Competition in Building Heating—The Techno-Economic Case for Decentralized Heat Pumps in Germany up to 2045
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Le résumé fourni par la source
Decarbonizing the German building sector by 2045 requires a rapid transformation of the heating technology stock, in which decentralized heat pumps (HPs) compete with district heating (DH) and green-gas-based solutions. Yet, the existing literature has not sufficiently resolved which segments of the building stock are most appropriately served by which low-carbon technology. This paper addresses this gap through a bottom-up, dynamic analysis using the agent-based building stock model RENDER-Building, which combines building-specific environmental heat-source potentials with DH and gas distribution infrastructure availability across Germany. Three explorative techno-economic scenarios are evaluated, differing in their electricity network charge development, DH expansion, and gas infrastructure trajectories. The modeling results show that HPs are cost-competitive over their lifetime in most building stock segments, delivering unit heat at an average cost of 11–15 ct/kWh. Between 11 and 15 million units are projected to be heated by HPs by 2045, covering 25 to 30% of building heating demand. Settlement type and local heat-source availability are found to be the primary determinants of feasibility and adoption. The findings underline the importance of ensuring the availability of energy carriers and stable long-term policies for a cost-effective and climate-friendly transformation of heating in buildings.
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Le contrôle bibliographique ouvert
DOI retrouvé dans Crossref DOI retrouvé ; titre concordant.
- Titre Crossref
- Competition in Building Heating—The Techno-Economic Case for Decentralized Heat Pumps in Germany up to 2045
- Date Crossref
- 15/09/2026
- Éditeur
- MDPI AG
- Type
- journal-article
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Où se fait cette recherche
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University of Freiburg pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Cosmote (Greece) pays non établi dans la noticeEntreprise
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Heilbronn University pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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SLK-Kliniken Heilbronn pays non établi dans la noticeÉtablissement de santé
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Fraunhofer Institute for Solar Energy Systems pays non établi dans la noticeStructure de recherche
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Albert Ludwigs University Freiburg INATECH pays non établi dans la noticeUniversité ou école supérieure
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E3Modelling pays non établi dans la noticeInstitution
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NHF Netzgesellschaft Heilbronn-Franken mbH pays non établi dans la noticeInstitution
University of Freiburg, Fraunhofer Institute for Systems and Innovation Research et Cosmote (Greece), avec 6 autres affiliations.
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