Was beim Strom schon lange etabliert ist, kommt nun auch im Wärmemarkt an: ein transparentes System zur Nachverfolgung und Kennzeichnung der erneuerbaren Herkunft von Energie. Im Rahmen des BMWK-geförderten Energiewende-Reallabors IW3 – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg hat das Hamburg Institut das erste Herkunftsnachweis(HKN)-Register für grüne Fernwärme in Deutschland aufgesetzt.
„Nachdem wir im Dezember 2021 die technische Umsetzung und Fertigstellung der Registersoftware mit unserem Kooperationspartner Grexel vermelden konnten, ist die deutschsprachige Version des Registers nun bereit für den Testbetrieb“, sagt Dr. Alexandra Styles, die das Projekt auf Seiten des Hamburg Instituts koordiniert.
Vermarktung grüner Fernwärme als eigenständiges Produkt
Als Pilotvorhaben für Deutschland ist es Ziel des IW3-Wärmeregisters, Erzeugern und Wärmeversorgern eine rechtssichere Vermarktung grüner Fernwärme als eigenständiges Produkt zu ermöglichen. Insbesondere erlauben es Wärme-HKN, Wärmemengen aus neuen Projekten zur Wärmeerzeugung aus erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme einzelnen Kund:innen zuzuordnen. Dies kann die Refinanzierung des Ausbaus der klimaneutralen Wärmeerzeugung erleichtern und somit zusätzliche Dekarbonisierungsanreize setzen.
Zudem geht es darum, Empfehlungen für die Umsetzung von Artikel 19 der Erneuerbare-Energien-Richtlinie RED II abzuleiten. Diese fordert von den EU-Mitgliedstaaten neben Strom auch ein Nachweissystem für Gase wie Biomethan und Wasserstoff sowie Wärme und Kälte aus erneuerbaren Energiequellen.
Anspruchsvolle Ausgestaltung des Registers
Dem Aufsetzen des Wärmeregisters war ein ausführlicher Analyseprozess vorausgegangen, um die spezifischen Anforderungen und wirtschaftlichen sowie technischen Rahmenbedingungen des Wärmemarkts zu identifizieren und im Registerdesign zu berücksichtigen. Hierbei wurden insbesondere die wesentlichen Unterschiede zum etablierten HKN-System im Strombereich herausgearbeitet.
Denn auch wenn das Wärme-HKN-Register vom Grundprinzip her genauso funktioniert wie beim Strom, gibt es doch bedeutenden Spielraum in der Ausgestaltung. Beispiel Systemgrenzen: Anders als Strom- und Gasnetze sind Wärmenetzelokale, geschlossene Systeme. Hier war die Frage zu klären, ob die Entwertbarkeit von HKN zum Zweck der Wärmekennzeichnung netzübergreifend oder innerhalb verbundener Netze erfolgen soll. Weitere offene Punkte: Soll eine Entwertung auch für Letztverbrauchende möglich sein (und nicht nur für Wärmeversorger)? Wie wird mit Transport- und Speicherverlusten in Wärmenetzen umgegangen?
Stakeholder in Registerdesign eingebunden
„Um zu Designentscheidungen zu gelangen, werteten wir zunächst relevante Literatur und den rechtlichen Rahmen aus“, erklärt Dr. Alexandra Styles. „Der entscheidende Schritt war dann die Diskussion im Rahmen eines Stakeholder-Workshops im April 2021 mit ca. 40 Teilnehmer:innen aus den Bereichen Wärmeversorgung, Erzeuger- und Verbraucherverbände, Verwaltung.“
Die nächsten Schritte
Nach der Fertigstellung startet nun die Testphase – zunächst mit den Hamburger Energiewerken, die das Reallabor-Projekt IW3 federführend umsetzen. In der nächsten Phase soll der Pilotbetrieb auf weitere Hamburger Wärme- und Kältenetzbetreiber ausgeweitet werden. „Unser Ziel ist, 2023 ein komplettes Wärmekennzeichnungsjahr durchzuspielen“, so Dr. Styles. „Die bei der Nutzung und beim Betrieb des Registers gesammelten Erfahrungen werten wir im Hinblick auf die verschiedenen Einsatzzwecke von Wärme- und Kälte-HKN aus.“
Zum Projekt:
Wie können Handels-, Vermarktungs- und Nachweismechanismen zur Dekarbonisierung der Fernwärme beitragen? Zu dieser Frage forschen die Projektpartner Hamburger Energiewerke, Hochschule für Angewandte Wissenschaften (HAW) und Hamburg Institut Research im IW3-Teilprojekt „Integrierter Wärmemarkt“ (IWM). Entwickelt wird ein umfassender innovativer Ansatz, der alle wesentlichen Aspekte einer Wärmeversorgung abdeckt. Dazu gehört ein digitaler Wärmemarktplatz, der die Energiemengen aus lokaler Erzeugung und sämtliche Verbraucher zusammenbringt. Zur Bilanzierung und Kennzeichnung der Wärmeversorgung wird die Umsetzung eines Herkunftsnachweisregisters für grüne Fernwärme erforscht. IWM gehört zum Forschungsprojekt IW3 „Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg“, gefördert vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) als „Reallabor der Energiewende“.
Hier geht’s zum IW3-Wärmeregister
Mehr über das Projekt erfahren
Ansprechpartnerin:
Dr. Alexandra Styles
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First Guarantees of Origin registry for green district heating in Germany completed
What has long been established for electricity is now also arriving in the heating market: a transparent system for tracking and disclosing the renewable origin of energy. As part of the BMWK-funded Energy Transition Laboratory IW3 – Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg, Hamburg Institut has set up the first Guarantees of Origin (GO) registry for green district heating in Germany.
„After we were able to announce the technical implementation and completion of the registry software with our cooperation partner Grexel in December 2021, the German language version of the registry is now ready for its pilot operation phase,“ says Dr Alexandra Styles, who is coordinating the project on behalf of Hamburg Institut.
Marketing green district heating as a distinct product
As a pilot project for Germany, the IW3 heating GO registry aims to enable producers and heating suppliers to market green district heating as a distinct product in a legally secure manner. In particular, heating GOs allow suppliers to allocate heat from new renewable energy or unavoidable waste heat projects to individual customers. Revenues from this can help refinance the expansion of climate neutral heat generation options and thus provide additional decarbonisation incentives.
In addition, the aim is to derive recommendations for the implementation of Article 19 of the Renewable Energy Directive RED II. In addition to electricity, the RED II requires EU member states to implement GO systems for gases such as biomethane and hydrogen, as well as heating and cooling from renewable energy sources.
Detailed analysis of registry design options
The establishment of the heating GO registry was preceded by a detailed analysis of the specific requirements and economic as well as technical framework conditions of the heating market and their implications for registry design. In particular, the main differences to the established GO system in the electricity sector were identified.
Even though the basic principle of heating GOs is the same as for electricity, there is still considerable scope for design choices. Setting system boundaries is just one example: Unlike electricity and gas grids, heating grids are local, closed systems. Here, the question had to be clarified whether for the purpose of disclosure, GO cancellation should be limited to GOs from interconnected networks or not. Other important design choices: Should GO cancellation also be possible for final consumers (and not only for heating suppliers)? How should transport and storage losses in heating networks be dealt with?
Stakeholders involved in registry design
„To arrive at design decisions, we first evaluated relevant literature and the legal framework,“ explains Dr Alexandra Styles. „The decisive step was then a discussion at a stakeholder workshop in April 2021 with about 40 participants from the areas of heating supply, producer and consumer associations, and administration.“
The next steps
After completion, the test phase will now begin – initially with Hamburger Energiewerke, who are coordinating the IW3 Energy Transition Laboratory project. In the next phase, the pilot operation is to be extended to other Hamburg heating and cooling network operators. „Our goal is to cover a complete district heating disclosure year in 2023,“ says Dr Styles. „We will evaluate the experiences gained in the use and operation of the registry with regard to the different purposes of heating and cooling GOs.“
About the project:
How can trading, marketing and verification mechanisms contribute to the decarbonisation of district heating? The project partners Hamburger Energiewerke, the University of Applied Sciences (HAW) and Hamburg Institut Research are researching this question in the IW3 sub-project „Integrated Heating Market“ (IWM ). A comprehensive innovative approach is being developed that covers all essential aspects of district heating supply. This includes a digital marketplace that brings together energy quantities from local generation and all consumers. For tracking and disclosing the attributes of heating supply, a Guarantee of Origin registry for green district heating is implemented. IWM is part of the research project IW3 “Integrierte WärmeWende Wilhelmsburg” (Integrated Heating Transition Wilhelmsburg), funded by the Federal Ministry for Economic Affairs and Climate Action (BMWK) as a „Reallabor der Energiewende“ (Energy Transition Laboratory).
