Nahwärmenetze besser dimensionieren mit GIS-gestützter Software

Nahwärmekonzepte für Kommunen und Stadtwerke können künftig noch aussagekräftiger werden. Eine anschaulichere Präsentation der komplexen Vorhaben ist jetzt möglich. Die KEA Klimaschutz- und Energieagentur Baden-Württemberg hat hierfür eine GIS-gestützte Software entwickelt. Das Programm mit dem Namen „Wärmenetz-Analyst (WNA)“ ermittelt automatisch die Grobdimensionierung der Leitungen im Wärmenetz. Die kartografische Darstellung der Ergebnisse erfolgt über ein Geoinformationssystem (GIS). Das Ministerium für Umwelt, Klima und Energiewirtschaft Baden-Württemberg hat die dreijährige Entwicklungsarbeit finanziell gefördert. Die ArcGIS-Programmerweiterung kann über die KEA bezogen werden.

Nahwärmenetze können für Kommunen ein wichtiger Schritt im Rahmen ihrer Klimaschutzbemühungen sein. Die Entscheidung dafür benötigt jedoch eine fundierte Grundlage. Wann ergibt ein solches Netz Sinn, wie soll es aussehen und wie könnte es dimensioniert sein? Die Landesenergieagentur KEA unterstützt deshalb Kommunen, aber auch Stadtwerke oder Energiegenossenschaften bei den ersten Schritten hin zum eigenen Nahwärmenetz.

Hierzu gehört neben der Wärmebedarfsermittlung im Versorgungsgebiet, der Auswahl und Auslegung der Anlagentechnik und einer Wirtschaftlichkeitsrechnung auch die Grobkonzeption des Wärmenetzes. Mithilfe von GIS und Geodaten ergeben sich in der Datenerfassung, Berechnung und Darstellung neue Möglichkeiten. Als Ausgangspunkt dienen die amtlichen Geobasisdaten. „Für die Erstellung detaillierter Nahwärmekonzepte sind jedoch weitere gebäudespezifische Attribute notwendig“, sagt der zuständige KEA-Mitarbeiter Martin Miksche. Die in der Regel in einer Ortsbegehung erhobenen Gebäudedaten bilden die Grundlage für Wärmebedarfsermittlung, Netzdimensionierung und Visualisierung.

GIS-gestützt erfassen, visualisieren – und dimensionieren
„Visuelle Kommunikation ist ein Schlüssel, um komplexe Inhalte anschaulich vermitteln zu können“, so Miksche weiter. Hierfür greift die KEA auf GIS zurück. Die Entwicklung des Wärmebedarfs, der Netzverlauf oder die Standortsuche der Heizzentrale sind nur einige Beispiele der visuellen Planung. „Die von uns erfassten Daten bilden die notwendige Basis für thematische Analysen. Sie eröffnen die Möglichkeit, diese in aussagekräftigen Karten abzubilden, die dem Auftraggeber bei der Entscheidung helfen sollen.“

Das Zusatzprogramm Wärmenetz-Analyst erlaubt darüber hinaus auch die Auslegung des vorgesehenen Wärmenetzes. Nach einer intensiven Entwicklungsphase hat die KEA eine Methodik und Software etabliert, die bereits in zahlreichen Projekten zum Standard gereift ist. Miksche: „Mit dem Wärmenetz-Analyst stellen wir eine eigens entwickelte ArcGIS-Programmerweiterung zur Verfügung, die automatisch die Querschnitte der Leitungsstränge im gesamten Netz ermittelt. Das ermöglicht die Abbildung verschiedener Szenarien und eröffnet eine neue Flexibilität in der Netzberechnung und Netzsimulation.“