Bestehende Fernwärmesysteme spielen bei der städtischen Wärmeversorgung eine technologisch sinnvolle und hilfreiche Rolle, sind allerdings ein zweischneidiges Schwert: Sie basieren zumeist noch auf fossilen Brennstoffen und tragen zum übergeordneten Ziel eines grünen Wärmesektors wenig bei.
Doch die vielseitigen Integrationsmöglichkeiten von erneuerbaren Erzeugungsanlagen lassen hoffen. Damit die Wende hin zu einer dekarbonisierten Wärmeversorgung gelingt, gilt es, einige Hürden zu umschiffen: Um die erneuerbare Erzeugungsanlagen effizient zu integrieren, benötigt es spezielle Anpassungen des Gesamtsystems wie z.B. die Absenkung der Vorlauftemperaturen. Eine solche Absenkung bringt allerdings in fossilen Systemen nur einen geringen Mehrwert, was eine Barriere bei der Transformation darstellt.
In seiner Dissertation beschäftigte sich Peter Lorenzen mit der Umstellung von Fernwärmesystemen hin zu mehr Klimafreundlichkeit sowie wirtschaftlicher Effizienz. Dabei untergliederte er die Bereiche der Fernwärme in zentrale Handlungsfelder und kombinierte bewährte und neuartige Konzepte zur Behebung der Barrieren. Die Verknüpfung technischer und wirtschaftlicher Aspekte liefert wichtige Ansatzpunkte für eine grüne Wende im Wärmesektor. Neben der Vermeidung von monopolistischem Verhalten am Wärmemarkt wird ein Mehr an Investitionen angeregt sowie relevante Technologien für ein flexibles Wärmesystem einbezogen, um Produktionsschwankungen auszugleichen.
Das von Peter Lorenzen entwickelte Rahmenwerk bietet Politik, Kommunen und Energieunternehmen einen umfangreichen Lösungsansatz, um den Gesamtsektor Wärme unter dem Gesichtspunkt wichtiger Klimaziele voranzutreiben.
Prof. Dr. Franz Schubert, wissenschaftlicher Betreuer seitens der HAW Hamburg, zeigt sich angesichts der Methodik und Ergebnisse der Dissertation optimistisch: „Hieraus können sich künftig sicher Vorteile für die effektive Nutzung der Wärmeenergie und die Integration überschüssiger elektrischer Energie in die Wärmeerzeugung – mittels Sektorenkopplung – ergeben.“
Der frischgebackene Doktor Peter Lorenzen kann sich nun weiter voll und ganz auf seine Arbeit in dem Projekt "IWm: Integrierter Wärmemarkt" konzentrieren. In diesem Teilvorhaben des Reallabors IW³ – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg – werden die in der Dissertation erarbeiteten Konzepte in dem Wärmenetz Wilhelmsburg implementiert und getestet. Bei erfolgreichem Test können die Konzepte in andere Wärmenetze übertragen werden. Auf der Projektseite gibt es weitere Informationen zum Teilvorhaben.
Die Dissertation von Peter Lorenzen ist über den REPOSIT-Server der HAW Hamburg abrufbar.
