Die erste Masterarbeit für das Projekt ist im November 2025 begonnen und Ende Februar beendet worden. Mit der Arbeit wurde nicht das Konzept verfolgt, verschiedene Möglichkeiten für die Versorgung eines ganzen Stadtteils mit Wärme miteinander zu vergleichen, sondern es wurde ein „ideales“ Konzept geprüft, welches ausschließlich auf erneuerbaren Energien aufbaut. Durch Beispiele in anderen Städten war schnell klar, dass man der Wirtschaftlichkeit halber, oft auf das Verbrennen von Hackschnitzeln oder Pellets setzt. Damit sind vermutlich Nahwärmeversorgungskonzepte einfacher darstellbar.
In unserem ersten Wurf sollte es aber um ein Konzept gehen, welches ausschließlich auf erneuerbare Energien basiert. Damit war eine Großwärmepumpe schnell das zentrale Element. Wärmepumpen sind besonders dann effizient, wenn die Differenz zwischen Quellentemperatur und der Heiztemperatur gering ist. Wenn bei minus 10 Grad Wärme aus der Luft gewonnen werden soll und diese dann auf 70 Grad Vorlauftemperatur gebracht werden muss, wird ein solches System nicht effizient arbeiten können.
Daher war die Idee, Wärme im Sommer einzuspeichern und im Winter mit einer Wärmepumpe auf die benötigten Temperaturen zu bringen. Solche Speicher werden gerade mit guten Ergebnissen erprobt in Form von Sandspeichern. Diese können hohe Temperaturen aufnehmen und bei guter Isolierung bis zum Winter halten.
Den Sandspeicher sollte eine PV-Anlage im Sommer, und immer wenn die Sonne scheint, auf Temperatur bringen.
Die Masterarbeit kann hier heruntergeladen werden: Masterarbeit