Die Abwärmenutzung aus industriellen Prozessen sowie die Ausweitung der Kraft-Wärme-Kopplung bieten erhebliche Potenziale, die Energieversorgung in Deutschland effizienter zu gestalten. Vor dem Hintergrund des Klimawandels rückt dieses Potenzial verstärkt in den Fokus von Industrieunternehmen und Energieversorgern. Zudem bieten sich für Betreiber von großen Heizungs- und Erzeugungsanlagen durch die Nutzung der Abwärme Möglichkeiten, die Effizienz und Wirtschaftlichkeit bestehender Anlagen zu verbessern. Eine aktuelle Studie von trend:research zeigt jetzt allerdings, dass zwar das Potenzial der Abwärmenutzung erkannt wird, die Umsetzung hingegen sehr schleppend erfolgt.
Bioenergie- und Chemiebranche dominieren heute bei der Abwärmenutzung
Die Bedeutung der Abwärmenutzung und die Verbesserung der Energieeffizienz bei thermischen Prozessen werden in den kommenden Jahren weiter steigen. Etwa die Hälfte der weltweit in der Industrie eingesetzten Wärme geht als Abwärme verloren. Auch das Potenzial in Deutschland ist hoch und gelangt, vor dem Hintergrund des Klimawandels, verstärkt in den Fokus von Industrieunternehmen und Energieversorgern. Bereits jetzt sind in Deutschland rund 17.000 Anlagen zur Abwärmenutzung in Betrieb, rund 2.000 Anlagen im industriellen Sektor und rund 15.000 im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung (Anlagen > 50kW). Bei den industriellen Anlagen dominiert hinsichtlich der Anlagenanzahl die Chemieindustrie, im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung die Bioenergiebranche.
Hohe Anforderungen an Wärmeversorgung
Für die Entwicklung der Abwärmenutzung ist neben dem Aspekt Energieeffizienz die Entwicklung im Wärmemarkt von Bedeutung. Der Wärmebedarf wird, besonders bei der Raumwärme, in den kommenden Jahren kontinuierlich sinken, zudem ist die Wettbewerbsintensität zwischen den unterschiedlichen Heizungstechnologien durch die Weiterentwicklung neuer Heizungssysteme in den vergangenen Jahren deutlich gewachsen.
Beispielsweise Wärmepumpen haben dabei deutliche Marktanteile hinzugewonnen. Im Jahr 2011 wurde der größte Anteil der Fernwärme durch Dampfturbinen erzeugt (über 130.000 TJ bei einer Anlagenzahl von 124). Im Vergleich dazu wurden durch Heizwerke lediglich rund 45.000 TJ ins Wärmenetz gespeist, obwohl rund 1.800 Anlagen in Deutschland vorhanden sind.
Die Anforderungen der Industrieunternehmen an ihre Wärmeversorgung sind hoch: Die befragten Industrieunternehmen nannten am häufigsten die Aspekte Zuverlässigkeit (38 Prozent der Nennungen), eine hohe Verfügbarkeit von mindestens 98 Prozent (23 Prozent), Wirtschaftlichkeit (19 Prozent) und Versorgungssicherheit (17 Prozent). Eine weitere, nicht zu vernachlässigende Rolle spielt der Aspekt Energieeffizienz (12 Prozent). In der Befragung nach der Bedeutung von Energieeffizienz bezeichneten 90 Prozent der befragten Industrieunternehmen diese als "hoch" oder "sehr hoch".
In den Befragungen gab rund ein Drittel der Industrieunternehmen an, zusätzliches Abwärmepotenzial zu besitzen, dessen Höhe aber nicht zu kennen. Weitere 15 Prozent der Befragten schätzen es als "hoch" ein, 21 Prozent bezeichnen das in ihrem Unternehmen vorhandene Potenzial hingegen als "sehr klein". Die Effizienzpotenziale werden von den befragten Industrieunternehmen maßgeblich (60 Prozent) in der Modernisierung gesehen, 50 Prozent sehen ebenfalls Potenzial im Neubau von Anlagen.
Anlagenzahl zur Abwärmenutzung steigt
Die Markt für Abwärmenutzung wird in den kommenden Jahren im Wesentlichen durch zwei Aspekte vorangetrieben: zum einen durch die Bedeutung der Energieeffizienz und zum anderen durch die tendenziell steigenden Kosten für Energieträger. Dem gegenüber stehen als Hemmnisse der sinkende Wärmebedarf sowie der intensive Wettbewerb auf dem Wärmemarkt. Die Gesamtzahl der Anlagen zur Abwärmenutzung wird laut Studie in den kommenden Jahren in Deutschland leicht steigen.
Im Referenzszenario erhöht sich die Zahl von ca. 17.000 auf knapp 22.000 Anlagen zur Wärmenutzung und Stromerzeugung. Die Steigerung lässt sich auch durch den Ausbau der dezentralen Erzeugung, der zu einer höheren Anzahl von BHKW und Biogasanlagen führt, begründen. Zudem wächst in der Industrie die Zahl der Anlagen, die Abwärme aus industriellen Prozessen für weitere – zumeist interne – Prozesse nutzt. Die Versorgung von externen Unternehmen stellt eher die Ausnahme dar, da hier zahlreiche Hemmnisse eine schnellere Entwicklung des Marktes behindern.
