So funktioniert der Aufbau kalter Nahwärmenetze
Kalte Nahwärmenetze werden aus einer regenerativen Wärmequelle versorgt. Dies können beispielsweise regional vorhandene Quellen der Erdwärme, Gewässer, Abwärme oder Solarthermie sein. Auf die Auslegung der einzelnen Quellenarten wird später noch detaillierter eingegangen.
Während herkömmliche Netze in Form von Fernwärme oder Nahwärme üblicherweise eine Vorlauftemperatur von 70 bis über 100 Grad Celsius haben, kommen kalte Nahwärmenetze in Siedlungen oder in Quartieren mit geringeren Temperaturen zwischen 0 und 30 Grad Celsius aus.
Durch dieses Temperaturniveau lässt sich das Verteilnetz mit Anbindung der Wärmequellen und die Errichtung der Hausanschlüsse mit ungedämmten Rohrsystemen realisieren. In diesem Bereich, der in der Regel nicht über der Temperatur des Erdreiches liegt, dient das Verteilnetz als zusätzliche Wärmepumpenquelle. Es stellt damit eine weitere Wärmequelle dar und trägt zur Verkleinerung der primären Quellen bei.
Das Zweileiternetz mit Vor- und Rücklaufleitung wird durch die Hausanschlussleitungen in gleicher Ausführung in die Gebäude geführt und an die Primärseite der Wärmepumpe angeschlossen. Kalte Nahwärmenetze können außerdem durch die freie Kühlung (ohne elektrischen Betrieb des Kompressors der Wärmepumpe) eine kostengünstige Möglichkeit zur Klimatisierung von Wohngebäuden bieten. Durch diese Kühlung erfolgt wiederum eine Regeneration der Wärmequelle im Sommer und das kann den Nutzen einer kleineren Dimensionierung der Quelle mit sich bringen.
Für den Betrieb der dezentralen Wärmepumpen kann die Nutzung von PV-Strom von den Dächern der Gebäude einen großen Vorteil darstellen. Die PV-Anlage produziert Strom aus Sonnenenergie, der für den Betrieb der Wärmepumpe genutzt werden kann. In diesem Fall trägt die elektrisch erzeugte Energie nicht nur zur Reduzierung von CO2-Emissionen bei, sondern entlastet durch die Erzeugung vor Ort auch elektrische Versorgungsnetze. Bild 1 zeigt den typischen Aufbau.
