Innovationen im Wärmemarkt bieten ein großes Potenzial für CO2-Einsparungen.
Bayern Innovativ GmbH
Die Entwicklung im Wärme- und Kältesektor verläuft langsamer als die der Erneuerbaren Energien gesamt. Dies ist das Ergebnis eines Projekts, zu dem nun eine Studie vorliegt, die auch die Gründe nennt.
Die schnelle Entwicklung im Bereich der Erneuerbaren Energien schlägt sich nicht im Wärme- und Kältesektor nieder. Im Projekt „Wärme aus erneuerbaren Energien in Deutschland. Eine Biographie des Innovationsgeschehens“ wurde die Entwicklung nachgezeichnet. Die Ergebnisse des vom Bundesministerium für Wirtschaft und Energie geförderten Projekts wurden nun in einer Studie des Instituts für nachhaltige Energie- und Ressourcennutzung zusammengefasst. Darüber hinaus benennt die Studie die Gründe für die verlangsamte Entwicklung.
Verschiedene Einflussfaktoren wirken zusammen
Wärmeerzeugungstechnologien aus erneuerbaren Energiequellen der letzten 25 Jahre wurden ausführlich untersucht. Dazu zählen die Solarthermie, die biogene Wärme, speziell Holzheizkessel, und die Umweltwärme, speziell Wärmepumpen. Der Fokus lag auf kleinen Anlagengrößen.
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Einflussfaktoren waren:
- politische Impulse
- rechtliche Regelungen und Förderanreize
- Akteursinteressen
- Auswirkungen der Technik auf die Umwelt.
Das Zusammenwirken der Einflussfaktoren spielte eine wesentliche Rolle für den Verlauf und die Dynamik der Prozesse, so das Ergebnis der Studie.
Politische Prozesse als komplexe Steuerungsaufgabe
Energiepolitische Steuerungsimpulse zur Erhöhung der Anteile erneuerbarer Energien am Wärmebedarf zu setzen, ist eine politisch hoch komplexe Aufgabe, so die Wissenschaftler. Zum einen gibt es etliche treibende und hemmende Kräfte im Wärmemarkt die zentral wirken, zum anderen wirken sie auf einzelne Technologien oder Branchen.
Zentral hemmend wirken sich beispielsweise die Komplexität der verflochtenen Rechtsinstrumente aus, die für den Einsatz von EE-Wärme relevant sind. Dazu zählen EEWärmeG, EnEV, Bundesimmissionsschutzrecht, Mietrecht und Bauplanungsrecht. Die Zuständigkeiten sind auf verschiedene Ressorts verteilt. Dadurch entsteht ein hoher Abstimmungs- und Koordinationsaufwand, der die Spielräume für aussichtsreiche politische Steuerungsimpulse begrenzt.
Technologie als wesentliche Voraussetzung
Im Zentrum der Untersuchung stand die Entwicklung der Wärmeerzeugungstechnologie als wesentliche Voraussetzung für die Erhöhung der Anteile erneuerbarer Energien zur Erzeugung von Wärme und Kälte. Technische Ausgangsvoraussetzungen, Lösungen und Entwicklungen waren vielfältig im Betrachtungszeitraum und führten zu unterschiedlichen Innovations- und Regelungsimpulsen.
Im Jahr 2014 wurden in Deutschland rund 131 Terawattstunden Wärme aus erneuerbaren Energieträgern erzeugt.
- Bei Holz stellen die ab 2015 gültigen niedrigen Staubgrenzwerte unter anderem eine Innovationsbarriere dar. So treffen hohe Betriebskosten auf vergleichsweise enge Rahmenbedingungen. Contracting-Modelle werden als Lösung vorgeschlagen.
- Bei der Nutzung von Solarthermie zur Wärmeerzeugung sind größere Marktpotenziale nur bei weiter sinkenden Anlagenkosten zu erwarten. Um Kollektoren wirtschaftlich attraktiver zu machen, müssten wirksamere technologiespezifische Anreize geschaffen werden.
- Die Wärmepumpe hat bereits den Marktdurchbruch geschafft. Wie bei den anderen Wärmetechniken für Erneuerbare auch, gilt, dass mehr Preiswettbewerb im Handwerk und Großhandel weitere Preissenkungen bewirken könnte, so die Studie.
- Im Kältemarkt sind die technologischen Anwendungsfelder eng begrenzt, der Wettbewerbsdruck durch rentablen und flexiblen Photovoltaik-Strom hoch. Hier werden Innovationen vor allem im Bereich der Kälteanlagen erwartet.
Die Ergebnisse zur technischen Innovationsentwicklung finden sich im Endbericht sowie in einer Broschüre. Den verschiedenen Arten von Brennstoffen, den Verbrennungsprozessen und -gasen begegnet Springer-Autor Wolfgang Geller im Buchkapitel "Wärmeerzeugung durch Verbrennung" mit mathematischen Formeln und detaillierten Erklärungen.