Forschungsprojekt Energiewende Nordhessen

Energiewende Nordhessen - technische und ökonomische Verknüpfung des regionalen Strom- und Wärmemarktes

Partner: Stadtwerke Union Nordhessen, Institut dezentrale Energietechnologien IdE
Auftraggeber: Stadtwerke Union Nordhessen
Laufzeit: 1.01.2013 - 31.12.2013
Bearbeitende Fraunhofer IEE: K. Habbishaw, R. Schwinn, P. Hochloff, K. Knorr, B. Zimmermann

Die Stadtwerke Union Nordhessen (SUN), das Fraunhofer-Institut für Energiewirtschaft und Energiesystemtechnik IEE (ehemals Fraunhofer IWES) und das Institut dezentrale Energietechnologien (IdE) haben untersucht, wie die Transformation des Energieversorgungssystems in der SUN-Region (bestehend aus den drei eher ländlich geprägten Landkreisen Kassel, Schwalm-Eder und Werra-Meißner sowie der kreisfreien Stadt Kassel) gestaltet werden kann.

In der vorangegangenen Strommarktstudie wurden bereits Möglichkeiten zur Umstellung der Stromversorgung hin zu dezentralen, erneuerbaren Erzeugungstechnologien analysiert.

Zentrale Fragestellungen des Projekts zum regionalen Strom- und Wärmemarkt sind:

  • Wie entwickelt sich der Wärmemarkt in der SUN-Region?
  • Sind ausreichend Potenziale vorhanden, um 100 % des Wärmebedarfs regenerativ zu decken?
  • Welche Auswirkungen haben verschiedene Technologien zur Wärmeerzeugung auf den Wärme- und Strommarkt?

Hierfür wurden aufbauend auf einer Bestandsanalyse die Potenziale zur regenerativen Wärmeerzeugung ermittelt und anschließend verschiedene Entwicklungsmöglichkeiten der regionalen Wärmeerzeugung untersucht.

Ergebnisse der Studie:

  • In der SUN-Region besteht ein Wärmebedarf von etwa 7.000 GWh/a (ohne industrielle Prozesswärme)
  • Der Anteil erneuerbarer Energien an der Wärmeversorgung beträgt aktuell ca. 10 %
  • Der Großteil der Wärme (ca. 80 %) wird in dezentralen Feuerungsanlagen erzeugt
  • Es ergibt sich ein jährliches Wärmerzeugungspotenzial aus erneuerbaren Energien von ca. 120 % (bei einer Effizienzsteigerung um ca. 50 %)
  • Bei einer Fortschreibung der aktuellen Heizungsaustauschraten und der dabei bevorzugten Technologien wird eine zügige Transformation zu einer überwiegend erneuerbaren Energieversorgung nicht gelingen
  • Die Verknüpfung von Strom und Wärme kann einen relevanten Beitrag zur zügigen Transformation des Energiesystems leisten. Sie erhöht aber auch die Komplexität der Aufgabe
  • Die Beschränkung auf eine Technologie zur Wärmeversorgung wie der Wärmepumpe ist aufgrund der negativen Auswirkungen auf den Stromsektor (Erhöhung der Spitzenlast) nicht sinnvoll.

Im Anschluss an die Teilstudie zum regionalen Strom- und Wärmemarkt untersuchen die Partner auch Potenziale und Herausforderungen im regionalen Verkehrsmarkt.