Hintergrund: Wärmeplanungsgesetz des Bundes
Seit Januar 2024 verpflichtet das bundesweite „Gesetz für die Wärmeplanung und zur Dekarbonisierung der Wärmenetze“ (kurz: „Wärmeplanungsgesetz“ oder „WPG“) zur einheitlichen Entwicklung und Umsetzung einer strategischen Wärmeplanung der Kommunen. Kommunen sind (über die Länder) dazu angehalten, einen Wärmeplan zu erstellen, der ihren individuellen Weg zu einer klimaneutralen Wärmeversorgung aufzeigt – Kommunen ab 100 000 Einwohnern bis Mitte 2026, alle darunter bis Mitte 2028. Ziel ist es die bundesweite Wärmeversorgung bis 2045 treibhausgasneutral zu gestalten.
Zu den aufzustellenden Wärmeplänen per WPG gehören: eine Eignungsprüfung für die Versorgung durch Wärme- oder Wasserstoffnetze, eine Bestandsanalyse des aktuellen Wärmebedarfs und der genutzten Energieträger sowie eine Potenzialanalyse anhand verfügbarer erneuerbarer Energien und der Abwärme vor Ort. Darauf aufbauend wird ein Zielszenario entwickelt, eine Einteilung in Wärmeversorgungsgebiete vorgenommen und schließlich eine Umsetzungsstrategie mit konkreten Maßnahmen erarbeitet. Die erstellten Pläne sind alle fünf Jahre von den planungsverantwortlichen Stellen (i.d.R. den Kommunen) zu überprüfen und die Fortschritte bei der Umsetzung der ermittelten Strategien und Maßnahmen zu überwachen. Die Pläne sollen dann durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie zentral veröffentlicht werden. (Sonderregelungen gelten für kleinere Kommunen mit weniger als 10 000 Einwohnern.)
Datenmanagement – eine Herausforderung für viele Kommunen
Voraussetzung für eine belastbare Wärmeplanung ist zunächst jedoch eine solide Datengrundlage, was viele Kommunen vor erhebliche Herausforderungen stellt: Kommunen müssen Daten aus einer Vielzahl verschiedener Quellen zusammenführen, auf ihre Potenziale analysieren und mögliche Zielszenarien aufstellen und auswerten. Dabei stellen sich nicht nur Fragen zu Datenhaltung, Schnittstellen und technischen Standards, sondern auch zu Verantwortlichkeiten, Governance, Datenschutz und Datenkompetenzen der Mitarbeitenden.
In diesem Kontext werden urbane digitale Zwillinge als Instrument diskutiert, das räumliche, technische und organisatorische Daten auf einer gemeinsamen digitalen Grundlage integriert und so eine transparente, datenbasierte Planung ermöglicht.
Studie des Difu und Fraunhofer IESE: Digitale Zwillinge für die Wärmeplanung?
Genau das haben das Difu und das Fraunhofer IESE in einer neuen Studie für das Bundesinstituts für Bau-, Stadt- und Raumforschung analysiert: Zum einen wurde die bisherige Nutzung von urbanen digitalen Zwillingen (UDZ) in der kommunalen Wärmewende untersucht, also welche Formen und Funktionen derzeit zum Einsatz kommen und welche organisatorischen, daten- und steuerungsbezogenen Muster bestehende Anwendungen prägen. Zum anderen wurde betrachtet, welche zukünftigen Entwicklungspfade realistisch sind und welche organisatorischen, rechtlichen und datenbezogenen Bedingungen für eine effektive Umsetzung erfüllt sein müssen.
Die Breitenanalyse von 189 Kommunen zeigt: Der Einsatz von UDZ steckt vielerorts noch in den Anfängen – nur rund 16 Prozent nutzen derzeit UDZ und davon greifen über 90 Prozent auf externe Lösungen zurück.
Was genau sind „urbane digitale Zwillinge“?
Der Begriff der UDZ wird von den Kommunen sehr unterschiedlich interpretiert. In der Studie wird erklärt, dass es sich bei digitalen Zwillingen um „virtuelle Abbilder realer Systeme“ handelt, die zur digitalen Analyse, Optimierung oder Simulation von Prozessen genutzt werden können. Übertragen auf Städte werden daraus dann urbane digitale Zwillinge. Darüber hinaus wird ein „Typenmodell“ vorgeschlagen, das vier Typen nach ihrer funktionalen Ausprägung unterscheidet: Visualisierungen (z. B. Karten und Viewer), Analysen (datenbasierte Auswertungen), Simulationen (Szenarien und Modellierungen) und innovative bzw. adaptive Integration (lernende oder vernetzte Systeme). Wichtig dabei: Das Modell ist nicht als Reifegradskala zu verstehen, sondern als flexibler Bewertungsrahmen. Kommunen können anhand des Typenmodells gezielt jene Funktionen entwickeln, die zu ihren jeweiligen Aufgaben, Datenlagen und Ressourcen passen. Orientierung können dabei auch die vier untersuchten Fallbeispiele bieten – München, Halle (Saale), der Landkreis Lörrach und Zürich –, die zeigen, wie unterschiedlich erfolgreiche Ansätze aussehen können.
Die wichtigsten Erkenntnisse
Die wichtigste Erkenntnis der Studie: Nicht die Software ist entscheidend für den Erfolg, sondern eine datenbewusste Verwaltungskultur, klar geregelte Datenzugänge, Schnittstellen und Verantwortlichkeiten. Zudem ist der Aufbau interner Kompetenzen essenziell. In der Praxis heißt das vor allem für kleinere Gemeinden, in der Toolauswahl pragmatisch vorzugehen. Oft lohnen sich bereits niedrigschwellige GIS-basierte Werkzeuge. Ferner werden interkommunale oder kreisweite Lösungen empfohlen. In der Zusammenarbeit mit Dienstleistern sind außerdem Datenrechte und Schnittstellen frühzeitig vertraglich zu sichern. Forschung und Wirtschaft sollten Kommunen zudem durch die Entwicklung modularer, anschlussfähiger Lösungen unterstützen und die kommunale Steuerungshoheit und Datensouveränität stärken. Bund und Länder sind darüber hinaus gefordert, die Basis für eine nachhaltige Nutzung durch Standardisierung, Interoperabilität und gezielte Förderung zu schaffen.
Die Studie hält fest: „UDZ sind kein fertiges Produkt, sondern ein sich dynamisch entwickelndes Instrument, das mit jeder Kommune und ihren spezifischen Rahmenbedingungen wachsen kann“. Langfristig bieten sie das Potenzial, die Wärme-, Energie- und Stadtentwicklungsplanung auf einer gemeinsamen digitalen Basis zu vereinen und so die kommunale Wärmewende maßgeblich voranzutreiben.