KOMpare – Kommunale Wärmeplanung in Deutschland transparent und vergleichbar gestalten

Die Kommunale Wärmeplanung (KWP) ist der Grundstein zu einer erfolgreichen Wärmewende vor Ort, denn die Vielfalt der erneuerbaren Wärmequellen und lokalen Gebäudestrukturen erfordert individuelle Lösungen, angepasst an die jeweilige Kommune. Doch wie lässt sich die Summe der individuellen Lösungen langfristig mit dem Erreichen nationaler Klimaziele in den unterschiedlichen Sektoren vereinbaren? Welche Wechselwirkungen treten dabei zwischen lokaler Planung, übergeordneter Infrastrukturplanung und den Entwicklungen an den Energiemärkten auf? Und wie lassen sich kommunale Wärmepläne automatisiert auswerten, um diese Fragen überhaupt erst beantworten zu können? Mit diesen Forschungsfragen beschäftigt sich das Verbundprojekt KOMpare, in dem Wissenschaftlerinnen und Wissenschaftler des Öko-Instituts, des EWI und des Fraunhofer ISE sowie Mitarbeitende der Trianel und der digikoo beteiligt sind.

In der »Bottom-Up Studie zur Dekarbonisierung des Wärmesektors« für den Nationalen Wasserstoffrat wurde gezeigt , dass eine einheitliche Anwendung nationaler Ziele auf alle Kommunen nicht zielführend ist, da sich die lokalen Voraussetzungen maßgeblich unterscheiden. Zudem erfolgt die Erstellung der KWP unterschiedlich schnell und erzwingt keine direkte Umsetzung. Sie soll jedoch die Planungs- und Investitionssicherheit für alle Beteiligten erhöhen. Die Vielzahl der Anbieter im Bereich der kommunalen Wärmeplanung, die Unterschiede in der Qualität der vorliegenden Daten, die personellen Kapazitäten der jeweiligen Kommune und die Definitionsfreiheit bei den auszuwählenden Zielszenarien legen die Vermutung nahe, dass die Ergebnisse der KWP womöglich stark variieren. Erste Einzelvergleiche realer KWPs konnten diese These belegen. Auch ist aktuell nicht bekannt, inwiefern benachbarte Gemeinden Wechselwirkungen ihrer KWPs überprüfen. Insbesondere im Bereich Erneuerbare Energien und im Bereich Biomasse im Speziellen könnte dies ein relevanter Faktor sein, der die lokalen Potenziale ggf. stärker eingrenzt. Ferner ist nicht sichergestellt, dass die Summe über alle Wärmeplanungen eine kohärente Strategie ergibt, die sich mit den Planungen und Zielen der Bundesregierung deckt. Vor allem durch den vergleichsweise kurzen Zeitraum, in dem Klimaneutralität erreicht werden soll, können Verzögerungen und Abweichungen durch inkohärente Planungen die Ziellerreichung erheblich beeinträchtigen.

An dieser Stelle setzt das vorliegende Forschungsvorhaben KOMpare an, in dem bislang durchgeführte KWPs systematisch gesammelt, automatisiert ausgewertet und in ausgewerteter Form der Öffentlichkeit zugänglich gemacht werden. Dabei werden die Daten so aufbereitet, dass leicht erkennbar ist, welchen Anteil dezentral und zentral versorgte Gebiete bzw. Technologien haben, welche Rolle Wärmenetze spielen und woraus diese versorgt werden. Zudem sollen die lokalen Ergebnisse auf die nationale Ebene skaliert und mit zielgerichteten Transformationspfaden verglichen werden, um zu beantworten, inwieweit die Planungen auf kommunaler Ebene mit den nationalen Strategien wie Gebäude-, Biomasse-, Kraftwerks- oder Wasserstoffstrategie übereinstimmen bzw. davon abweichen. Eine solche Transparenzplattform wird auf der Webseite der Energy-Charts veröffentlicht und institutionalisiert. Dabei werden die bisher ausgewerteten Daten zur nicht kommerziellen Nutzung zur Verfügung gestellt.

Der zweite Schwerpunkt des Forschungsvorhabens besteht darin, die Effekte der KWP auf die Energiemärkte zu untersuchen. Dafür werden die Ergebnisse aus der KWP in nationale Systemmodelle zurückgespeist, um die Auswirkungen auf die Energiemärkte, inklusive der Infrastruktur, sowie deren Rückkopplung auf die lokale Transformation zu analysieren und herauszufinden welche Anforderungen sich daraus für ein Energiesystem der Zukunft ergeben. Hierfür kommen mehrere Energiesystemmodelle der Verbundpartner ISE und EWI zum Einsatz. Für ausgewählte Kommunen wird dann untersucht, wie deren KWP von einer integrierten, modellbasierten Energieplanung mit dem Energiesystemmodell DISTRICT abweicht. Kernergebnis einer KWP nach dem Wärmeplanungsgesetz ist die Einteilung des beplanten Gebiets in potenzielle Wärmeversorgungsgebiete. Hierfür werden verschiedene Versorgungsoptionen hinsichtlich Wirtschaftlichkeit, Realisierungsrisiko, Versorgungssicherheit sowie kumulierte Treibhausgasemissionen verglichen. Diese Eignungsbewertung beschränkt sich in den meisten Fällen auf das Planungsgebiet und lässt dabei übergeordnete Systemeffekte außer Acht. Daher wird abschließend untersucht, wie sich der Einfluss der KWP auf die Energiemärkte wiederum auf die kommunale Ebene rückkoppelt.