29. Mai 2017

Karsten Lemmer: „Ob wir die Klimaziele erreichen, steht und fällt mit der Energieeffizienz im Gebäudebestand. Alle Langfristszenarien sagen, dass auch der Anteil erneuerbarer Energien bei der Wärmeversorgung steigen muss. ©Bild: DLR

Energiewende: In Wärme steckt ein unglaubliches Potential

(DLR) Obwohl die Reduktion von klimaschädlichem CO2-Ausstoss im Stromsektor schon weit fortgeschritten ist, droht Deutschland seine Klimaziele bis 2020 nicht zu erreichen. Die Energiewende kommt im Verkehrs- und Wärmebereich nur schleppend voran. Dabei stecken gerade im Wärmesektor Potentiale für mehr Energieeffizienz und die Nutzung von erneuerbaren Energien.


Prof. Karsten Lemmer, Vorstand für Energie und Verkehr beim Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR), beschreibt, wie man diese Potentiale heben kann.

Wärme ist alles andere als ein neues Thema, warum wird in der Energiewirtschaft gerade jetzt darüber diskutiert? Im Stromsektor haben die erneuerbaren Energien bereits einen Anteil von fast 32 Prozent. Damit der CO2-Ausstoss - nicht nur in Deutschland, sondern weltweit - wirksam weiter reduziert werden kann, müssen wir auch den Wärme- und den Verkehrssektor weiterentwickeln. Hier liegen riesige Einsparmöglichkeiten. Bisher haben wir die paradoxe Situation: Die vorhandenen Anreize werden kaum genutzt. Warum sollte ein Hausbesitzer in Dämmung oder ein Industriebetrieb in Wiedergewinnung von Abwärme investieren, wenn der Preis für Öl und Gas entgegen aller Prognosen sinkt? Wenn jetzt allerdings die richtigen Massnahmen ergriffen werden, können die politischen Ziele mittelfristig durchaus noch erreicht werden.

Sie arbeiten in einer Forschungseinrichtung. Was können Sie beitragen?
Es muss ein gutes Zusammenspiel von Politik und Wissenschaft geben. Seitens der Politik müssen die richtigen Anreize geschaffen werden. Hier hat das deutsche Bundeswirtschaftsministerium gerade mit einer neuen Förderstrategie Energieeffizienz und Wärme aus erneuerbaren Energien (siehe ee-news.ch vom 15.5.2017 >>) die bisherige Förderlandschaft klarer strukturiert, mit den richtigen vier Förderschwerpunkten Energieberatung, energieeffiziente Gebäude, Energieeffizienz in Industrie und Gewerbe sowie Wärmeinfrastruktur. Wichtig ist auch: Der Wärmemarkt darf nicht länger isoliert betrachtet werden, sondern bedarf einer integrierten, systemischen Betrachtungsweise unter Berücksichtigung der Strom-Wärme-Kopplung. Hier kommt die Forschung ins Spiel: In der Energie-Systemanalyse und der Energie-Systemtechnik wird untersucht, wie die Sektorenkopplung funktionieren kann und wie neue Technologien optimal integriert werden können.

Können wir auf diesem Gebiet neue Technologien erwarten?
Ja, natürlich müssen aus der Forschung Entwicklungen und Ideen kommen, damit Energieeffizienztechnologien so gut und kostengünstig sind, dass sie auch bei niedrigem Öl-Preis für Industrie und Hausbesitzer interessant sind. Das DLR arbeitet an einer Reihe von Verfahren, um Wärme in Industrieprozessen zu recyceln. Grosse Mengen Abwärme fallen zum Beispiel in der Stahl- oder Aluminiumindustrie an, die sich in Flüssigsalz oder Feststoffen relativ preisgünstig über einige Stunden speichern lassen. Hier gibt es schon seit einigen Jahren Pilotprojekte und nach und nach auch kommerzielle Produkte. Mittelfristig kann die Industrie so grosse Beiträge zum Klimaschutz leisten. Langfristig werden auch thermochemische Speicher eine wichtige Rolle spielen, das sind Speicher, bei denen die Wärme über eine chemische Reaktion in einem Material gespeichert und wieder verfügbar gemacht wird. Aus dem Alltag kennen viele dieses Prinzip vom selbstkühlenden Bierfass. Im Verkehr kann die Abgaswärme mithilfe eines thermoelektrischen Generators in elektrische Energie umgewandelt werden. Dadurch werden Strom- und damit auch Kraftstoffverbrauch im PKW gesenkt.

Wie steht es um die Energieeffizienz bei Gebäuden?
Ob wir die Klimaziele erreichen, steht und fällt mit der Energieeffizienz im Gebäudebestand. Alle Langfristszenarien sagen, dass auch der Anteil erneuerbarer Energien bei der Wärmeversorgung steigen muss. Auch hier hat die neue Förderstrategie der deutschen Bundesregierung Akzente gesetzt und lässt die Förderung von fossilen Heizkesseln in drei Jahren auslaufen. Mit seinem Know-how aus der Fernerkundung entwickelt das DLR zurzeit Messverfahren mit denen Wärmeverluste an Gebäuden sehr schnell und genau analysiert werden können. Langfristig könnte es auch saisonale Energiespeicher geben. Das heisst, Hausbesitzer speichern im Sommer überschüssige Energie aus Solarthermie und Photovoltaikanlagen und können diese im Winter nutzen. Ein Kalkspeicher (siehe ee-news.ch vom 12.12.2017 >>), den das DLR entwickelt, hat bei Hausbesitzern grosses Interesse geweckt. Bis solche Speicher tatsächlich für den Haushalt auf dem Markt sind, wird es allerdings noch einige Jahre dauern, denn hier stehen wir erst am Anfang der Forschung und Entwicklung. Aber eben weil wir erst am Anfang stehen, kann man hier noch Innovationssprünge und viele Entwicklungen erwarten.

Text: Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR)

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