Energie und Klima
effizient heizen


Bei Neubauten, Umbauten oder der Erneuerung von Heizungsanlagen wird heute standardmäßig eine Wärmepumpe empfohlen bzw. vorgeschrieben, die mit Strom betrieben wird. Kaum jemand käme auf die Idee, sein ganzes Haus direkt mit Strom zu heizen, denn so würden horrende Stromkosten entstehen. Die Nachtspeicherheizungen früherer Jahre waren an Sondertarife gekoppelt, die heute nicht mehr angeboten werden und der Illusion einer flächendeckenden Versorgung mit damals billigem Atomstrom entsprangen. Eine Erdwärmepumpe verbraucht bei gleicher Heizleistung nur ein Viertel des Stromverbrauchs wie eine reine Elektroheizung. Trotzdem verursachen auch Wärmepumpen - vor allem bei älteren, unzureichend isolierten Häusern - so hohe Stromkosten, dass viele Bauherren davor zurückschrecken.
Erdgas wird jedoch meistens direkt verheizt, obgleich es ebenso zum Betrieb einer Wärmepumpe mit einem Gasmotor verwendet werden könnte. Wenn der Gasmotor z. B. 30 % Antriebsleistung und 60 % Wärmeleistung erbringt, so ist die erzeugte Wärmemenge bei einer handelsüblichen Erd- bzw. Solewärmepumpe knapp doppelt so hoch wie die eines realen Heizkessels.
Laut Prof. Micheal Sterner, Energieforscher an der OTH Regensburg, könnte zudem "locker die Hälfte" des russischen Erdgases durch Biomethan ersetzt werden, das aus Biogas und aus dem Power-to-Gas-Verfahren gewonnenen Wasserstoff erzeugt werden kann. Mit diesem Biomethan und energieeffizienten Techniken wie eben z.B. Wärmepumpen könnten wir uns aus der Abhängigkeit vom russischen Erdgas befreien. Die Frage ist allerdings, ob dies auch uneingeschränkt wünschenswert wäre, denn dazu müsste der Anteil von Energiepflanzen an der Agrarfläche Deutschlands, der z.Z. schon bei 16% liegt, noch weiter erhöht werden, was dann zu Lasten des Lebensmittelanbaus ginge.
Viel wäre auch schon erreicht, wenn anstelle der konventionellen Heizungsanlagen Blockheizkraftwerke installiert würden, die die 70-80% Abwärme zum Heizen nutzen und nebenher wesentlich mehr Strom erzeugen, als die angeschlossenen Wohneinheiten brauchen. Die Stadtwerke Aschaffenburg fördern den Einbau solcher Blockheizkraftwerke in Privatwohnungen und erzielen so eine Energieeffizienz von bis zu 95%. Sollte künftig verstärkt Wasserstoff und Biomethan in die Gasnetze eingespeist werden, könnte auch dieses Verfahren eine nachhaltige Lösung sein. In fernerer Zukunft könnte auch reiner Wasserstoff oder "grünes" Ammoniak (anstelle von LPG-Flüssiggas) zum Einsatz kommen.
Nicht zuletzt kann durch Solarkollektoren zumindest ein großer Teil des Brauchwassers erwärmt werden und dort für Temperaturen sorgen, die höher sind als die systembedingt niedrigen Vorlauftemperaturen bei Wärmepumpen-Heizungen. Mit doppelt verglasten Flachkollektoren oder Vakuum-Röhrenkollektoren können Temperaturen von 50° bis zu 120°C erreicht werden, beim wirtschaftlichen Betrieb einer Wärmepumpe mit Flächenheizsystemen hingegegen sollte die Vorlauftemperatur 35° nach Möglichkeit nicht überschreiten. Erstaunlich sind auch die Ausbeuten bei der Wärmerückgewinnung aus Abwasser: Die dort enthaltene Energie kann in Deutschland rechnerisch 14 Prozent des Wärmebedarfs im Gebäudesektor abdecken. In den letzten Jahren wurden in Europa etwa 100 größere Anlagen zur Energiegewinnung aus Abwasser realisiert, die größte mit 2,1 MW Entzugsleistung im Stuttgarter Neckarpark.
Für hydrothermale Geothermie stünden in Deutschland lt. Informationsportal tiefe Geothermie jährlich 9,1 Terrawattstunden Strom (TWhel) und 12,5 Terawattstunden Wärme (TWhth) zur Verfügung. Um dieses Potenzial zu heben, wären rund 460 Geothermieanlagen der durchschnittlichen aktuellen Anlagengröße (5 MWel/40 MWth) notwendig. Wichtigster Wärmeenergieträger in Deutschland war 2018 Erdgas, von dem ein Volumen entspr. rund 934 Terawattstunden verbraucht wurde. Der Gesamtbedarf an Wärmeenergie lag 2020 bei 2317 TWh. Der Anteil der Tiefen-Geothermie an der Wärmeversorgung würde also bei voll ausgeschöpftem Potenzial lediglich 0,54% betragen und könnte die durch Erdgas gewonnene Wärme nur zu 1,3% ersetzen. Deutschland ist nicht Island.
Heizen mit Holz ist wohl der Klassiker bei der Wärmeversorgung. Neuere Erkenntnisse über den Feinstaubausstoß von Holz-Heizungsanlagen lassen jedoch einen weiteren Ausbau nicht ratsam erscheinen. Für die deutsche Umwelthilfe, und auch Wettermoderator Kachelmann, ist Holz - noch vor Kohle - der schmutzigste Energieträger überhaupt und übertrifft sogar den gesamten Feinstaubausstoß des Verkehrssektors in Deutschland. Fraglich ist allerdings, ob der Feinstaubausstoß undifferenziert als alleiniger Faktor für die Einordnung unter den Luftverschmutzern herangezogen werden kann. Auch die Qualität der Feinstäube, ob etwa Benzopyrene oder strukturell wirksame Karzinogene in kritischen Konzentrationen auftreten, sollte berücksichtigt werden - und nicht zuletzt ihre Klimabilanz. Diese fällt allerdings bei vielen Holzöfen nicht positiv aus.
Da klimaneutrale Brennstoffe, vor allem Wasserstoff, aber wohl auch mittelfristig nicht in ausreichendem Umfang zur Verfügung stehen, sollte unser Hauptaugenmerk auf die Energieeinsparung gerichtet sein - vor allem auf eine gute Hausisolierung. Ein perfekt gestaltetes Passivhaus garantiert wohl auch in den Wintermonaten potenziell eine Raumtemperatur von 25° ohne äußere Energiezufuhr. Ein ausreichender Luftaustausch - und damit die Vermeidung von Schimmelbildung - wird aber in der Regel nur mit einer Gegenstromlüftung erreicht, die das Öffnen der Fenster überflüssig macht. Damit aber bewegen sich die Baukosten bald im Millionenbereich und überfordern die Mittel eines einfachen Häuslebauers bei weitem. Für den kann allerdings schon der Einbau von dreifach verglasten Isolierglasfenstern eine Energieeinsparung von 20% erbringen und auch für den kleinen Geldbeutel gibt es Möglichkeiten: Allein schon durch Dichtungsbänder und Kälteschutzfolien können die Energiekosten markant gesenkt werden, nicht zuletzt, weil die gefühlte Wärme - der "Behaglichkeitsfaktor" - durch den Ausschluss von Zugluft als deutlich höher empfunden wird.
Weitere Einsparmöglichkeiten dürften bekannt sein: jedes Grad Absenkung der Raumtemperaturen bringt eine Energieersparnis um 6%, gelüftet werden sollte nur durch kurzes Stoßlüften, beheizt werden sollten nur die Räume, in denen man sich dauerhaft aufhält - und warm anziehen werden wir uns in diesem Winter wahrscheinlich ohnehin müssen.
Mehr zum Thema Energiesparen findet man auch hier
Bearbeitet: H. Haas-Hyronimus