Digitale Zwillinge machen kommunale Wärmeplanung greifbar

Kommunen, die ihre Wärmeversorgung klimaneutral ausrichten wollen, stehen vor großen Herausforderungen: Sie müssen Gas- und Fernwärmenetze bewerten, künftige Energiebedarfe einschätzen und passende Lösungen für eine CO₂-freie Energieversorgung entwickeln. In der Praxis fehlt dabei oft der Überblick: Daten liegen verteilt vor, Szenarien lassen sich kaum vergleichen, Zusammenhänge bleiben unsichtbar. Urbane digitale Zwillinge (UDZ) können an dieser neuralgischen Stellen die kommunale Wärmeplanung strategisch unterstützen. 

UDZ bündeln räumliche, technische und organisatorische Informationen. So bilden sie die Kommune digital ab. Sie zeigen, wo wie viel Wärme benötigt wird, machen bestehende Netze sichtbar und identifizieren sinnvolle Wärmelösungen vor Ort.

Die Untersuchung stützt sich auf 189 Kommunen, die im Frühjahr 2025 bereits Wärmeplane erstellt hatten oder noch daran arbeiteten. Ergebnis: Digitale Zwillinge werden vor allem zu Beginn der Planung genutzt – für Bestands- und Potenzialanalysen oder zur Entwicklung von Zielszenarien. Häufig setzen Kommunen dabei auf externe Dienstleister. 

Der größte Nutzen entsteht, wenn UDZ zu den vorhandenen Daten, Ressourcen und Strukturen der Kommune passen. Vom einfachen Visualisieren bis zur komplexen Simulation – der Mehrwert hängt von den Möglichkeiten vor Ort ab. 

„Entscheidend für den Erfolg ist weniger die technische Leistungsfähigkeit der eingesetzten Software als die institutionelle Verankerung, die kommunale Datenhoheit und der Aufbau interner Kompetenzen: Ohne klar geregelte Datenzugänge, Schnittstellen und Verantwortlichkeiten bleibt der Nutzen von UDZ begrenzt“, so Projektleiterin Lisa Dreier vom Deutschen Institut für Urbanistik.

Der Praxisbericht empfiehlt, UDZ schrittweise einzuführen. Ein klarer Anwendungsfall erleichtert den Einstieg. Verlässliche Daten und einfache Darstellungen reichen zunächst aus, weitere Analyse- oder Simulationsfunktionen können später hinzukommen. So bleibt die Wärmeplanung handhabbar und erweiterbar – auch wenn Zeit und Personal knapp sind. 

Denn mit der gesetzlichen Pflicht zur Wärmeplanung gewinnt diese Aufgabe zusätzlich an Gewicht. „Urbane digitale Zwillinge helfen Kommunen, Wärmeplanung aus der abstrakten Datenebene in den konkreten Stadtraum zu holen“, sagt Dr. Ralf Schüle, Projektleiter im Referat „Digitale Stadt, Risikovorsorge und Verkehr“ im Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR). „Sie schaffen Orientierung, machen Szenarien vergleichbar und unterstützen Entscheidungen – vorausgesetzt, sie passen zu den kommunalen Strukturen.“

Herausgeber des Praxisberichts „Urbane digitale Zwillinge in der kommunalen Wärmeplanung“ ist das Bundesinstitut für Bau-, Stadt- und Raumforschung (BBSR). Die Veröffentlichung ist Teil der Begleitforschung im Programm Modellprojekte Smart Cities. Das Deutsche Institut für Urbanistik (Difu) und das Fraunhofer-Institut für Experimentelles Software Engineering IESE haben die Handlungshilfe erarbeitet.