Nachhaltig wohnen und heizen? Von der Wärmepumpe, Solarthermie und Photovoltaik

Dies ist ein Gastbeitrag von Marie Bachmayr von NeoAvantgarde

Private Haushalte sind in Deutschland für ein Drittel des Energieverbrauchs verantwortlich.  Erschreckende Zahlen, bei denen klar wird: Nicht nur die Politik muss etwas tun, auch jeder einzelne kann einen Beitrag zur Klimaschonung leisten. Schaut man sich die Zahlen genauer an, entfallen von diesem Energieverbrauch privater Haushalte 70,5% der Raumwärme.

Die logische Frage, die daraufhin gestellt werden muss: Wie heize ich nachhaltig? Antworten darauf finden Sie in dem eBook „Energiesparen im Eigenheim“, das hier zum kostenlosen Download zur Verfügung steht.

Fossile Brennstoffe: Nach wie vor überwiegend im Einsatz

Aktuell decken Haushalte immer noch zur überwiegenden Mehrheit ihren Energiebedarf durch die Verbrennung fossiler Energieträger ab. Heizen Sie in Ihrem Haushalt mit fossilen Ressourcen wie Erdgas oder Heizöl, müssen Sie mit hohen Emissionen rechnen. Eine Ölheizung in einem Mehrfamilienhaus stößt beispielsweise jährlich etwa 18 Tonnen CO₂ (CO₂ -Äquivalente t/Jahr) aus. Im Vergleich dazu verursachen erneuerbare Energien scheinbar keine Treibhausgase. Allerdings benötigen diese Technologien, beispielsweise die Wärmepumpen, elektrische Hilfsenergie. Ist emissionsfreies Heizen überhaupt möglich?

Alternativen zum fossilen Brennstoff

Die Wärmepumpe: Beliebt für den Neubau

Eine beliebte Option für den Neubau ist die schon erwähnte Wärmepumpe. Grund für die Beliebtheit ist zum einen sicherlich die gute Ökobilanz – dazu kommen seit diesem Jahr noch überaus attraktive Fördermöglichkeiten: Bis zu 45% Förderung bekommen Bauherren, die sich diese Heizung einbauen lassen.

Die Wärmepumpe nutzt kostenlose Umweltwärme; Quellen können Luft, Wasser oder Erde sein. Mithilfe von Strom wird diese Umweltwärme auf ein nutzbares Temperaturniveau angehoben. Eine mit Ökostrom betriebene Wärmepumpe stößt nur 0,2 Tonnen CO₂ (CO₂ -Äquivalente t/Jahr) aus.

Und so funktioniert die Wärmepumpe genau:

1. Verdampfen: Die aus der Umwelt aufgenommene Wärme wandelt das flüssige Kältemittel in Gas um.
2. Verdichten: In diesem Schritt wird der Strom gebraucht: Er komprimiert das Kältemittel, wodurch die Temperatur steigt.
3. Verflüssigen: Der Wärmetauscher entzieht dem Kältemittel Wärme, das Kältemittel kühlt dadurch ab und wird wieder flüssig.
4. Entspannen: Der Druck verringert sich, das Kältemittel kühlt ab und gelangt wieder zum Verdampfer, der Prozess beginnt von vorn.

Um herauszufinden, wieviel Strom die Wärmepumpe nutzt, benötigen Sie die JAZ, die Jahresarbeitszahl, der Wärmepumpe, welche die Effizienz eines Wärmepumpenmodells ermittelt. Für eine genaue Berechnung nutzen Sie am besten den Rechner des Bundesverband Wärmepumpe (BWP). Im Schnitt liegt der JAZ bei 3 bis 4,5. Die Formel lautet dann:

Strompreis je kWh / JAZ der Wärmepumpe = Kosten je kWh Wärme

Im Anschluss gilt es den Strombedarf in Kosten umzuwandeln:

Stromverbrauch der Wärmepumpe pro Jahr / Stromkosten des Anbieters = Stromkosten im Jahr

Nutzen Sie die Wärmepumpe nur als Heizung können Sie bei einem durchschnittlichen Einfamilienhaus mit 300 bis 800 Euro Stromkosten im Jahr rechnen.

Handelt es sich um ein älteres Gebäude, ist die Wärmepumpe nicht unbedingt die richtige Wahl: Unzureichend gedämmte Gebäude kann die Wärmepumpe nur schwer auf ein angenehmes Klima bringen. Der Grund: Um effektiv zu arbeiten, benötigt sie niedrige Vorlauftemperaturen. Bei gutem Dämmzustand und großen Heizflächen (z. B. Fußbodenheizungen) funktioniert das gut, im Altbau ist damit ein großer Modernisierungsaufwand verbunden.

Ausstoß Wärmepumpe mit grünem Strom: 0,21 Tonnen

Solaranlage: Eine effektive Unterstützung für die Wärmepumpe

Besonders vorteilhaft und umweltfreundlich ist es, wenn Sie eine Wärmepumpe mit anderen Systemen kombinieren, die ebenfalls erneuerbare Energien nutzen. Beispielsweise können Sie den erforderlichen Strom mit einer Photovoltaikanlage selbst erzeugen. Dadurch sparen Sie Kosten und sind nicht auf die öffentliche Stromversorgung angewiesen. Aktuell benötigen Bauherren für ein durchschnittliches Einfamilienhaus circa 40qm Dachfläche, um den Strombedarf einer 4-köpfigen Familie mit Photovoltaik zu decken.

Der PV-Strom lässt sich zusätzlich leicht in das Stromnetz einspeisen. Da die Vergütung hierfür aber gering ausfällt, ist es lukrativer, ihn in erster Linie selbst zu nutzen und mit einem Batteriespeicher die Energie, die Sie gerade nicht brauchen, zu speichern. Dieser Batteriespeicher nimmt den Strom auf und setzt ihn erst bei Bedarf wieder frei. Die Faustregel: Je kW Leistung der Photovoltaikanlage sollte der Speicher 1 kWh Kapazität mitbringen. Da sich ein Speicher in der Regel schon nach 20 Jahre amortisiert, ist die Installation für die meisten Haushalte empfehlenswert.

Hybrid: Gute Option für schlechter gedämmte Wohngebäude

Wie oben erläutert ist die Wärmepumpe im Gebäudebestand nicht unbedingt die beste Wahl, da sie ein gut gedämmtes Gebäude und niedrige Vorlauftemperaturen benötigt. Bei gutem Dämmzustand und großen Heizflächen (z. B. Fußbodenheizungen) funktioniert die Wärmepumpe gut, im Altbau ist das mit einem großen Modernisierungsaufwand verbunden. Hier empfiehlt sich eine Hybridheizung. Sie kombiniert verschiedene Heizsysteme und kann so wenigstens einen Teil der Wärme nachhaltig gewinnen.

Die Kombinationen im Überblick:

• Gasheizung / Wärmepumpe mit Photovoltaik
• Gasheizung / Wärmepumpe
• Öl- bzw. Gasheizung / Solarthermie
• Öl- bzw. Gasheizung / Holzheizung
• Wärmepumpe / Holzheizung
• Öl- bzw. Gasheizung / Brennstoffzellenheizung

Die Kombination von einem Gas-Brennwertgerät mit einer Wärmepumpe ist eine besonders beliebte Option, da beide Techniken sehr ausgereift sind und der Preis in einem angemessenen Verhältnis dazu steht. Bei einer Gasheizung kombiniert mit der Wärmepumpe heizen Sie die meiste Zeit des Jahres zwar mit der Wärmepumpe, wenn diese jedoch an ihre Grenzen stößt, weil es zu kalt wird, dann springt der Brennwertkessel ein.

Der Kostenpunkt ist ähnlich wie bei der Wärmepumpe, sodass hier in der Regel kein Faktor für die Entscheidung einfließt – zumal es auch für Hybridheizungen Förderungen bis zu 30% gibt.

CO2-Ausstoß Erdgas: 1,36 Tonnen

CO2-Ausstoß Öl: 19,05 Tonnen

Holz: Nicht ganz so beliebt

Holzheizung: Damit verbinden die meisten eine angenehm, gemütlich Wärme und die Nutzung eines nachwachsenden Rohstoffs. Und dennoch findet die Holzheizung vergleichsweise wenig Einsatz in Wohngebäuden. Ist sie wirklich so umweltfreundlich wie ihr Ruf?

Zu unterscheiden gilt es u.A. zwischen folgenden Holzheizungen:

• Offene Kamine: gemütlich, aber nicht effizient – Grund sind eine ungeregelte Luftzufuhr und niedrige Verbrennungstemperaturen bei einem gleichzeitig hohen Schadstoffaustoß.
• Kachelöfen: Kacheln speichern die durch Holzverbrennung entstandene Hitze über mehrere Stunden und geben sie in dieser Zeit auch an den Raum ab. Ähnlich wie beim offenen Kamin, ist die Hitze allerdings schwer steuerbar.
• Pelletheizung: Im Gegensatz zu Kachelöfen, ist die Pelletheizung vergleichsweise einfach zu nutzen. Der Brennstoff, also die Pellets, werden automatisch nachgelegt.
• Holzvergaserkessel: Bei diesem handelt es sich – im Gegensatz zu den oberen Modellen – um eine zentrale Feuerungsanlage, d.h. dass ein Holzvergaserkessel für die Beheizung des gesamten Gebäudes zuständig ist. Der Vorteil: Durch die Nutzung der Brennwerttechnik weisen viele Holzvergaser einen hohen Wirkungsgrad auf.

Egal, um welches System es sich bei der Holzheizung handelt, das System bleibt das gleiche: Bei der Verbrennung von Holz wird so viel CO₂ ausgestoßen, wie die Pflanze im Laufe ihres Lebens eingespeichert hat – das hört sich zunächst klimaneutral an. Aber Vorsicht: Die Öfen stoßen auch Stickstoff- und Schwefeloxide aus. Wenn Sie dann noch feuchtes oder behandeltes Holz auflegen, wird Ihr Ofen sogar zu einer Dreckschleuder. Achten Sie beim Kauf auf eine fachgerechte Auslage des Geräts, verwenden Sie geeigneten Brennstoff, lassen Sie die Holzheizung optimal einstellen und regelmäßig warten; so können Sie der Umwelt etwas Gutes tun.

CO2-Ausstoß Pelletheizung: 0,96 Tonnen

Weitere Informationen im kostenlosen eBook

Für weitere Informationen zu umweltfreundlichen Heizsystemen, können Sie sich das eBook „Energiesparen im Eigenheim“ kostenlos herunterladen: https://www.dein-heizungsbauer.de/ebooks/waermepumpe-ebook/

Alle obigen Angaben für ein Einfamilienhaus mit 150 qm, 4 Personen, Baujahr ab 2001, 24.000 kWh/Jahr

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