Klimaschutz Potsdam - Masterplan 2050, ENERGIEVERSORGUNG & INFRASTRUKTUR - Potenziale & Strategien

Ausgangslage

Strom- und Wärmeversorgung sind in Potsdam für 73% sowohl des Endenergieverbrauchs als auch der Treinhausgasemissionen verantwortlich – damit ist die große Bedeutung dieses Handlungsfelds für den Masterplan Klimaschutz klar markiert. Der wichtigste „Player“ in diesem Zusammenhang ist die Energie und Wasser Potsdam GmbH (EWP), sowie die Netzgesellschaft Potsdam GmbH (NGP), die das Strom- und Gasnetz der EWP betreibt, beides Tochterunternehmen der Stadtwerke Potsdam GmbH (SWP).

Ein großes „Pfund“ der Stadt ist das Fernwärmenetz, das über sein weitverzweigtes System rund 40% des städtischen Wärmebedarfs deckt. Hauptenergieträger ist seit 1995 Erdgas. Im Jahr 2015 wurde das Heizkraftwerk-Süd auf den Nuthewiesen durch einen Wärmespeicher erweitert. Neben dem Wärmespeicher wurden zwei Elektrodenkessel errichtet, quasi große Tauchsieder, mit denen Überschussstrom aus EE-Anlagen zur Bereitung von Heißwasser genutzt wird, das wiederum in den Wärmespeicher und das Fernwärmenetz gespeist werden kann.

Mit dieser Anlage ist Potsdam in die Nutzung von „erneuerbarer“ Wärme eingestiegen – ein wichtiger Ansatzpunkt für den Masterplan Klimaschutz. Erdgas spielt nicht nur in der Fernwärme, sondern auch in kleineren Nahwärmenetzen sowie in der Einzelversorgung von Gebäuden – vornehmlich in Form von Gas-Brennwerttechnik – aktuell die Hauptrolle. Kohle und Heizöl sorgten 2014 noch für 79.300 MWh (oder 6,6%) der Potsdamer Wärmeversorgung, entwickeln sich aber weiter rückläufig. Demgegenüber befinden sich regenerative Wärmequellen im Aufwind, insbesondere Umweltwärme (Erdwärmesonden und –kollektoren) mit 29.800 MWh, feste Biomasse (Pellets/ Holzhackschnitzel) mit 5.500 MWh und Solarthermie mit 1.000 MWh (2014).

Das Heizkraftwerk Süd der EWP deckt mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), d.h. durch die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme, mit rd. 400.000 MWh drei Viertel des städtischen Strombedarfs. Ergänzt wird diese zentrale Stromproduktion durch 41 dezentrale gasbetriebene Blockheizkraftwerke (BHKW) (Stand: 2014). Regenerativer Strom wird etwa in KWK-Anlagen auf Biogas-Basis (2014: 2.900 MWh) sowie durch PV-Anlagen (2014: 5.000 MWh). Ende 2014 gab es 323 solcher ş EEG-geförderten Anlagen auf dem Potsdamer Stadtgebiet, 2009 waren es erst 53. Diese Dynamik muss für den Masterplan Klimaschutz weiter gestärkt werden.

Das städtische Energiesystem der Zukunft steht vor einigen Herausforderungen, auf die der Masterplan Klimaschutz reagieren muss. Sie ergeben sich nicht nur aus den Geboten des Klimaschutzes, sondern auch aus der allgemeinen technischen und wirtschaftlichen Entwicklung:

• Die rapide Kostensenkung im PV-Bereich der letzten Jahre dürfte sich fortsetzen und den verstärkten Einsatz dieser Technik auch wirtschaftlich immer attraktiver machen. Voraussetzung dafür sind jedoch geeignete gesetzliche Rahmenbedingungen. Der bundesweite Ausbau der Erneuerbaren Energie erhöht die Verfügbarkeit von Überschussstrom.
• Ein erhöhter Anteil von Strom aus Anlagen erneuerbarer Energieträger und speziell die verstärkte Nutzung von elektrischer Energie (etwa im Bereich Mobilität) macht den Ausbau von Netzen, Speichern und Umwandlungsanlagen (ş Power-to-X, also „Strom zu Wärme“ oder „Strom zu Gas“) erforderlich.
• Fragen der langfristigen Energiesicherheit sowie der entsprechenden Kostenentwicklung legen einen Ausbau lokal/regional regenerativ erzeugter Energien nahe, der auch mit regionalen Wachstumsimpulsen verbunden ist. Der Anstieg innerstädtischer EE-Erzeugung entlastet zudem den ländlichen Raum und mindert entsprechend dort möglicherweise auftretende Konflikte.
• Die fortschreitende Digitalisierung stellt auch den Energiesektor vor neue Herausforderungen und ist mit Chancen verbunden, etwa mit Blick auf die zeitnahe Kopplung von Erzeugung und Verbrauch.

Bereits in der Vergangenheit hat Potsdam gezeigt, dass es auf solche Herausforderungen reagieren kann: zum Beispiel mit dem Kohleausstieg 1995 oder dem Bau des Wärmespeichers 2015. Mit den Zielvorgaben des Masterplan Klimaschutz, leistungsfähigen Stadtwerken und kooperativen Partnern in Wirtschaft und Gesellschaft lassen sich die Herausforderungen meistern.

Während im Potsdamer Stadtgebiet Windkraftanlagen auch zukünftig kaum eine Rolle spielen werden, könnte der Photovoltaik (PV) künftig eine größere Bedeutung zukommen. Schließt man alle denkmalgeschützten Gebäude aus und nutzt lediglich 60% der restlichen Dachflächen, ergibt sich ein nutzbares Potenzial von 124.500 MWh regenerativer Strom pro Jahr. Hinzu kommen rund 400.000 MWh aus PV-Freiflächenanlagen – selbst wenn man nur 10% der theoretisch verfügbaren Flächen nutzen würde.

Im Rahmen des Masterplan-Konzepts wurden weitere Optionen für eine zukünftige klimafreundliche Wärmeversorgung untersucht: oberflächennahe Geothermie (Erdwärmesonden) können 295.000 MWh bereitstellen, die Nutzung der Flusswasserwärme entlang der Havel würde weitere 550.000 MWh bringen – theoretisch könnte dadurch der Gesamtbedarf an Fernwärmegedeckt werden (Stand 2014). Dieses enorme Potenzial lässt sich anzapfen, wenn saisonale Speicher gebaut werden, um die im Sommer gewonnene Wärme des Flusswassers in den Winter zu „verschieben“. Eine verstärkte Nutzung der im Stadtgebiet anfallenden Biomasse (z.B. bei der Schlösserstiftung, aus der Biotonne oder dem Restmüll) würde etwa weitere 10.000 MWh bringen.

Insgesamt werden die Stromnachfrage sowie die volatile Einspeisung von Strom deutlich zunehmen. Dementsprechend muss das Potsdamer Stromnetz ausgebaut und ertüchtigt werden. Für einen Abgleich zwischen Energienachfrage und -angebot sind die Chancen der Digitalisierung zu nutzen.