Urbane Technologien stellen eine besondere Herausforderung dar, da sie die Integration unterschiedlicher technologischer Ansätze in ein hocheffizientes Gesamtsystem erfordern. Die Steigerung der Energieeffizienz, die Erhöhung des Anteils erneuerbarer Energieträger sowie die Reduktion von Treibhausgasemissionen sind wichtige Ziele einer zukunftsweisenden urbanen Energieversorgung. Dazu werden integrierte Lösungen für die Erzeugung, die Verteilung und den Verbrauch von Energie benötigt. Fernwärme bietet vor allem in Ballungsräumen die Option, bestehende Infrastruktur für die Verteilung von industrieller Abwärme und Wärme aus erneuerbaren Energieträgern emissionsarm und kostengünstig zu nutzen. In Österreich stammt der Großteil der Fernwärme aus biogenen Brennstoffen und aus Erdgas. Die Fernwärmeproduktion aus Erdgas erfolgt zu über zwei Dritteln in hocheffizienten Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen (KWK), die aus Biomasse zu rund der Hälfte mittels KWK. Über 90 % der Fernwärme werden für die Bereitstellung von Raumwärme und Warmwasser genutzt.

Aktuell wird vom AIT Austrian Institute of Technology GmbH in Kooperation mit dem Verein Energieinstitut an der Johannes Kepler Universität Linz, dem Umweltbundesamt GmbH und der e7 Energie Markt Analyse GmbH im Auftrag des Klima- und Energiefonds eine Fernwärme-/Fernkälte-Technologie-Roadmap für Österreich erarbeitet. Im Rahmen dieser Zusammenarbeit werden die zukünftigen Potenziale der Fernwärme- und Fernkälteversorgung in Österreich analysiert und relevante Forschungsthemen und Technologieentwicklungen identifiziert. Wesentliche Schwerpunkte der Roadmap (Zwischenergebnisse der technologischen und systemischen Betrachtung) sind:

• Integration alternativer Wärme-/Kältequellen:
  Geothermiepotenziale, Einbindung von Wärmepumpen, Praxisprojekte Solarthermie, neue Rückkühltechnologien
• Wärmespeicher:
  Großwärmespeicher, systemische Einbindung, neue Materia-lien, Betriebs- und Regelungstechnik, geologische Potenziale für die unterirdische Wärmespeicherung
• Hybrid- und Mikronetze:
  Kopplung Strom und Fernwärme (Power-to-Heat), Aufsplittung großer Netze in kleinere Einheiten, verstärkte Forcierung von Mikro-Netzen
• Multitemperatursysteme:
  Verknüpfungsmöglichkeiten Hochtemperatur/Niedertemperatur-Netze, Versorgung aus dem Rücklauf, Systeme mit mehreren Einspeisepunkten
• Netzbetrieb:
  hydraulisch optimaler Betrieb bei geringerer Temperatur,  neue Hard- und Software für Monitoring und Regelung, Prognosemodelle, Nutzung des Netzes als Speicher
• Haustechnik und Automatisierung:
  Nutzung von Gebäuden als Speicher, Monitoring, Niedertemperatur-Systeme, Rücklaufabsenkung
• EndverbraucherInnen:
  Etablierung neuer Informations- und Kommunikationstechnologien, neue Tarif- und Preismodelle
• Optimierung von Leitungsbau und Netzsanierungen:
  Kostensenkung, Optimierung der Dimensionierung und Wartung

Für eine nachhaltige Entwicklung ist es wesentlich, dass Fernwärme- und Fernkältesysteme in Zusammenhang mit dem Gesamtenergiesystem betrachtet werden. Die Technologieforschung soll verstärkt durch ökonomische, soziale, ökologische sowie systemische Analysen begleitet werden. In dieser Ausgabe stellen wir einige aktuelle österreichische F&E- Projekte vor, die sich mit zukunftsweisenden Konzepten und Technologien zur Wärme- und Kälteversorgung in Städten sowie neuen Möglichkeiten zur Wärmespeicherung beschäftigen.