder Solarthermie einbinden. Welche Quellen sinnvoll und verfügbar sind, hängt vom jeweiligen Standort und Wärmenetz ab.
- Die Nutzung regional verfügbarer Wärmequellen kann die regionale Wertschöpfung stärken und den Bedarf an externen Energieträgern reduzieren.
- Abwärme aus Unternehmen oder Biogas-Blockheizkraftwerken kann in ein Wärmenetz eingespeist und damit für die Wärmeversorgung genutzt werden.
- Bei geeigneter Planung kann eine zentrale Wärmeversorgung gegenüber vielen einzelnen Heizungsanlagen Vorteile bei Betrieb und Wartung bieten.
- Für angeschlossene Gebäude entfällt die Anschaffung einer eigenen zentralen Heizungsanlage. Betrieb und Wartung der Übergabetechnik richten sich nach dem jeweiligen Wärmeliefervertrag.
Sind Wärmenetze effizient und zukunftsfähig?
Wärmenetze sind nicht per se effizient oder zukunftsfähig. Entscheidend sind unter anderem die eingesetzten Wärmequellen, die Netztemperatur, die Netzverluste und die Effizienz der Anlagen.
Niedertemperatur-Wärmenetze können beispielsweise die Einbindung von Abwärme und Solarthermie erleichtern. Bei sogenannten kalten Nahwärmenetzen liegen die Netztemperaturen noch niedriger; am Gebäude wird dann in der Regel eine Wärmepumpe eingesetzt. Auch konventionelle Wärmenetze können fossile Energieträger nutzen. Für die Bewertung der CO₂-Emissionen ist deshalb die konkrete Zusammensetzung der Wärmeversorgung entscheidend.
Platzhalter
Grundsätzlich gilt: Je geringer der Wärmebedarf eines Gebäudes, desto weniger Wärme muss bereitgestellt werden. Eine gute Gebäudedämmung und eine effiziente Wärmeversorgung können sich daher ergänzen.
Ein Anschluss an ein Wärmenetz kann je nach Ausgestaltung zur Reduzierung von CO₂-Emissionen beitragen. Ob und in welchem Umfang dies der Fall ist, hängt insbesondere von der eingesetzten Wärmequelle und der technischen Ausgestaltung des Netzes ab.
