„Viele Netzbetreiber wissen nur sehr wenig, was im Netz und auf Seiten der Verbraucher in Echtzeit passiert.“

Interview / 31. August 2026

Viel wird aktuell über Gasheizungen und Wärmepumpen diskutiert. Doch moderne, klimafreundliche Wärmeversorgung für Gebäude geht weit über Einzelheizungen hinaus. Im Interview erläutert Dr. Dietrich Schmidt (Fraunhofer CINES), wie Fernwärmenetze durch Betriebsoptimierung auf der Verbraucherseite, Digitalisierung und urbane Geothermie zum zentralen Pfeiler der Dekarbonisierung werden können.

TechNews: Herr Dr. Schmidt, in der Öffentlichkeit wird viel über Gasheizungen und Wärmepumpen diskutiert, aber nicht wenige Haushalte haben keine Wahl, denn sie sind an Fernwärmenetze angeschlossen. Wie bedeutend ist dieser Sektor für die Wärmewende?

Dr. Dietrich Schmidt: Wärmenetze stellen einen zentralen Hebel für den Klimaschutz im Gebäudesektor dar. Aktuell werden bereits 15 Prozent der deutschen Wohnungen per Fernwärme beheizt. Branchenverbände wie der AGFW und kommunale Versorger prognostizieren im Zuge der flächendeckenden Wärmeplanung sogar eine Verdopplung bis Verdreifachung der bisherigen Anschlusszahlen.

Besonders in dicht besiedelten städtischen Räumen bieten Fernwärmenetze erhebliche systemische Vorteile, durch die hohe Abnahmedichte arbeiten Wärmenetze mit geringen spezifischen Leitungsverlusten. Vor allem punktet Fernwärme durch die flexible, zentrale und wirtschaftliche Einbindung von erneuerbaren Quellen, industrieller Abwärme und thermischen Großspeichern.

Rücklauftemperaturen als Schlüsselgröße für Effizienz

TechNews: Im Projekt CoolDown erforschen Sie, welche Optimierungspotenziale es in der Fernwärme auf der Sekundärseite, also aufseiten der Wärmeverbraucher hinter der Hausanschlussstation gibt. Im Resultat sollen die Rücklauftemperaturen sinken. Warum der Fokus darauf?

Dr. Dietrich Schmidt: Die Sekundärseite ist häufig das schwächste Glied in der Kette. Wenn gebäudeseitige Anlagen fehlerhaft eingestellt oder nicht korrekt dimensioniert sind, fließt das Wasser mit zu hohen Rücklauftemperaturen in das Netz zurück. Das schmälert den Wirkungsgrad des gesamten Netzes massiv.

Im Projekt CoolDown verfolgen wir gemeinsam mit dem Fraunhofer IBP sowie Partnern aus Wohnungswirtschaft, Fernwärmebranche und dem SHK Fachhandwerk das Ziel, praxistaugliche Maßnahmen zur Absenkung der Rücklauftemperaturen im Gebäudebestand zu erstellen.

Eine niedrigere Rücklauftemperatur vergrößert die Spreizung zwischen Vor- und Rücklauf. Dadurch lässt sich bei gleichem Rohrdurchmesser deutlich mehr thermische Leistung transportieren. Versorger können neue Kunden anschließen, ohne kostenintensive Hauptversorgungsleitungen austauschen zu müssen. Versorger arbeiten so effizienter und können so die Transportkapazität erhöhen ohne zusätzlichen Aufwand.

TechNews: Welche konkreten Maßnahmen empfehlen Sie für die Gebäudeseite, und welche messbaren Effizienzgewinne lassen sich damit erzielen?

Dr. Dietrich Schmidt: Die Bandbreite reicht von der Behebung von Auslegungsfehlern über die korrekte Dimensionierung von Komponenten bis hin zur Feineinstellung der Regelungsparameter an der Übergabestation. Wir fassen diese Handlungsoptionen in praxisorientierten Leitfäden und Schulungstools für Fachhandwerker und Gebäudebetreiber zusammen und publizieren diese demnächst.

Die im Projekt festgestellten, energetischen und betriebswirtschaftlichen Wirkungen der Maßnahmen sind beträchtlich. Allein durch die optimierte Parametrierung der Übergabestation lässt sich die Rücklauftemperatur um 3 bis 4 Kelvin senken, was bis zu 9 Prozent Energieeinsparung für die Raumheizung einbringt. Über längere Betriebszyklen und die Umsetzung weiterer Maßnahmen sind Absenkungen um bis zu 10 Kelvin realistisch.

Allerdings müssen die Maßnahmen von den Gebäudebetreibern umgesetzt werden, während bisher vor allem der Netzbetreiber profitiert. Dieses Schnittstellen-Dilemma lässt sich durch neue Tarifmodelle lösen, die niedrige Rücklauftemperaturen wirtschaftlich belohnen und finanzielle Anreize für Eigentümer schaffen.

Urbane Bestandsquartiere: Planungshilfen für Erdwärme

TechNews: Wärmenetze sollen in Zukunft nicht nur effizienter arbeiten, sondern auch mehr Haushalte mit mehr erneuerbarer Wärme versorgen. Wie kann diese im urbanen Bestand bereitgestellt werden? Was hindert die Praxis daran, die verschiedenen Quellen zu erschließen? Was hilft bei der Erschließung?

Dr. Dietrich Schmidt: Eine Technologie, die wir uns kürzlich genauer angesehen haben, ist die oberflächennahe Geothermie. Sie ist im Vergleich zur tiefen Geothermie wesentlich günstiger, hat kürzere Genehmigungslaufzeiten und ist weniger aufwendig. Da aber die Umsetzung meist an fehlenden Flächen und an der Regulatorik statt an der Technik scheitert, haben wir im Projekt Urban GroundHeat Flächenpotenziale im Straßenraum, in Grünflächen, Vorgärten und auf Sportplätzen inklusive eines begleitenden Rechtsgutachtens analysiert. In fünf urbanen Quartieren (u. a. in Berlin, Münster, Solingen) haben wir dann verschiedene Versorgungskonzepte mit und ohne Wärmenetz techno-ökonomisch durchgerechnet und verglichen. Aus dieser Forschung entwickelten wir einen Leitfaden und Planungstools, die eine strukturierte Entscheidungshilfe für Kommunen und Versorger bei der Quartiersplanung bieten.

Effizienzbooster Digitalisierung

TechNews: Welchen Beitrag können digitale Technologien für die höhere Effizienz und die Integration erneuerbarer Energien in Wärmenetzen leisten?

Dr. Dietrich Schmidt: Salopp gesprochen, wissen viele Netzbetreiber nur sehr wenig darüber, was im Netz und auf Seiten der Verbraucher in Echtzeit passiert. Durch hochaufgelöste Verbrauchsdaten und digitales Monitoring entsteht endlich die nötige Transparenz, um das tatsächliche Abnahmeverhalten der Gebäude präzise abzubilden. Ein intelligentes Demand-Side-Management ermöglicht es, zeitlich fluktuierende erneuerbare Wärmequellen optimal mit dem aktuellen Bedarf abzugleichen und durch Wärmespeicher auszugleichen. Gleichzeitig lassen sich teure Spitzenlasten, die meist durch fossile Heizkessel gedeckt werden müssen, vorausschauend kappen und die vergleichsweise günstige Grundlasterzeugung maximieren. Energetisch kann die Digitalisierung schätzungsweise bis zu 20 Prozent an Effizienzsteigerung ermöglichen.

Hinzu kommen Optimierungen in der Betriebsführung. Eine automatisierte Fehlererkennung kann Defekte an Leitungsabschnitten, Ventilen und Übergabestationen identifizieren, bevor sie die Kunden spüren. So kann die Wartung vorausschauend geplant werden, was aufwendige Notreparaturen in der Nacht oder an Feiertagen vermeidet.

Dieser TechNews-Beitrag erschien im Rahmen des Fraunhofer Energy & Climate Newsletters.
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