Was ist eigentlich Abwärme?
Abwärme ist Wärme, die bei technischen Prozessen automatisch entsteht und für den eigentlichen Betrieb nicht weiter benötigt wird. In Industrieanlagen fällt sie als Nebenprodukt der Prozesswärme an.
Ein einfaches Beispiel aus dem Alltag macht das Prinzip verständlich: Wenn ein Backofen läuft, wird nicht nur der Inhalt warm, sondern auch die Küche. In der Industrie passiert das Gleiche – nur in deutlich größerem Maßstab.
Abwärme entsteht zum Beispiel in:
Kraftwerken
Fabriken
Schmiedeanlagen
anderen energieintensiven Produktionsprozessen
Häufig wird diese Wärme noch ungenutzt an die Umgebung abgegeben – etwa über warme Abluft oder sichtbare Dampfwolken. Dabei steckt in ihr ein wertvolles Potenzial: Statt zu verpuffen, kann Abwärme weiter genutzt werden, zum Beispiel für industrielle Anwendungen oder für die Einspeisung in die Fernwärme. So wird aus einem Nebenprodukt eine nutzbare Energiequelle für eine effizientere und klimafreundlichere Wärmeversorgung. Wie Abwärme im Privathaushalt entsteht und mit welchen Maßnahmen sich Wärmeverluste im Alltag reduzieren lassen, erfahren Sie auf unserer Seite zum Thema Abwärme zu Hause nutzen.
Von Heizen bis Kühlen – Anwendungsbereiche für Abwärmenutzung
Gerade für Industrieunternehmen und Versorgungsinfrastrukturen ist das Potenzial der Abwärmenutzung erheblich. Die Deutsche Energie-Agentur weist darauf hin, dass sich Energiekosten durch die gezielte Nutzung von Abwärme deutlich senken lassen. Gleichzeitig unterstützt sie eine effizientere Wärmeversorgung, reduziert den Einsatz fossiler Energieträger und stärkt die Rolle von Fernwärme als zentralem Baustein der Wärmewende.
Industrielle Abwärme lässt sich für die Wärmeversorgung von Gebäuden, Quartieren oder ganzen Stadtteilen erschließen. Je nach Temperaturniveau kann sie direkt oder nach technischer Aufbereitung in Wärmenetze eingespeist werden. So wird aus bislang ungenutzter Energie eine verlässliche Quelle für die Fernwärmeversorgung.
Auch für Kälteanwendungen kann Abwärme eingesetzt werden. Mithilfe spezieller Technologien, etwa thermisch angetriebener Kältemaschinen, lässt sich Wärmeenergie zur Kühlung nutzen. Das eröffnet zusätzliche Potenziale, überschüssige Energie in industriellen oder gewerblichen Prozessen sinnvoll einzubinden.
Unter bestimmten Voraussetzungen kann Abwärme auch zur Stromerzeugung genutzt werden. Dabei wird thermische Energie in elektrische Energie umgewandelt, die beispielsweise für Anlagen, Maschinen oder andere betriebliche Anwendungen zur Verfügung steht. Auf diese Weise lässt sich die Energieeffizienz von Standorten weiter steigern.
Ein weiterer wichtiger Einsatzbereich ist die Wärmerückgewinnung innerhalb industrieller Prozesse. Dabei wird die entstehende Wärme dem System erneut zugeführt und für nachgelagerte Anwendungen nutzbar gemacht. Das senkt den Energiebedarf und verbessert die Gesamteffizienz von Anlagen.
Die Rolle der Abwärme im Rahmen der Wärmewende
Die Nutzung von Abwärme ist ein wichtiger Baustein für die zukünftige Wärmeversorgung – besonders in Städten. Sie entsteht als Nebenprodukt industrieller Prozesse, in Rechenzentren, bei der Abwasserreinigung, in Müllverbrennungsanlagen oder in gewerblichen Kälteanlagen. Während diese Energie früher oft ungenutzt an die Umgebung abgegeben wurde, rückt sie heute zunehmend als wertvolle Ressource in den Fokus der Wärmeplanung.
Industrielle Abwärme
Industrielle Abwärme erreicht häufig hohe Temperaturniveaus und eignet sich daher gut für die direkte oder aufbereitete Einspeisung in Fernwärmenetze. In Städten mit energieintensiven Betrieben kann sie einen relevanten Beitrag zur Wärmeversorgung leisten.
Kommunale Infrastrukturen
Zusätzliche Potenziale bieten kommunale Infrastrukturen wie Kläranlagen oder Müllverbrennungsanlagen. So nutzen die Stadtwerke Düsseldorf bereits die Abwärme der Düsseldorfer Müllverbrennungsanlage zur Wärmeerzeugung. Hinzu kommt die Nutzung von Abwasserwärme, bei der Energie über Wärmetauscher aus dem Kanalnetz gewonnen und mithilfe von Großwärmepumpen auf ein nutzbares Temperaturniveau gebracht wird.
Kommunale Wärmeplanung
Auch in der kommunalen Wärmeplanung spielt Abwärme eine wichtige Rolle. Kommunen sind verpflichtet, vorhandene Potenziale systematisch zu erfassen – etwa an Industriestandorten, in größeren Gewerbebetrieben, Rechenzentren oder Infrastrukturanlagen. Abwärme ist dabei besonders attraktiv, weil sie keine zusätzlichen Brennstoffe benötigt, flächeneffizient ist und häufig vergleichsweise kurzfristig nutzbar gemacht werden kann.
Abwärmenutzung im großen Stil – ein Vorreiterprojekt in Düsseldorf
Mit einem gemeinsamen Projekt machen die Stadtwerke Düsseldorf und Henkel industrielle Abwärme für die Fernwärmeversorgung nutzbar. Auf dem Henkel-Werksgelände entsteht dafür eine Energiezentrale, die künftig Abwärme aus den Anlagen sowie Wärme aus Kraft-Wärme-Kopplung in das Fernwärmenetz einspeist.
So kann der Düsseldorfer Süden künftig deutlich klimafreundlicher versorgt werden: Bis zu 35 Prozent der Fernwärme für Garath und Benrath sollen aus diesen Wärmequellen stammen.
Für Düsseldorf bedeutet das:
ein deutlich geringerer Erdgasverbrauch
eine stärkere Versorgung mit klimafreundlicher Fernwärme
eine CO2-Einsparung von rund 6.500 Tonnen pro Jahr
Die Stadtwerke Düsseldorf investieren dafür rund 25 Millionen Euro. Unterstützt wird das Projekt durch das Wirtschaftsministerium des Landes mit dem Programm „progres.nrw – Wärme- und Kältenetze“ sowie Bundesmittel aus dem Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz.
Abwärme als Baustein der Fernwärme
Abwärme kann dann besonders wirkungsvoll genutzt werden, wenn sie in ein Wärmenetz eingespeist wird. Genau hier kommt die Fernwärme ins Spiel: Sie ermöglicht es, vorhandene Wärmequellen aus Industrie und Infrastruktur für die Versorgung von Gebäuden, Quartieren und ganzen Stadtteilen verfügbar zu machen.
Je nach Temperaturniveau kann Abwärme direkt in die Fernwärme eingespeist oder vorab technisch aufbereitet werden, zum Beispiel mit Großwärmepumpen. So wird aus bislang ungenutzter Wärme eine verlässliche Energiequelle für eine klimafreundlichere Wärmeversorgung.
Für die Wärmewende ist das besonders relevant. Abwärme hilft dabei, den Anteil fossiler Energieträger in der Fernwärme Schritt für Schritt zu senken und bestehende Energiepotenziale besser zu nutzen.
Fernwärme schafft damit die Verbindung zwischen vorhandener Abwärme und einer effizienten Wärmeversorgung im großen Maßstab.
Ist Fernwärme klimafreundlich?
Erfahren Sie, wie klimafreundlich die Fernwärme in Düsseldorf schon heute ist, welche Rolle Abwärme und erneuerbare Quellen spielen und wie die Vergrünung der Fernwärme weiter vorangetrieben wird.
Häufige Fragen zum Thema Abwärme
Abwärme ist Wärme, die bei technischen Prozessen als Nebenprodukt entsteht und für den eigentlichen Betrieb nicht weiter benötigt wird. Sie fällt zum Beispiel in Industrieanlagen, Rechenzentren, Kläranlagen oder Müllverbrennungsanlagen an.
Besonders große Abwärmepotenziale gibt es in der Industrie, in Rechenzentren, Müllverbrennungsanlagen, Kläranlagen und anderen energieintensiven Infrastrukturen. Dort entsteht Wärme oft kontinuierlich und in relevanten Mengen.
Ja, Abwärme kann für die Fernwärmeversorgung genutzt werden. Je nach Temperaturniveau lässt sie sich direkt oder nach technischer Aufbereitung in Wärmenetze einspeisen.
Das hängt vom Temperaturniveau ab. Hochtemperatur-Abwärme aus Industrieprozessen kann häufig direkt genutzt oder in Fernwärmenetze eingespeist werden. Niedrigtemperatur-Abwärme, etwa aus Rechenzentren, muss in der Regel zunächst mit Großwärmepumpen auf ein nutzbares Niveau angehoben werden.
Abwärme nutzt bereits vorhandene Energie, die sonst ungenutzt an die Umgebung abgegeben würde. Dadurch kann sie fossile Energieträger ersetzen, CO2-Emissionen senken und die Wärmeversorgung effizienter machen.
In einzelnen Quartieren oder Wärmenetzen kann Abwärme einen hohen Anteil der Versorgung übernehmen. Flächendeckend wird sie allein meist nicht ausreichen, ist aber ein wichtiger Baustein für eine klimafreundliche Wärmeversorgung.