Heizen von Morgen
Wie Heizen in der Zukunft aussehen wird
Viele Bürger sind verunsichert und wissen nicht, welche Technologien zum Heizen zukunftssicher sind. Altbekannte Lösungen wie Gas- und Öl-Heizungen scheinen nicht die Zukunft zu sein. Doch welche Alternativen gibt es?
Am umweltfreundlichsten und zukunftssichersten ist die Wärmepumpe. 2021 wurden bereits über 40% der Neubauten mit einer Wärmepumpe ausgestattet. Aufgrund der Unsicherheit durch den Krieg in der Ukraine werden es dieses Jahr wohl noch deutlich mehr sein. Öl- und Gaslieferungen aus Russland sind unterbrochen beziehungsweise erschwert und teurer. Auch ein Embargo auf Gas und Öl aus Russland ist im Gespräch. Das hätte eine massive Öl- und Gasknappheit sowie weitere Preissteigerungen in Deutschland zur Folge. Öl und Gas werden immer teurer und könnten für private Haushalte, aber auch für die Industrie in Zukunft schwer bis gar nicht mehr bezahlbar sein.
Auch mit Blick auf das Klima sind Öl- und Gasheizungen ein Problem. Sie sind eine veraltete Technologie und verursachen einen hohen CO2-Ausstoß. Circa 30% der CO2 Emissionen Deutschlands entstehen nur durch die Beheizung von Gebäuden. Alte Heizungen sind ineffizient und müssen ohnehin häufig (auch aufgrund gesetzlicher Bestimmungen) ausgetauscht werden. Mittelfristig muss in Deutschland sehr viel umweltbewusster und CO2-reduziert geheizt werden, um die Klimaziele einhalten zu können. Bis 2025 soll jede neue Heizung mindestens zu 65% mit erneuerbaren Energien betrieben werden. Die Zukunft ist also unabhängig von fossilen Brennstoffen wie Gas und Öl. Das hat auch der Staat erkannt und fördert Wärmepumpen mit 35% der entstehenden Investitionskosten, beziehungsweise 45%, wenn man von einer Ölheizung umsteigt.
So funktioniert eine Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe „pumpt“ wortwörtlich Wärme nach Innen. Das gelingt auch dann, wenn es draußen kälter ist als drinnen, da immer noch eine Restwärme vorhanden ist, selbst bei Minusgraden. Das umgekehrte Prinzip kennt man vom Kühlschrank. Dieser soll innen kalt und nicht warm sein. Dafür entzieht er dem Inneren die Restwärme und gibt sie auf der Rückseite an die Umgebungsluft ab. Die Wärmepumpe arbeitet genauso, bloß zieht sie Wärme nicht von innen nach außen, sondern von außen nach innen. Als Antrieb der Wärmepumpe wird Strom verwendet und keine fossilen Brennstoffe. Insgesamt stammt 75% der verwendeten Energie aus der Umgebung (Luft, Wasser, Boden) und 25% aus dem zugeführten Strom.
Heizungsbestand in Deutschland
Aktuell heizen 49% der Haushalte mit einer Gasheizung und 24% mit einer Ölheizung. Fast die Hälfte aller eingebauten Heizungsanlagen in Deutschland sind älter als 10 Jahre. Eine neue Anlage rückt bei diesen Haushalten ohnehin zunehmend in den Fokus. Wenn man sich anschaut, wie die Verteilung der Heizarten im Neubau ausschaut, ergibt sich ein völlig neues Bild. 2020 war fast jede zweite eingebaute Heizungsanlage in Neubauten eine Wärmepumpe, Tendenz stark steigend. In Zukunft wird diese Heizart also aller Voraussicht nach dominieren.
Wie rüste ich mich für den Winter 2022?
Wer momentan eine Gas- oder Ölheizung hat, kann versuchen seine Heizkosten durch eine energetische Sanierung zu reduzieren. Dabei prüft ein Fachmann wo und wie man das Gebäude besser isolieren kann, sodass die Wärme länger im inneren gespeichert werden kann und es somit weniger geheizt werden muss. Auch moderne Brennwertkessel können zur Effizienzsteigerung beitragen, da sie einen sehr hohen Wirkungsgrad aufweisen. Selbstverständlich können Sie auch einfach die Heizung herunterdrehen, entsprechend kalt wird es jedoch dann im Wohnraum.
Diese Möglichkeiten entsprechen nur einer kleinen Verbesserung der Situation, denn am Ende muss weiterhin das teure Öl beziehungsweise Gas gekauft werden. Um wirklich unabhängig von der Öl-/ Gaspreisentwicklung zu werden, empfiehlt es sich größer zu denken und auf ein völlig neues System umzurüsten, das nicht auf fossile Brennstoffe setzt.
Wie steht es mit der Energiewende?
Gas wird in der Stromproduktion eingesetzt, da es weniger CO2 freisetzt als Braunkohle, aber vor allem, weil Gaskraftwerke flexibel hoch- und heruntergefahren werden können. Das ist wichtig, um kurzfristig auf Schwankungen in der Stromerzeugung erneuerbarer Energien reagieren zu können. Ein Drittel des in Deutschland verwendeten Öls und mehr als die Hälfte der Gasimporte stammen aus Russland und sind somit nicht sicher. Gut 45% des Stroms im deutschen Strommix stammt aus erneuerbaren Energien. Eine (anteilig) strombetriebene Heizung ist also schon einmal ein Schritt in eine klimafreundlichere Richtung, allerdings ist die Umweltbilanz vom Strommix abhängig. CO2-Neutral heizen gelingt mit eigener Stromproduktion, z.B. über eine Photovoltaikanlage in Verbinndung mit einer Wärmepumpe. Eine Solaranlage mit einem eigenen Pufferspeicher ist sinnvoll um Phasen geringer Sonneneinstrahlung zu überstehen, ohne Strom zukaufen zu müssen.
Der Anteil der erneuerbaren Energien muss gesteigert werden, nicht nur um das Klima zu schonen, sondern auch um von den Exportländern fossiler Energie unabhängig zu werden. Der flächendeckende Ausbau erneuerbarer Energien gestaltet sich jedoch als langwieriger Prozess, weshalb jeder einzelne darüber nachdenken sollte, für die private Versorgung, auf erneuerbare Energien (wie eine Solaranlage + Speicher + Wärmepumpe) umzusteigen.
Neben der Wärmepumpe gibt es noch einige andere Alternativen zur Gas-/Ölheizung
Heizen mit Holz (Pallets)
Pallets sind kleine Stückchen gepresster Holzreste. Für den Betrieb werden die Holzpallets verbrannt und mit der Wärme, die durch das Verbrennen entsteht, kann geheizt werden. Auch diese Methode ist CO2 neutral, da das freigesetzte CO2 zuvor vom Baum gespeichert wurde. Es handelt sich also um einen Kreislauf. Wenn das Holz nicht verbrannt würde, würde es mit der Zeit verrotten und exakt so viel CO2 freisetzten, wie bei der Verbrennung. Im Prinzip ist eine Pelletheizung ein – weniger gemütlicher, dafür aber technisch optimierter- Kaminofen. Die Holz-Pallets können automatisch nachgefüllt werden, sodass nur noch die Asche per Hand entsorgt werden muss. Durchschnittlich kostet eine Pelletheizung zwischen 17.000€ – 25.000€, allerdings müssen fortlaufend auch die Holzpallets bezahlt werden. Aktuell kosten diese ca. 4,95 Cent pro kWh produzierten Stroms. Alternativ kann man auch im klassischen Kaminofen oder Kachelofen mit Holzscheiten heizen. Modern ist diese Technologie allerdings nicht wirklich – es wird mit Holzfeuer geheizt wie vor Jahrtausenden.
Brennstoffzellenkraftwerk
Aktuelle Hochtechnologie hingegen bietet ein Brennstoffzellenkraftwerk: Erdgas wird in Kohlendioxid und Wasserstoff gespalten. Der Wasserstoff kann dann kontrolliert mit Sauerstoff reagieren, was Energie frei werden lässt, die zum Heizen genutzt werden kann.
Blockheizkraftwerk
Eine weitere Heizmethode in Verbindung mit Erdgas ist ein Blockheizkraftwerk. Es erzeugt in erster Linie Strom, jedoch entsteht dabei auch Wärme, welche gezielt zum Heizen genutzt werden kann. Mittels eines Gasmotors wird Strom aus Gas erzeugt, wobei die Abwärme aufgefangen und genutzt wird. Allerdings muss bei einem hohem Heizbedarf sehr viel Strom produziert werden (da die Wärme nur ein Nebenprodukt ist), was zu einem Stromüberschuss führen kann. Man produziert also mehr Strom als verbraucht wird. Der überschüssige Strom kann dann in lokalen Stromspeicherlösungen gespeichert werden oder an das öffentliche Netz verkauft werden.
Solarthermie
Um die Sonnenenergie direkt zum Heizen eines Gebäudes zu nutzen, kann man eine Solarthermie einbauen lassen. Auf dem Dach werden Solarkollektoren angebracht, die die Wärme der Sonne auffangen. So kann zum einen das Haus, aber auch das Wasser geheizt werden. Diese Methode ist relativ einfach und kostengünstig, hat jedoch einen großen Nachteil: Im Winter, wenn der Heizbedarf am höchsten ist, wird nur wenig Sonnenenergie aufgefangen, da die Sonne wenig scheint. Somit kann weniger geheizt werden, obwohl der Bedarf im Winter am höchsten ist. Diese Technologie ist also in der Regel nur eine Ergänzung und kann nicht alleinig verwendet werden.
Infrarotheizung
Mit Infrarotheizungen kann sehr einfach und ohne hohe Investitionskosten mit Strom geheizt werden. Es wird einfach Strom aus dem Netz verwendet und auf Gas oder Öl verzichtet. Jedoch ist diese Heizform nur so ökologisch, wie der deutsche Strommix, wenn ich nicht explizit einen Ökostrom-Vertrag habe. Denn wenn für den Strom Gaskraftwerke verwendet wurden, wird nur der Ort der CO2 Emissionen verschoben und unabhängig von fossilen Energieträgern wird man so einfach auch nicht.
Nachtspeicherheizung
Eine Nachtspeicherheizung ist eine elektrische Heizung mit eingebautem Energiespeicher. Die Grundidee ist, dass sie in Zeiten, in denen Sie nicht heizen (z.B. nachts) Energie speichert, um sie dann zu nutzen, wenn sie benötigt wird. Das ist auch bei einer eigenen Solaranlage sinnvoll als kleiner „Puffer“, der Zeiten von wenig Sonne überbrücken kann
Fernwärme
Wer Fernwärme zum Heizen nutzt, erzeugt die Wärme nicht vor Ort, sondern bezieht sie über eine Rohrleitung. Diese Wärme wird zentral für viele Haushalte gemeinsam erzeugt – meist in großen Blockkraftwerken. Aus Effizienzgründen kann ein Kraftwerk nur Haushalte in einem Umkreis von ca. 20 Kilometern versorgen, da sonst zu viel Wärme auf dem Weg verloren geht. Der Wärmeversorger erhitzt Wasser, welches durch die Rohre zu den Verbrauchern geleitet, mittels einer Übertagestation aufgenommen wird und schließlich zum Heizen genutzt werden kann.
Fazit
Es gibt also schon jetzt verschiedene zukunftsfeste Varianten beim Thema Heizen. Der Trend geht klar weg von fossilen Brennstoffen. Dabei gelten vor allem Wärmepumpen als attraktive Lösung. Gasheizungen gelten wiederum als nicht zukunftssicher aufgrund der Unsicherheiten auf dem Gasmarkt. Die Gasknappheit beziehungsweise Unsicherheit, die der Krieg in der Ukraine zu Folge hat, verstärkt die Dringlichkeit der Energiewende. Außerdem sind Gasheizungen deutlich umweltschädlicher als bewährte Alternativen wie Wärmepumpen. Auch in Zeiten steigender Gaspreise gibt also Möglichkeiten eine warme Wohnung mit einem guten Gewissen und einem vollen Geldbeutel zu vereinbaren.