Wärmenetze sind, vereinfacht ausgedrückt, ein Leitungssystem, über das Wärme von zentralen Wärmeerzeugern zu den Abnehmern (zum Beispiel Privathaushalten) geführt wird. Als Trägermedium wird fast immer Wasser genutzt.

Dabei wird typischerweise zwischen Fern- und Nahwärmenetzen unterschieden. 

• Fernwärmenetze bedienen grössere geografische Einheiten wie Städte oder ganze Regionen. 
• Nahwärmenetze können sich zum Beispiel über ein Industriegelände erstrecken oder mehrere private Grundstücke überbrücken. 

In der Praxis ist eine klare Unterscheidung zwischen Nah- und Fernwärmenetz nicht immer möglich. Die Übergänge sind fliessend und nicht eindeutig definiert. Zu den wichtigsten Unterschieden gehört, dass in Fernwärmenetzen aufwendigere Pumpen installiert werden müssen und die Isolation wichtiger wird. 

Wärmenetze sind geschlossene Kreisläufe. Das als Transportmedium genutzte Wasser wird zunächst zum Abnehmer gepumpt und dann über eine separate Rückleitung wieder zurückgeführt. Die Leitungen bestehen typischerweise aus Kunststoff oder Metall und sind gut isoliert, um den Verlust von Energie zu minimieren. In den allermeisten Fällen werden die Leitungen unterirdisch verlegt. 

Das Wasser im Wärmenetz wird typischerweise bei einer Temperatur zwischen 80 und 130 Grad Celsius transportiert. Um die Leitungen vor Korrosion zu schützen, wird entkalktes und oft zusätzlich entsalztes Wasser genutzt. Je nach Grösse des Netzes passiert das Wasser unterwegs Pumpanlagen, die dafür sorgen, dass Transportvolumen und Druck stabil bleiben. 

Strukturell wird in Fernwärmenetzen meist zwischen den Haupttransporttrassen und den Abschlussleitungen unterschieden. Die Abschlüsse bilden oft abtrennbare Subnetze, die von den Hauptleitungen aus gespeist werden. Das ist vor allem mit Blick auf Wartungsarbeiten sinnvoll. So müssen zum Beispiel bei lokalen Defekten oder erforderlichen Bauarbeiten nur kleine Teile des Netzes abgeschaltet werden. 

Herkömmliche Fernwärmenetze werden aus einer oder mehreren grossen Wärmequellen gespeist. Zu den wichtigsten Quellen gehören:

• Heizkraftwerke 
• Müllverbrennungsanlagen 
• Industriebetriebe 

Die in solchen Anlagen entstehende Wärme wird über einen Wärmetauscher auf das im Kreislauf des Wärmenetzes zirkulierende Wasser übertragen. In konventionellen Wärmenetzen müssen die Energiequellen typischerweise sehr potent sein, damit sich die Einspeisung lohnt. Der Hintergrund ist, dass die Vorlauftemperatur im Netz vergleichsweise hoch ist.

Mittlerweile entstehen aber immer mehr moderne Wärmenetze, in denen auch geringfügige Wärmequellen angezapft werden können. Insbesondere sogenannte kalte Wärmenetze können deutlich dezentraler mit Wärmeenergie gespeist werden.

Mit Blick auf Klima- und Kosteneffizienz stellt sich zudem die Frage, wie hoch die Energieverluste in einem Wärmenetz sind. Typischerweise wird davon ausgegangen, dass auf dem Weg bis zum Endverbraucher etwa elf bis 14 Prozent der Wärmeenergie verloren gehen. Der grösste Teil geht im letzten Abschnitt des Netzes verloren, also nachdem das warme Wasser die Haupttransporttrassen verlassen hat. 

Wie effizient die konkrete Wärmeübertragung ist, hängt also nicht zuletzt davon ab, wie die Infrastruktur des Netzes aufgebaut ist. 

Zum Vergleich: Konventionelle, auf Verbrennung aufbauende Heizsysteme haben heute meist einen lokalen Wirkungsgrad von 90 bis 95 Prozent. Dabei werden allerdings Verluste, die bei der Bereitstellung des Brennstoffs auftreten, nicht berücksichtigt. 

In am Fernwärmenetz angeschlossenen Immobilien werden sogenannte Fernwärme-Übergabestationen installiert. Mithilfe eines Wärmetauschers wird dort Wärmeenergie vom Fernwärmenetz auf den lokalen Heizkreislauf übertragen. Das dadurch im Wärmenetz abgekühlte Wasser wird über eine separate Rückleitung zurückgeleitet. 

Die Übergabestation ersetzt in damit ausgestatteten Gebäuden die konventionelle Heizungsanlage. Aufgrund der Tatsache, dass in den lokalen Systemen keinerlei Verbrennung stattfindet, sind Fernwärmeheizungen deutlich wartungsärmer als andere Anlagen. Auch die Prüfung des Kamins durch den Kaminfeger entfällt. 

Der Wärmetauscher ist zusätzlich mit einem Wärmezähler ausgestattet. Dieser misst, wie viel Energie dem Wärmenetz an der Übergabestation entnommen wurde. Damit wird die Abrechnung der genutzten Heizenergie möglich.

Das sogenannte Anergienetz (Cold District Heating) bzw. Nah- oder Fernkältenetz ist eine spezielle Variante des Netzkonzepts. Statt heissem Wasser mit einer Temperatur von 80 bis 130 Grad Celsius transportiert ein «kaltes» Wärmenetz Wasser in Umgebungstemperatur (10 bis 30 Grad Celsius). Das hat den Vorteil, dass deutlich mehr unterschiedliche Wärmequellen zur Erwärmung des zu transportierenden Wassers genutzt werden können. 

Allerdings müssen dafür Wärmepumpen in den zu beheizenden Objekten installiert werden. Die Wärmepumpe nutzt dann das Anergienetz als Energiequelle, um das Heizsystem im Gebäude auf die erforderliche Temperatur zu bringen. Im Vergleich mit Wärmepumpen, die ihre Energie aus der Erde, dem Grundwasser oder der Umgebungsluft beziehen, arbeiten solche Systeme effizienter. Zudem ist ihre Installation wesentlich einfacher. 

Anders als «heisse» Fernwärmenetze können solche Anergienetze zeitgleich auch als Kältenetz genutzt werden, um zum Beispiel Kühlhäuser oder Bürogebäude mit Kühlung zu versorgen.

Grundsätzlich sind Wärmenetze natürlich immer nur so klimafreundlich wie die Energiequelle, die für die Bereitstellung der Wärme genutzt wird. Wärmenetze haben allerdings den enormen Vorteil, dass in ihnen Wärme aus unterschiedlichen Quellen genutzt werden kann. Dazu zählt insbesondere auch Abwärme, die ansonsten verloren gehen würde. 

Zum Beispiel kann so die Abwärme aus Müllverbrennungsanlagen, fossilen Kraftwerken oder grossen Industriebetrieben sinnvoll genutzt werden. Aber auch unkonventionellere Quellen können für Wärmenetze angezapft werden. So wird beispielsweise im Londoner Stadtteil Islington die im Abwasser gebundene Wärmeenergie mithilfe von Wärmetauschern für das Wärmenetz nutzbar gemacht. 

Eine weitere wichtige Option stellt die Einbindung sogenannter saisonaler Energie- bzw. Wärmespeicher in ein Fernwärmenetz dar. Eine der grossen Herausforderungen bei der Umstellung auf erneuerbare Energien ist die unstete Verfügbarkeit von Wind- und Sonnenenergie. Indem Energie im Sommer gespeichert und im Winter als Fernwärme wieder abgegeben wird, lässt sich das zumindest teilweise lösen. 

Für die an das Netz angeschlossenen Verbraucher ändert sich nichts, wenn neue Wärmequellen erschlossen werden. Bestenfalls können so sehr viele Endkunden gleichzeitig auf klimafreundliche Heizenergie umgestellt werden. 

Hoval ist Ihr zuverlässiger Partner, wenn es ums Heizen geht. Neben beispielsweise Pelletskesseln und Wärmepumpen, bietet das Unternehmen auch Fernwärme-Übergabestationen an. Ob Sie bauen, sanieren oder eine bestehende Heizungsanlage ersetzen möchten: Hoval bietet Ihnen die passenden Systeme. 

Wie für die übrigen Heizsysteme gilt natürlich auch für die Fernwärmeheizungen ein Qualitätsversprechen. Bei der Entwicklung der Fernwärmesysteme stehen Effizienz, Zuverlässigkeit und Langlebigkeit der Anlage im Mittelpunkt. Nachhaltiges, umweltfreundliches Heizen ist schliesslich immer auch eine Frage der Effizienz beim Endverbraucher. 

Haben Sie weitere Fragen zu Fernwärmeheizungen oder interessieren sich für eine der angebotenen Anlagen? Dann melden Sie sich gerne beim Team von Hoval. Es freut sich darauf, Sie beraten und in Ihrer Kaufentscheidung zu unterstützen. Sie erreichen die Mitarbeiter telefonisch, per Mail und über das Kontaktformular.