»Systemdienstleistungen der Heiztechniken werden wichtiger«

Energiewende ist mehr als Stromwende. Im Interview spricht Professor Hans-Martin Henning vom Fraunhofer ISE über den Beitrag von Erdgas und KWK, über Wärme-Gesamtkonzepte sowie Forschung und Entwicklung im Bereich Wärmepumpe.

01. Oktober 2014

Nimmt Erdgas die Rolle in der Energiewende ein, die es einnehmen könnte?

Erdgas nimmt die entsprechenden Funktionen heute nur teilweise ein. Nehmen Sie das Beispiel Ausgleich volatiler erneuerbarer Energien: Für die Nutzung von Erdgas-basierten schnell regelbaren Kraftwerken fehlen derzeit die Marktanreize. Das künftige Design des Strommarkts ist ein viel diskutiertes Thema, mit Sicherheit sind hier zeitnah Rahmenbedingungen notwendig, die den Einsatz effizienter Residualkraftwerke ermöglichen. Im Bereich der Heizungstechnik nimmt Erdgas heute eine zentrale Rolle ein. Für die Verbreitung neuer Gas-basierter Techniken wie Gas-Wärmepumpen gibt es etliche Aktivitäten in FuE-Einrichtungen und bei den Herstellern. Ich bin zuversichtlich, dass in den nächsten Jahren Lösungen zur Verfügung stehen, die auch eine breitere Marktdurchdringung erlauben.

Wie schätzen Sie die Rolle ein, die Kraft-Wärme-Kopplung spielen kann?

KWK spielt eine wichtige Rolle bei der effizienten Nutzung sowohl fossiler als auch zunehmend biogener Brennstoffe. Im Gesamtkontext ist KWK vor allem dort sinnvoll, wo einerseits ein hoher Stromwirkungsgrad erreicht wird – dies ist in der Regel in höheren Leistungsklassen der Fall – und andererseits dort, wo eine hohe Wärmenutzung möglich ist. Hier können neben Wärmespeichern zukünftig auch thermisch angetriebene Kälteanlagen eine wichtigere Rolle spielen, um zu allen Jahreszeiten eine sinnvolle Verwendung der KWK-Wärme zu ermöglichen. Wichtig sind künftig regulatorische Rahmenbedingungen, die dazu führen, dass KWK-Anlagen dann die Stromproduktion reduzieren, wenn sehr viel erneuerbarer Strom im Netz zur Verfügung steht.

Welche neuen Entwicklungen im Bereich der Heiztechnologien könnten künftig an Bedeutung gewinnen?

Wichtige Stichworte sind hier – um nur einige zu nennen – Gas-Wärmepumpen, Hybrid-Wärmepumpen und vor allem auch Gesamtkonzepte unter Einbeziehung von Solarenergie und Wärme- sowie Stromspeichern. Insgesamt machen die CO2-Emissionen für Heizung und Warmwasser rund ein Fünftel der Energie-bedingten Gesamtemissionen aus. Ziel der Bundesregierung ist es, 2050 einen nahezu klimaneutralen Gebäudesektor zu erreichen. Hier tragen Heiztechniken mindestens ebenso viel bei wie der bauliche Wärmeschutz. Wenn wir über den Beitrag zur Energiewende sprechen, spielt zunehmend auch die Systemdienstleistung eine wichtige Rolle. Deshalb sind neben Energiebedarf und Wirtschaftlichkeit Fragen der Wechselwirkung mit dem Stromnetz zukünftig ebenfalls von Bedeutung.

Welches Potenzial sehen Sie konkret in der Gas-Wärmepumpe?

Meines Erachtens ist die Gas-Wärmepumpe die folgerichtige Nachfolgetechnologie für heutige Heizkessel, also in der Regel Brennwertkessel. Die bessere Ausnutzung der hohen Wertigkeit des Brennstoffs kann durch die Nutzung von Umweltwärme gelingen und bewirkt eine signifikante Absenkung der spezifischen CO2-Emissionen. Allerdings sind die heute angebotenen Geräte noch eher Nischenprodukte. Hersteller und Forschungseinrichtungen stehen deshalb vor der Herausforderung Geräte zu entwickeln, die insbesondere für energetisch sanierte Bestandgebäude – sowohl Ein- und Zweifamilienhäuser als auch Geschosswohnungsbau – in vollem Umfang einsetzbar sind.

Wo liegen die größten Potenziale für Erdgas und welche anderen Alternativen/Technologien wären denkbar?

Eine Alternative zur Verwendung von Erdgas – oder allgemeiner gesprochen leitungsgebundenen gasförmigen Brennstoffen unterschiedlicher Herkunft – wäre eine vollständig auf Strom basierende Energieversorgung. Dies ist allerdings erstens allenfalls langfristig eine Option, nicht aber für die nächsten Jahrzehnte. Und zweitens bietet die Erdgas-Infrastruktur auch langfristig interessante Möglichkeiten in Verbindung mit Energieträgern, die aus erneuerbarem Strom hergestellt werden und einen saisonalen Ausgleich zwischen Erzeugung und Verbrauch ermöglichen. Langfristig deshalb, weil nach meiner Einschätzung für die Strom- und Wärmeversorgung ein gasförmiger Brennstoff aus erneuerbaren Energien erst bei wesentlich höheren Durchdringungsgraden erneuerbarer Energien notwendig ist als wir sie heute haben und auch in den nächsten ein bis zwei Jahrzehnten haben werden.

Erschienen in Ausgabe: 08/2014