Stadtwerke Schweinfurt und THWS zeigen neue Wege für die klimaneutrale Fernwärme

Die Wärmewende entscheidet sich maßgeblich vor Ort. Eine zentrale Rolle spielt dabei die Fernwärme. Wie bestehende Fernwärmenetze künftig klimafreundlicher, effizienter und unabhängiger von fossilen Energieträgern werden können, untersucht das Forschungsprojekt DekaHEAT, das die Stadtwerke Schweinfurt GmbH gemeinsam mit dem Institute for Sustainable Energy Systems (INSYS) der Technischen Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) durchführt. Beim Jahresprojekttreffen in Schweinfurt wurden aktuelle Forschungsergebnisse vorgestellt, die wichtige Fortschritte auf dem Weg zu einer nachhaltigen Wärmeversorgung aufzeigen.

DekaHEAT steht für die Dekarbonisierung der Fernwärme durch die Senkung der Betriebstemperaturen, die intelligente Gruppierung von Verbrauchern nach ihrem Temperaturbedarf und die stärkere Einbindung von Wärmepumpentechnologien. Neu ist, dass diese drei Ansätze nicht einzeln, sondern in ihrem Zusammenspiel untersucht werden. Ziel ist es, bestehende Fernwärmesysteme so weiterzuentwickeln, dass erneuerbare Energien und bislang ungenutzte Wärmequellen künftig deutlich stärker genutzt werden können.

Im Mittelpunkt der bisherigen Arbeiten stand die Analyse des Schweinfurter Fernwärmenetzes und seiner Kundenstruktur. Das Team um Prof. Gonzalez-Salazar zeigt, dass die angeschlossenen Gebäude sehr unterschiedliche Temperaturanforderungen haben. Für zwei Netzgebiete wurden deshalb an die Außentemperatur angepasste Fahrkurven untersucht. Dabei wird die Vorlauftemperatur je nach Jahreszeit unterschiedlich stark abgesenkt, im Winter um bis zu 35 K, im Sommer weniger. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die jährlichen Wärmeverluste auf diese Weise um etwa 16 bis 21 Prozent verringern lassen.

Rechenzentrumsabwärme rückt in den Fokus

Besonders vielversprechend sind die Ergebnisse zur Integration neuer Wärmequellen in bestehende Fernwärmesysteme. Im Rahmen des Projekts wurden verschiedene Wärmepumpenkonzepte sowie unterschiedliche Wärmequellen wissenschaftlich untersucht und simuliert. Berücksichtigt wurden dabei unter anderem Flusswasser, Abwasser und die Abwärme von Rechenzentren.

Die bisherigen Untersuchungen zeigen, dass abgesenkte Netztemperaturen die Nutzung solcher Wärmequellen deutlich erleichtern können. Gerade die Abwärme von Rechenzentren gewinnt zunehmend an Bedeutung. Dort entstehen ganzjährig erhebliche Wärmemengen, die bislang vielerorts ungenutzt bleiben. Die Simulationen der THWS zeigen, dass Wärmepumpen diese Abwärme mit einer Jahresarbeitszahl von bis zu 7 für die Fernwärme nutzbar machen können. Das bedeutet: Mit einer Kilowattstunde Strom können im Jahresdurchschnitt bis zu sieben Kilowattstunden nutzbare Wärme bereitgestellt werden. Wie effizient die Wärmepumpe tatsächlich arbeitet, hängt unter anderem von der Wärmequelle, der eingesetzten Wärmepumpentechnologie und der Temperatur im Fernwärmenetz ab.

Darüber hinaus wurden unterschiedliche Wärmepumpenkonfigurationen und eine Vielzahl verschiedener Kältemittelkonzepte untersucht. Mehrere der analysierten Varianten erzielten vielversprechende technische und wirtschaftliche Ergebnisse. Die Untersuchungen zeigen damit, dass Wärmepumpen künftig eine wichtige Rolle bei der Dekarbonisierung bestehender Fernwärmenetze spielen können.

„Die bisherigen Ergebnisse zeigen, welches Potenzial in der intelligenten Weiterentwicklung bestehender Fernwärmenetze steckt. Für uns ist besonders wichtig, dass wir die Erkenntnisse direkt mit den Anforderungen eines realen Wärmenetzes verbinden können. Die Untersuchungen eröffnen neue Perspektiven für die Einbindung zusätzlicher Wärmequellen und stärken damit die langfristige Transformation unserer Wärmeversorgung“, sagt Andreas Göb, Prokurist der Stadtwerke Schweinfurt GmbH.

Auch aus wissenschaftlicher Sicht fällt die Zwischenbilanz positiv aus. „Viele Stadtwerke in Deutschland stehen vor derselben Frage wie Schweinfurt: Wie wird ein bestehendes Netz klimaneutral, ohne es neu zu bauen? Unsere Ergebnisse zeigen, dass gerade das Zusammenspiel von Temperaturabsenkung und Wärmepumpen den Schlüssel liefert, etwa für die Nutzung von Rechenzentrumsabwärme. Die Methode, die wir entwickeln, ist auf andere Netze übertragbar“, erläutert Prof. Dr.-Ing. Miguel Gonzalez-Salazar, Projektleiter am Institute for Sustainable Energy Systems an THWS.

Über DekaHEAT

DekaHEAT ist ein Forschungsprojekt zur Dekarbonisierung bestehender Fernwärmenetze und wird im Rahmen des Förderprogramms EnEff:Wärme des Bundesministeriums für Wirtschaft und Energie (BMWE) gefördert. Gemeinsam entwickeln die Technische Hochschule Würzburg-Schweinfurt (THWS) und die Stadtwerke Schweinfurt GmbH innovative Ansätze zur Absenkung der Netztemperaturen, zur Integration von Wärmepumpentechnologien und zur Nutzung zusätzlicher Wärmequellen für eine klimafreundliche Wärmeversorgung. An der THWS arbeiten die wissenschaftlichen Mitarbeitenden Verena Jetzinger und Fabian Büttner an dem Projekt. Erste Ergebnisse wurden bereits auf der IEA Heat Pump Conference 2026 in Wien vorgestellt. Assoziierter Partner ist die AGFW. Betreut wird das Projekt von Dr. Carsten Magaß vom Projektträger Jülich.

Fragen rund um das Thema Fernwärme beantworten die Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter der Stadtwerke Schweinfurt gerne persönlich im Kundencenter am Roßmarkt (Mo – Do 9:00 - 16:30 Uhr, Fr 9:00 – 15:00 Uhr) sowie in der Kunden-Hotline unter 09721 931 - 400 (Mo – Fr 8:00 - 17:00 Uhr) und sind erreichbar via E-Mail an kundenservice@stadtwerke-sw.de. Ebenso stehen sie im Live-Chat (Mo – Fr 8:00 – 17:00 Uhr) und mittels Video-Konferenz (Mo – Fr 8:00 - 17:00 Uhr) über die Internetseite www.stadtwerke-sw.de/service zur Verfügung. Der Chatbot SWenja beantwortet auf der Internetseite Fragen rund um die Uhr.

Im Bild die Projektpartner von DekaHEAT beim Jahrestreffen 2026 in Schweinfurt (v. l. n. r.): Andreas Göb (Stadtwerke Schweinfurt), Prof. Dr.-Ing. Miguel Gonzalez-Salazar (THWS), Marcel Behr (Stadtwerke Schweinfurt), Fabian Büttner (THWS) und Maximilian Frauenhofer (Stadtwerke Schweinfurt). Nicht im Bild: Verena Jetzinger (THWS) sowie Dr.-Ing. Pascal Koschwitz (AGFW).