Beispiel BAFA Förderung Wärmenetze: Bildungs- und Sportcampus Bürstadt, Hessen
Innovative Energielösung gemäß Wärmenetze 4.0
Team für Technik überzeugt mit simulationsgestützter Planung. Damit wurde die Machbarkeitsstudie für ein anspruchsvolles Versorgungskonzept erfolgreich abgeschlossen und die BAFA Förderung für Wärmenetze 4.0 erreicht.
Multifunktionaler Bildungs- und Sportcampus
Im Rahmen eines Pilotprojekts zum Vorhaben “Gesunde und Soziale Stadt“ und mit Unterstützung zahlreicher Förderer, darunter die Dietmar Hopp Stiftung, entsteht in Bürstadt (Hessen) ein neuer Bildungs- und Sportcampus mit einer Gesamtfläche von ca. 32.000 m2. Aus dem bestehenden Areal, das mehrere Sportvereine beherbergt, wird ein offener Campus mit multifunktionaler Sportanlage als Begegnungs- und Bewegungsstätte für alle Generationen. Neben bestehenden Einrichtungen werden zukünftig modernisierte und neu geschaffene Bereiche zur Verfügung stehen. Zwei Turnhallen, mehrere Vereinsheime und ein Jugendhaus sind bereits genauso Teil des Campus wie das städtische Freibad. Zwei Kunstrasensportplätze und eine Freilufthalle sowie eine neue Flutlichtanlage sollen die Möglichkeiten erweitern und mehr Komfort bei der ganzjährigen Nutzung der Sportanlagen bieten. Hinzu kommt der Neubau eines Bildungszentrums, welches als multifunktional genutztes Gebäude auf Passivhausniveau das Herzstück des Campus bilden soll. Ziel ist es, mithilfe eines durchdachten innovativen Energiekonzeptes den gesamten Campus klimaneutral zu betreiben.
Nachhaltiges innovatives Energiekonzept
Die Team für Technik GmbH wurde mit der Planung dieses Energiekonzepts betraut. Die innovative Ingenieurgesellschaft für Energie- und Versorgungstechnik mit Büros in München, Nürnberg, Berlin und Karlsruhe ist spezialisiert auf ökologisch und ökonomisch nachhaltige Lösungen, die auf langjähriger Erfahrung in Beratung, Planung und Bauüberwachung basieren. Seit 1998 berät Team für Technik erfolgreich Kunden bei allen Fragestellungen im Bereich Energie- und Versorgungstechnik.
Neben der Weiterentwicklung von Bestandsanlagen mussten für den Bildungs- und Sportcampus Bürstadt gleichzeitig Neubauten und geplante zukünftige Erweiterungen bestehender Gebäude berücksichtigt werden. Zudem sollte die vielseitige Nutzung des Areals als offene Fläche, durch Vereine und zukünftig auch bei Veranstaltungen sowie die Baubeschaffenheit der Gebäude berücksichtigt werden. Unterschiedlichste Anforderungen an den Energiebedarf sind die Folge. Eine besondere Herausforderung bestand darin, dass die Temperaturanforderungen des Heizsystems sowohl den Bestandsanlagen mit höherer Solltemperatur als auch den Neubauten mit niedrigerer Solltemperatur gerecht werden sollte. Der bestehende Gaskessel des Freibades wurde zum Beispiel lediglich als Ausfallreserve beibehalten. Die solarthermische Anlage des Freibads wird modernisiert und ebenfalls in das Wärmenetz eingebunden.
Außerdem musste die Energieversorgung gemäß den Regularien für ein Wärmenetz 4.0 geplant werden, um die hohen Nachhaltigkeitsziele zu erfüllen sowie die entsprechenden BAFA Förderung Wärmenetze 4.0 zu sichern.
Simulationsgestützte Planung bietet verlässliche Grundlage für die BAFA Förderung Wärmenetze 4.0
Team für Technik setzt seit Jahren auf simulationsgestützte Planung mit Polysun von Vela Solaris. Bei dem Projekt Bildungs- und Sportcampus Bürstadt wurde schnell klar, dass die Planung aufgrund der Ausmaße und Komplexität des Projekts nur mithilfe von Simulation genau und effizient durchgeführt werden kann. Dazu wurden bereits in einer frühen Projektphase zunächst unterschiedliche Varianten einander gegenübergestellt und in Polysun abgebildet. Hierbei wurde eng mit den Experten von Vela Solaris zusammengearbeitet. Ein erstes Modell wurde entwickelt, sodass das Team für Technik lediglich Verfeinerungen und Optimierungen vornehmen musste. „Das erste Grobmodell der Polysun-Simulation wurde bereits bei einem vor Ort Workshop in unserem Büro in Zusammenarbeit mit Vela Solaris erstellt und später in unserem Auftrag von Vela Solaris sehr zeitnah in remote Zusammenarbeit vervollständigt – so konnten wir uns auf die Verfeinerung und Optimierung konzentrieren. Für kurzfristige Rücksprachen stand Vela Solaris jederzeit unkompliziert und äußerst kompetent zur Seite!“, so Fabian Speer, Team für Technik GmbH.
Optimierung Variante Nahwärmenetz
Als favorisierte Variante zur ganzheitlichen Energieversorgung des Bildungs- und Sportcampus wurde schließlich ein Nahwärmenetz mit einer Grundwasserwärmepumpe und kaskadierender Versorgung mit dezentralen Wärmepumpen sowie einem geschlossenen Verteilernetz für Strom mit Photovoltaik gewählt. Mit Polysun wurde diese Variante weiterentwickelt und verfeinert: Die Abbildung und Optimierung der Steuerungslogik lieferte entscheidende Kriterien für die Planung der Automation. Zudem konnte die passende Dimensionierung der Solarthermieanlage definiert werden. Dies führte zu einer Steigerung des solaren Deckungsgrades um rund 4 Prozent sowie eine Erhöhung der Systemjahresarbeitszahl (SJAZ) von 4,1 auf 4,9 durch solarthermische Grundwasser-Vorwärmung.
BAFA Förderung Wärmenetze: Erfolgreicher Funktionstest und Machbarkeitsstudie
Schließlich wurde mit Simulation in Polysun der Funktionstest zuverlässig erbracht und die Kriterien zur Einhaltung der Förderregularien für das Wärmenetz 4.0 sichergestellt. Diese bildeten die Basis für den komplexen Förderantrag beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA), insbesondere im Hinblick auf die Grundwassernutzung (Simulation der Wärmeentnahme und entsprechender Volumenströme) sowie den Förderanteil für die PV-Anlagen (Anteil Direktnutzung für die Wärmeerzeugung).
Gegenüber dem Auftraggeber sowie anderer Anspruchsgruppen konnte das gesamte Konzept zur Energieversorgung dank konsequenter Simulation transparent und überzeugend dargestellt werden. Das simulationsgestützt geplante ganzheitliche Energiekonzept für den Bildungs- und Sportcampus Bürstadt überzeugte schließlich, wurde vom Stadtrat angenommen und das Unternehmen wurde mit der Umsetzungsplanung beauftragt.
Fabian Speer
Team Energie und Nachhaltigkeit, Team für Technik GmbH
„Für das Projekt Bildungs- und Sportcampus Bürstadt galt es, die Energieversorgung für ganz unterschiedliche Nutzergruppen nachhaltig zu planen und dabei die Anforderungen für die BAFA Förderung Wärmenetz 4.0 zu berücksichtigen. Mit der simulationsgestützten Planung von Vela Solaris ist uns dies gelungen. Dank Polysun konnten wir in kurzer Zeit auch für den Bauherren transparente und überzeugende Ergebnisse vorweisen.“
Eckpunkte
Auftraggeber
Stadt Bürstadt
Energiesystem-komponenten für Simulation
Solarthermie, Grundwasserwärmepumpe, Gaskessel Wärmepumpen (Kaskade), Pufferspeicher Heizenergie, Warmwasserspeicher, PV
Leistung Vela Solaris
Aufbau Basismodell der Simulation mit Polysun Software unter Berücksichtigung der Anforderungen gemäß BAFA Förderung Wärmenetze 4.0 zur weiteren Verfeinerung durch das Team für Technik.
Ergebnis
Erfolgreicher Abschluss der Machbarkeitsstudie mit Nachfolgeauftrag für Folgeprojektphase. Erfolgreiche Prüfung des Energiesystembetriebs. Steigerung des solaren Deckungsgrades um rund 4% und der SJAZ um rund 19%.
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FAQ
Welche Arten von Wärmenetzen sind förderfähig?
Förderfähigkeit von Wärmenetzen im Rahmen der BAFA-Förderung
Arten von Wärmenetzen (Niedertemperatur vs. Hochtemperatur):
Förderfähig sind Wärmenetze, die zu mindestens 75 % mit erneuerbaren Energien und/oder Abwärme gespeist sind – sowohl beim Neubau als auch bei der Transformation bestehender Netze.
Die BAFA-Förderung (insbesondere im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Wärmenetze, BEW) legt keinen expliziten Ausschluss für Hochtemperaturnetze fest, aber der Fokus liegt auf effizienten, treibhausgasarmen Netzen. In der Praxis sind vor allem Netze mit niedrigen bis mittleren Temperaturen gefördert, weil diese effizienter sind und besser mit erneuerbaren Quellen kombinierbar sind.
Quartierslösungen sind explizit förderfähig, sofern sie die oben genannten Anforderungen erfüllen (mindestens 75 % erneuerbare Energien und/oder Abwärme, Dekarbonisierung bis 2045).
Mischsysteme, also Netze mit verschiedenen Erzeugern (z. B. Großwärmepumpen, Solarthermie, Biomasse, Abwärme), sind zulässig und förderfähig, solange das Gesamtsystem die Förderbedingungen erfüllt. Die Förderung umfasst sowohl systemische Ansätze (gesamtes Netz) als auch Einzelmaßnahmen (z. B. Wärmepumpen, Solarthermieanlagen, Speicher, Rohrleitungen).
Welche Energiequellen dürfen eingebunden werden?
Im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW) sind folgende Energiequellen förderfähig:
Solarthermieanlagen
Wärmepumpen, die Umweltwärme nutzen (z. B. aus Luft, Oberflächengewässern, Abwasser, oberflächennaher und tiefer Geothermie, Abwärme); auch PVT-/Hybridanlagen als Quelle einer Wärmepumpe sind förderfähig.
Biomassekessel (unter Beachtung der Brennstofflisten und Emissionsgrenzwerte).
Abwärme aus industriellen oder gewerblichen Prozessen, sofern sie nicht aus der thermischen Abfallbehandlung stammt.
Grüner Wasserstoff und synthetische Brennstoffe dürfen bis zu 50 % der eingespeisten Wärmemenge beitragen, sind aber selbst nicht förderfähig (nur der Umstieg bis 2045 ist zulässig).
Nicht förderfähig sind:
Anlagen zur thermischen Abfallbehandlung (Müllverbrennung)
Fossile Energieträger (Gas, Öl) dürfen im Neubau maximal 10 % der eingespeisten Wärmemenge ausmachen, inklusive KWK-Anlagen.
Welche Systemtemperaturen sind für die Förderung zulässig?
Im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW) sind keine festen Temperaturgrenzen vorgeschrieben.
Sowohl Niedertemperatur- als auch mittlere und höhere Systemtemperaturen sind grundsätzlich zulässig, sofern das Wärmenetz die zentralen Förderkriterien erfüllt:
Mindestens 75 % der eingespeisten Wärme müssen aus erneuerbaren Energien und/oder unvermeidbarer Abwärme stammen.
Die Effizienz und Dekarbonisierung des Netzes stehen im Vordergrund der Förderung.
Beispiel:
Auch Nahwärmenetze mit mittlerem oder höherem Temperaturniveau (z. B. mit Biomassekessel und Solarthermie) sind BEW-förderfähig, wenn die weiteren Fördervoraussetzungen erfüllt sind.
Wie groß muss das Netz sein, damit es förderfähig ist?
Für die Förderung neuer Wärmenetze durch die BAFA (im Rahmen der BEW) gelten klare Mindestgrößen:
Ein förderfähiges Wärmenetz muss mindestens 17 Gebäude oder 101 Wohneinheiten versorgen. Diese Mindestgröße gilt sowohl für den Neubau von Wärmenetzen als auch für Transformationspläne bestehender Netze.
Müssen Primärenergiefaktoren oder Jahresnutzungsgrade vorliegen?
BAFA-Förderung Wärmenetze: Primärenergiefaktoren und Jahresnutzungsgrade
Primärenergiefaktoren:
Die Primärenergiefaktoren der eingesetzten Energieträger sind bei der Bilanzierung und Nachweisführung für eine Förderung eines Wärmenetzes durch die BAFA zu verwenden. Es gibt eine Tabelle mit den anzusetzenden Faktoren für verschiedene Energieträger (z. B. 0 für Solarthermie, Geothermie und Umweltwärme; 0,2 für Holz; 0,5 für Biogas; 1,1 für fossile Brennstoffe).
Der Primärenergiefaktor ist insbesondere für die Ermittlung der Primärenergieeinsparung relevant, die im Rahmen der Förderanträge nachzuweisen ist.
Jahresnutzungsgrade:
Die explizite Vorlage von Jahresnutzungsgraden als Fördervoraussetzung ist in den BAFA-Unterlagen nicht gefordert.
Energetische Kennzahlen und Nachweise zur Effizienz und zum Anteil erneuerbarer Energien bzw. Abwärme sind zu erbringen, was in der Regel über die Bilanzierung mit Primärenergiefaktoren und den Nachweis des EE-Anteils erfolgt.
Wie hoch ist die Förderquote (Zuschuss) der BAFA-Förderung für Wärmenetze?
Für Investitionen in neue Wärmenetze und die Transformation bestehender Netze beträgt die Förderquote bis zu 40 % der förderfähigen Ausgaben. Der maximale Zuschuss pro Vorhaben liegt bei 100 Millionen Euro und der Bewilligungszeitraum beträgt bis zu 4 Jahre.
Für Transformationspläne und Machbarkeitsstudien (Vorbereitung und Planung) beträgt die Förderquote bis zu 50 % der förderfähigen Ausgaben, maximal 2 Millionen Euro für 12 Monate.
Für Einzelmaßnahmen wie Solarthermie, Wärmepumpen, Biomassekessel, Speicher und Rohrleitungen im Netz gilt ebenfalls eine Förderquote von bis zu 40 % der förderfähigen Ausgaben, maximal 100 Millionen Euro pro Vorhaben für 2 Jahre.
Welche Maßnahmen sind förderfähig?
Im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW) sind folgende Maßnahmen förderfähig:
1. Planung und Vorbereitung
Transformationspläne für bestehende Wärmenetze mit dem Ziel der vollständigen Versorgung durch erneuerbare Wärmequellen bis 2045.
Machbarkeitsstudien für die Errichtung treibhausgasneutraler Wärmenetze mit steigendem Anteil erneuerbarer Energien und Abwärme bis 2045.
2. Systemische Förderung (Investitions- und Betriebskosten)
Neubau von Wärmenetzen mit mindestens 75 % erneuerbaren Energien und/oder Abwärme.
Transformation bestehender Netze zur vollständigen Dekarbonisierung bis 2045.
3. Einzelmaßnahmen (Investitionen in Komponenten)
Solarthermieanlagen, Wärmepumpen, Biomassekessel, Wärmespeicher, Rohrleitungen für den Anschluss von Erneuerbare-Energien-Erzeugern und die Integration von Abwärme sowie für die Netzerweiterung, Wärmeübergabestationen
4. Betriebskostenförderung
Für die Erzeugung und Einspeisung von Wärme aus Solarthermieanlagen und strombetriebenen Wärmepumpen sind Betriebskosten förderfähig (abhängig von der Art der Anlage und der Jahresarbeitszahl in den ersten zehn Jahren nach Inbetriebnahme).
5. Planungsleistungen
Planungsleistungen und die Bewertung konkreter Maßnahmen einschließlich ihrer Genehmigungsfähigkeit sind ebenfalls förderfähig (im Rahmen der Module für Transformationspläne und Machbarkeitsstudien).
Welche Kosten zählen zu den „förderfähigen Kosten“?
Zu den förderfähigen Kosten im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Wärmenetze (BEW) zählen insbesondere:
Investitionskosten für zentrale Wärmeerzeuger:
Dazu gehören die Anschaffung und Installation von Solarthermieanlagen, Wärmepumpen, Biomassekesseln, Wärmespeichern und weiteren Erzeugungsanlagen, die erneuerbare Energien oder Abwärme nutzen.
Kosten für das Wärmenetz selbst:
Förderfähig sind die Errichtung, der Umbau und die Erweiterung von Rohrleitungen (einschließlich Tiefbau und Verlegung), die dem Transport und der Verteilung der Wärme dienen.
Wärmeübergabestationen:
Die Anschaffung und Installation von Wärmeübergabestationen zur Anbindung der Gebäude an das Netz sind förderfähig.
Planungs- und Ingenieurleistungen:
Ausgaben für Machbarkeitsstudien, Transformationspläne, Planung, Genehmigungsfähigkeit und Bewertung konkreter Maßnahmen werden im Rahmen der Fördermodule 1 und 2 anerkannt.
Umfeldmaßnahmen:
Dazu zählen beispielsweise notwendige Maßnahmen zur Einbindung der Wärmeerzeuger und des Netzes in die bestehende Infrastruktur sowie bauliche Maßnahmen, die für den effizienten Betrieb erforderlich sind.
Betriebskostenförderung:
Für bestimmte erneuerbare Wärmeerzeuger (z. B. Solarthermieanlagen, strombetriebene Wärmepumpen) kann man in den ersten zehn Jahren nach Inbetriebnahme eine Betriebskostenförderung beantragen, sofern diese im Rahmen der Module 2 oder 3 gefördert wurden.
Wie sieht der Ablauf der Antragstellung aus?
1. Vorbereitung
Prüfen Sie die Fördervoraussetzungen (z. B. Mindestgröße des Netzes, Anteil erneuerbarer Energien). Holen Sie die notwendigen Unterlagen ein (z. B. Lageplan, technische Projektbeschreibung, Angebote).
2. Antragstellung
Der Förderantrag ist vor Beginn des Vorhabens online beim BAFA zu stellen.
Für den Anschluss an ein Wärmenetz: Der Antrag erfolgt über das Online-Portal des BAFA.
Jeder Anschlussnehmer stellt einen eigenen Antrag auf Förderung des Anschlusses.
Für den Bau oder die Transformation eines Netzes:
Der Antragsteller (z. B. Netzbetreiber, Kommune, Unternehmen) reicht den Antrag mit allen erforderlichen Unterlagen ein.
3. Prüfung durch das BAFA
Das BAFA prüft die eingereichten Unterlagen und die Förderfähigkeit des Vorhabens.
Bei größeren Projekten oder Investitionssummen kann ein Vorbescheid erforderlich sein.
4. Bewilligung
Nach positiver Prüfung erhalten Sie einen Zuwendungsbescheid mit Angaben zur Förderhöhe und zu den Bedingungen.
5. Umsetzung des Vorhabens
Nach Erhalt des Bewilligungsbescheids kann der Bau bzw. der Maßnahme beginnen.
6. Verwendungsnachweis
Nach Abschluss der Maßnahme reichen Sie einen Verwendungsnachweis ein, der die tatsächlichen Kosten und die Umsetzung dokumentiert.
Das BAFA prüft den Nachweis und zahlt anschließend die Förderung aus.
Welche Nachweise sind zu erbringen?
Erforderliche Nachweise:
Technische Projektbeschreibung: Darstellung des geplanten Wärmenetzes, der eingesetzten Technologien und der Energiequellen.
Nachweis des Anteils erneuerbarer Energien/Abwärme: Beleg, dass mindestens 75 % (bei Neubau) bzw. 50 % (bei Bestandsnetzen) der eingespeisten Wärme aus erneuerbaren Energien oder unvermeidbarer Abwärme stammen.
Energetische Bilanzierung: Dokumentation der erwarteten Energieflüsse, Effizienz und Systemauslegung.
Dokumentation der Systemsimulation: Für komplexe Systeme erfolgt der Nachweise der Einhaltung der Förderbedingungen und die Effizienz des Gesamtsystems oft über eine Systemsimulation.
Nachweis der Wohneinheiten/Gebäude: Geeignete Dokumente, die die Anzahl der angeschlossenen Einheiten belegen.
Hydraulisches Systemkonzept: Zeichnung und Beschreibung des hydraulischen Aufbaus.
Angebote und Kostenaufstellungen: Für die geplanten Investitionen.
Kann eine Simulationssoftware die Einhaltung der Förderkriterien belegen?
Eine Systemsimulation ist ein gängiger und anerkannter Weg, um die energetische Performance und die Einhaltung der Förderkriterien zu belegen.
Es wird nicht explizit vorgeschrieben, welche Software zu verwenden ist. Polysun ist als professionelle Simulationssoftware für Wärmenetze, Solarthermie und hybride Systeme am Markt etabliert und wird in der Praxis häufig zur Nachweisführung eingesetzt.
Mit der Simulation erstellt der Ingenieur oder Fachplaner einfach die geforderten Nachweise (z. B. EE-Anteil, Deckungsgrade, Systemtemperaturen, Jahresarbeitszahlen). Sie müssen plausibel und nachvollziehbar dokumentiert sein.