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14.1

Jahresheizgradtage

Wärmere Temperaturen verkürzen die Heizperiode

Jahressummen der monatlichen Heizgradtage an den Klimastationen Essen-Bredeney, Köln/Bonn, Köln-Stammheim und Lennestadt-Theten für den Zeitraum 2010-2020 (Datengrundlage: DWD).

Datenstand 31.12.2020
Messgröße Jahresheizgradtage, Kelvin*Tage [K*d]
Räumliche Abdeckung 4 Stationen in Nordrhein-Westfalen (NRW)
Datenquelle Deutscher Wetterdienst (DWD)
Fortschreibungsturnus jährlich
DPSIR-Indikator Impact
  • Bezug zum Klimawandel

    Die rapide ansteigenden Mitteltemperaturen global und auch in Nordrhein-Westfalen sorgen nicht nur für extremere Hitzewellen, sondern auch für insgesamt wärmere Winter (Indikatoren 1.2 "Durchschnittliche Jahreszeitenlufttemperatur" und 1.3 "Temperaturkenntage kalt"). Zumindest bei den Energieverbräuchen für das Heizen wirken sich die wärmeren Winter positiv aus. Durch den Impact-Indikator der Jahresheizgradtage kann für ausgewählte Messstationsstandorte berechnet werden, in welchen Jahren hohe oder niedrige Heizbedarfe aufgetreten sind.

  • Definition und Berechnung

    Der Indikator "Jahresheizgradtage" stellt die pro Jahr aufsummierten monatlichen Heizgradtage nach VDI 3807 dar. Die Heizgradtage beziehen sich auf die Raumtemperatur 20 ° Celsius. Die Heizgradtage werden als Temperaturdifferenz zwischen der Raumtemperatur und der Tagesmitteltemperatur berechnet. Dabei werden nur die Tage gezählt, an denen das Tagesmittel der Außentemperatur kleiner als 15 ° Celsius (Heiztag) beträgt. Die Heizgradtage werden als Jahressumme in der Einheit Kelvin x Tag angegeben (DWD 2019).

    Für alle Zeitreihen erfolgt eine Trendberechnung nach der Methode des Umweltbundesamtes zum Monitoringbericht 2019 zur Deutschen Anpassungsstrategie an den Klimawandel, kurz "DAS - Methode" genannt. Die Entwicklung der Trends wird tabellarisch dargestellt. Zusätzlich wird die Veränderung über die Zeitreihe berechnet. Für eine kurze Einführung in die Trendberechnung steht ihnen die Seite zur Methodik im Serviceteil zur Verfügung. 

    Literatur:

    Deutscher Wetterdienst (DWD) (2019): Historische monatliche Gradtage nach VDI 3807 für Deutschland - Datenbeschreibung. Offenbach a. Main [08.06.2021].

  • Zeitreihe und Trend

    In den vorliegenden Zeitreihen (2010-2020) der vier DWD-Stationen Essen-Bredeney, Köln/Bonn, Köln-Stammheim und Lennestadt-Theten liegt jeweils ein jährlicher Mittelwert von 3193 K*d, 3118 K*d, 2842 K*d und 3765 K*d vor. Vergleicht man die Zeitreihen der vier Stationen miteinander, so sticht die Station Köln-Stammheim mit der geringsten Anzahl an Jahresheizgradtagen heraus. Hier macht sich die recht zentrale städtische Lage in Köln bemerkbar. Dem Gegenüber ist die Anzahl an Jahresheizgradtagen im ländlichen Lennestadt-Theten, gelegen im Sieger- und Sauerland, erwartungsgemäß am höchsten. Die Messreihen aus Köln/Bonn und der etwas höher gelegenen Station in Essen-Bredeney liegen dazwschen, was an einer ähnlichen Lage im Außenbereich liegt.

    Die Trendberechnung nach der "DAS-Methode" zeigt für die Stationen Essen-Bredeney, Köln/Bonn und Lennestadt-Theten signifikant fallende Trends. Die signifikant negativen Trends bei den Jahressummen der Heizgradtage haben zur Folge, dass Energie für Wärme eingespart wird. Dennoch liegt gerade bei der Wärmeversorgung noch erhebliches Einsparpotenzial bei den Treibhausgasemissionen. Entlang einer linearen Trendgeraden von 2010 bis 2020 sind die Jahressummen der Heizgradtage in Essen-Bredeney um rund 620 Heizgradtage [K*d] abgesunken, wenn man Anfangs- und Endwert der Trendgeraden vergleicht. An der Station Köln/Bonn liegt der Rückgang bei rund 592 Heizgradtagen [K*d] und bei der Station Lennestadt-Theten liegt ein Rückgang um rund 540 Heizgradtagen [K*d] vor. Die Winter von 2010 und 2013 stechen am Anfang der Zeitreihe deutlich heraus. Besonders kalte Winter bleiben auch im Zeitalter rasanter Temperaturanstiege auch gerade als Folge des Klimawandels wahrscheinlich. Durch den sich abschwächenden Jetstream können jederzeit in der Heizperiode intensive Kälteeinbrüche auftreten. Auffällig sind besonders die Jahre 2011, 2014 und 2020, die bei allen Stationen jeweils einen lokalen Tiefstwert darstellen

    Jahresheizgradtage
    in K*d (2010-2020)
    TrendMittelwertÄnderung
    Essen-Bredeney+f3.194-620
    Köln-Stammheimkt2.842-
    Köln / Bonn+f3.118-592
    Lennestadt-Theten+f3.765-540
  • Legende Trendsymbole

    Trendbeschreibung

    kssteigender Trend
    kffallender Trend
    kuTrend mit Trendumkehr: zuerst fallend, dann steigend
    knTrend mit Trendumkehr: zuerst steigend, dann fallend
    kqfallender quadratischer Trend
    ktkein Trend

    Trendbewertung

    +s+f+u
    +n+q
    günstige Entwicklung
    -s-f-u
    -n-q
    ungünstige Entwicklung
    kskfku
    knkqkt
    keine Bewertung der Entwicklung möglich oder gleichzeitig günstige und ungünstige Entwicklungsaspekte vorhanden

     

  • Stärken des Indikators

  • Schwächen des Indikators

  • Weiterentwicklung des Indikators

  • Datenquellen / Ergänzungen

Handlungsfeld Bauen und Wohnen

Jahr 2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020
Essen-Bredeney 3861 3006,2 3380,4 3628,6 2824,6 3234,6 3224,9 3135,4 2960,5 3024,8 2851,1
Köln/Bonn 3734,7 2927,6 3308,5 3490,6 2828,8 3134,9 3200,1 3044,6 2928,5 2963,6 2735,9
Köln-Stammheim 3464,5 2631,8 3000,2 3184,1 2439,2 2840,5 2934,5 2825,8 2699,1 2746,5 2499,3
Lennestadt-Theten 4396 3652,5 3910,6 4057,7 3494,6 3729,5 3761,4 3725,3 3499,8 3658,4 3529,7