Gutachten zur
Wärmespeicherstrategie

 

Auftraggeber

Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK)

Jahr

2025

Partner

dena, bbh, EY, FIW, Fraunhofer ISI, Öko-Institut, Guidehouse


Die Dekarbonisierung der Wärmebereitstellung in Gebäuden, Wärmenetzen und der Industrie stellt eine zentrale Herausforderung für die Energiewende dar. Fossile Energieträger müssen durch klimaneutrale Alternativen ersetzt werden, darunter Umweltwärme, Geothermie, Solarthermie sowie die effiziente Nutzung von Bioenergie.

Das verstärkte Einsetzen dieser Alternativen führt jedoch zu einem signifikanten Anstieg des Speicherbedarfs: Während Erdgas und Heizöl selbst gut speicher- und flexibel einsetzbar sind, ist die klimaneutrale Wärmebereitstellung oft fluktuierend. Speicher leisten einen wichtigen Beitrag dazu, Wärmeerzeugung und -nachfrage in Einklang zu bringen.  

In der Studie für das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) haben unsere Partner die Nutzung, Funktionalität und Wirtschaftlichkeit von Wärmespeichern in verschiedenen Anwendungsbereichen untersucht. Darunter fallen die Sektoren Gebäude, Wärmenetze sowie Industrie. Gleichzeitig wurden Hemmnisse für den effizienten Einsatz identifiziert und Lösungsvorschläge entwickelt. Prognos hat den fachlichen Review der Studie durchgeführt.

Potenziale und Hemmnisse von Wärmespeichern

  • Vielfältige Technologien: Es stehen verschiedene Wärmespeicher-Technologien zur Verfügung, darunter sensible Speicher wie Wasser- und Erdbeckenspeicher, latente Speicher und thermochemische Speicher.
  • Anwendungen und Funktionen: Wärmespeicher können nicht nur fluktuierende Wärmeerzeugung glätten, sondern auch Flexibilität im Energiesystem bieten und die Energieeffizienz industrieller Prozesse steigern.
  • Wirtschaftliche Hemmnisse: Derzeit besteht ein ökonomisches Hindernis in der relativen Günstigkeit fossiler Wärmeerzeugung. Auch lange Amortisierungszeiten bei Investitionen und technologische Risiken bremsen den Ausbau.
  • Förderung und Anreize: Zur Erhöhung der Nutzung von Wärmespeichern ist eine gezielte Förderung der klimaneutralen Wärme erforderlich, die neben den Erzeugungsanlagen auch die Speicher umfasst. Flexible Stromtarife könnten die Attraktivität von Wärmespeichern steigern.

Die Studie empfiehlt folgende Maßnahmen zur Unterstützung der Wärmespeicherung:

  • Innovative Materialien und Prozesse: Die Forschung sollte den Einsatz innovativer, kostengünstiger Speichermaterialien fördern.
  • Verfügbarkeitsdaten: Die Einführung eines Registers für das Potenzial von Aquifer-Speichern könnte die Datenverfügbarkeit erhöhen.
  • Raumplanung optimieren: Eine Anpassung der Raumplanung und Genehmigungsverfahren an die Bedürfnisse der Energiewende ist essenziell.
  • Informationskampagnen: Der Aufbau des öffentlichen Wissens über die Vorteile von Wärmespeichern ist notwendig, um Akzeptanz und Anwendung zu steigern.

Eine systemische Betrachtung und anpassungsfähige Regulierung sind notwendig, um die relativen Vorzüge von Wärmespeichern gegenüber anderen Energiespeichern besser zu nutzen.

Links und Downloads

Zur Studie (PDF)  

Projektteam: Elias Althoff

Stand: 22.05.2025 

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