Reiner Lemoine Institut

Netzdienlicher Einsatz von Wärmepumpen reduziert Netzausbaukosten

Ein verzögerter Ausbau der Stromnetze gefährdet die schnelle Umsetzung der Energiesystemwende. Mehr Flexibilität durch Wärmepumpen und Wärmespeicher im Stromnetz könnten dem entgegenwirken und Verzögerungen kompensieren.

Quelle: Reiner Lemoine Institute
Quelle: Reiner Lemoine Institute

Das ist das Ergebnis einer Kurzstudie des Reiner Lemoine Instituts (RLI), die die untersuchte die Auswirkungen der Flexibilitäten von Wärmepumpen in Kombination mit Wärmespeichern auf die Umstellung des Energiesystems untersuchte.

In zwei modellierten Szenarien, in denen Wärmepumpen flexibel und netzdienlich eingesetzt werden, reduzieren sich die Netzausbaukosten. Besonders zeigt sich dieser Effekt in Niederspannungsnetzen städtischer Netze. Dort liegt das größte Einsparpotenzial. Die Studie zeigt zudem, dass Investitionen sich lohnen. Die Gesamtkosten von Netzausbau und Investitionen könnten so insgesamt sogar gesenkt werden.

Für die Studie berechneten die Wissenschaftler*innen drei Szenarien. Im „No-flex“-Szenario können Wärmepumpen nicht flexibel betrieben werden. Das „Flex“-Szenario bietet eine mittlere Flexibilität und das „Flex+“-Szenario einen hohen Grad der Flexibilität.

Als günstigstes Szenario erwies sich demnach das „Flex“-Szenario mit mittlerer Flexibilität. Hier können die Netzausbaukosten um 3,7 % bzw. 1,33 Mrd. Euro gesenkt und zugleich die Wärmepumpen aufgrund der Wärmespeicher kleiner dimensioniert werden. Das würde die Kosten für Wärmepumpen und -speicher trotz zusätzlicher Investitionen in Wärmespeicher um 0,46 % (0,51 Mrd. Euro) gegenüber dem „No-flex“-Szenario reduzieren. Dadurch könnten durch den Einsatz von flexiblen Wärmepumpen mit Speichern insgesamt 1,84 Mrd. Euro eingespart werden – und die Verzögerung im Netzausbau teilweise kompensiert werden.

Die berechneten Szenarien sind in den Rahmen eines mittelfristigen Szenarios auf dem Weg zu einem vollständig erneuerbaren Energiesystem eingebettet. Die Daten sind mithilfe eines Open-Source-Tools entstanden und enthalten Angaben für die Sektoren Strom, Wärme, Mobilität und Gas.

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