Ein Bauarbeiter montiert ein Fernwärmerohr.
© Kara – stock.adobe.com
16.02.2024 | Energiewendebauen

Ausbau der Wärmenetze: Wie Stadtwerke den Leitungsbau beschleunigen können

Bei einer Veranstaltung der Reihe SW.aktiv informierte der Themenverbund Aktivierung der Stadtwerke über innovative Ansätze beim Leitungsbau für Wärmenetze. Mit-Ausrichter AGFW hat einen Bericht zu der Veranstaltung verfasst.

Der Ausbau der Fern- und Nahwärme ist für das Erreichen der Klimaschutzziele von herausragender Bedeutung und soll daher deutlich an Fahrt aufnehmen. Mittelfristig sollen mindestens 100.000 Gebäude neu an Wärmenetze angeschlossen werden. Welche Rolle dabei neue Ansätze aus Forschung und Praxis zur Beschleunigung und Optimierung des Leitungsbaus spielen können, zeigte die 14. Veranstaltung der Reihe SW.aktiv „Ausbau der Wärmenetze – Wie innovativer Leitungsbau dabei unterstützen kann“, die im Dezember 2023 stattfand.

Die Resonanz auf das Thema war groß: Bis zu 300 Teilnehmende, zum Großteil Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter von Stadtwerken oder Energieversorgungsunternehmen, nahmen an dem Treffen teil und diskutierten zu den insgesamt fünf vorgestellten Forschungs- und Praxisbeispielen.

Wärmenetzausbau – Notwendigkeiten, Potenziale, Ziele und Hemmnisse

Die Veranstaltung begann mit einer Umfrage unter den Teilnehmerinnen und Teilnehmern. Dabei standen Hemmnisse bei der Konzeptionierung und konkreten Umsetzung des Wärmenetzausbaus, Optimierungschancen im Fernwärmeleitungsbau, aber auch weiterer Forschungs- sowie Informations- und Unterstützungsbedarf im Fokus. Es zeigte sich, dass vor allem der Fach- und Personalmangel, der hohe bürokratische Aufwand sowie die lange Dauer der Genehmigungsprozesse als problematisch empfunden werden.

Auch gebe es weiterhin großen Forschungsbedarf, unter anderem zu Verlege- und Montagetechniken mit Fehler- und Leckageortung, Wärmeerzeugung und Wärmespeichern. Optimierungspotenzial sahen die Befragten in gleich mehreren Punkten und nannten beispielhaft die Verbesserung von Montagetechniken, die Absenkung von Netztemperaturen sowie erneut die Verringerung des bürokratischen Aufwandes.

Nach einem einleitenden Überblick durch Dr. Heiko Huther, AGFW, hielt Ralf Schmidt-Pleschka, Referat Wärmeplanung, klimaneutrale Wärmenetze, kommunale Wärmewende des Bundesministeriums für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK), einen Vortrag zu Notwendigkeiten, Potenzialen und Zielen des Wärmenetzausbaus. Darin zeigte er die Bedeutung der Fernwärme bei der Energieversorgung beziehungsweise in verschiedenen Energieszenarien auf. Zu den sich daraus ergebenden Zielen und Bedarfen des Fernwärmeausbaus gehören Schmidt-Pleschka zufolge ein größerer Anteil erneuerbarer Energien, mehr Wärmespeicherung und ein entsprechender Netzausbau und Neuanschlüsse von Gebäuden, gepaart mit notwendigen Technologieinvestitionen.

Innovativer Leitungsbau in der Praxis

Im Anschluss beschäftigten sich mehrere Beiträge mit der Frage, wie innovativer Leitungsbau für den Wärmenetzausbau praktisch aussehen kann. Dr. Bernd Wagner vom AGFW gab einen Überblick zu Grundlagen, Potenzialen sowie den Stand des Wissens und des Regelwerks zu „Zeitweise fließfähigen selbstverdichtenden Verfüllbaustoffen“ (ZFSV) einschließlich bisheriger typischer Anwendungen. Mit den noch offenen Fragestellungen, wie etwa Langzeiterfahrungen, beschäftigt sich das vom BMWK geförderte Verbundvorhaben EnEff:Wärme: FW-ZFSV_4-0 - Fernwärmeleitungsbau 4.0 mit zeitweise fließfähigen selbstverdichtenden Verfüllbaustoffen für niedrige und hohe Betriebstemperaturen. Ziel ist es, den alltäglichen Einsatz von ZFSV weiter voranzubringen. Mit den bisher gewonnenen Erkenntnissen, auch aus früheren Forschungsvorhaben, ist der Einsatz von ZFSV im Fernwärmeleitungsbau aber bereits jetzt möglich.

Die praktische Anwendung von ZFSV zeigte der Beitrag von Marc Hiermeier, Hamburger Energiewerke. Hier konnte die Querung einer S-Bahnunterführung mit Kunststoffmantelrohren (KMR) größeren Durchmessers unter Einsatz von ZFSV als Verfüllmaterial sowie entsprechender ZFSV-typischer Planung, Qualitätssicherung und Ausführung passend realisiert werden.

Den Ansatz, Mediumrohrverbindungen nicht mehr durch Schweißen, sondern mittels metallisch dichtender Pressverbindungen zu verbinden, stellte Dr. Michael Andretzky vom AGFW vor. Dies beschleunigt den Bauablauf. In seinem Beitrag ging Andretzky auch auf gängige Prüfungen und Einsatzbegrenzungen ein und gab einen kurzen Ausblick auf den Einsatz von Fernwärmeleitungen aus flexiblen Rohrsystemen.

Veranstaltung mit lebhafter Diskussion

Dass sich bei der Verlegung von KMR durch Rohrinnenbiegung direkt vor Ort sowohl die Zahl der Arbeitsstunden als auch die der Schweißnähte deutlich reduzieren lassen, konnte Patrick Ruf, Fernwärme Ulm, in seinem Vortrag zur Stammleitung Böfingen aufzeigen. Positiver Nebeneffekt: ÖPNV und Individualverkehr konnten aufrechterhalten und dank der zügigeren Abwicklung die Akzeptanz der Öffentlichkeit für das Bauvorhaben deutlich erhöht werden.

Zum Abschluss ging Julian Lückerath, GVG Rhein-Erft GmbH, der Frage nach, ob sich die PMR-Kunststoffleitung als Alternative zur klassischen KMR-Leitung eignet. Anhand eines konkreten Projektbeispiels wurden Vor- und Nachteile sowie technische Daten und Eigenschaften erläutert und mit dem KMR verglichen. Einblicke in die Baustelle des Projektes zeigten Vorteile der PMR-Kunststoffleitung. So entfallen Verbindungsstellen und Dehnungsbögen und das System kommt mit schmaleren Gräben als die KMR-Leitung aus. Bei Beachtung individueller Rahmenbedingungen konnte die eingangs gestellte Frage somit bejaht werden.

Sowohl während der Vorträge als auch in der Diskussionsrunde im Anschluss an die Veranstaltung wurden zahlreiche Fragen zu technischen und wirtschaftlichen Aspekten gestellt und aufgegriffen. Konkrete und durchaus kritische Anmerkungen aus dem Auditorium zu den im Wesentlichen technischen Belangen einzelner Innovationen rundeten den Austausch ab und gaben wertvolle Hinweise.

Erfolgreiche Veranstaltungsreihe wird fortgesetzt

Die Reihe SW.aktiv wird organisiert durch den Themenverbund »Aktivierung der Stadtwerke«, bestehend aus AGFW, Fraunhofer UMSICHT und der DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des KIT. Alle zwei Monate, immer dienstags um 15 Uhr, werden Praxiserfahrungen, Informationen und Impulse rund um Energiethemen auf lokaler Ebene vorgestellt und diskutiert.

Die nächste Veranstaltung findet am 05.03.2024 zum Thema „Transformation von Stadtwerken – Interne Neuausrichtung auf dem Weg zum Stadtwerk der Zukunft“ statt. (BW/Hu AGFW)

Newsletter

Mehr erfahren? Der Newsletter der Angewandten Energieforschung:

Forschungsnetzwerke Energie – jetzt Mitglied werden!

Bioenergie
Energiewendebauen
Erneuerbare Energien
Industrie und Gewerbe
Stromnetze
Systemanalyse
Wasserstoff