Orientierungshilfe:
Mögliche Konzepte zur Wärmeversorgung Ihres Gebäudes
Prüfen Sie mit Hilfe der Tabelle im pdf, welche Heiztechniken zur Wärmeversorgung Ihres Gebäudes in Frage kommen können. Die aufgeführten Randbedingungen werden darin ebenfalls beschrieben. Bitte beachten Sie auch die bereitgestellten Informationen zu den jeweils einzeln beschriebenen Heiztechniken und lassen Sie sich gegebenenfalls durch Fachleute beraten.
Mögliche Heizungstechnologien auf einen Blick
Um die Umstellung der Wärmeversorgung auf klimaneutrale Heiztechniken zu beschleunigen, schreibt das Gebäudeenergiegesetz künftig einen Mindestanteil erneuerbarer Energien von 65 % an der bereitgestellten Wärme vor (siehe Glossar 65-Prozent-Erneuerbare-Energien-Regel).
Auf dieser Seite finden Sie die PDF-Factsheets der im Projekt betrachteten Heizungstechnologien, die zur Erfüllung dieser Vorgabe geeignet sind.
- Seite 1: Hier finden Sie eine Übersicht zur technischen Funktionsweise, den Wärmequellen sowie den Vor- und Nachteilen der Heiztechnologien.
- Seite 2: Hier finden Sie Informationen zu den Gesamtkosten und Fördermöglichkeiten, den Umweltwirkungen sowie der zukünftigen Relevanz in unserem Energiesystem.
- Die letzte Seite der Factsheets stellt die Wechselwirkung mit dem Gebäude in den Fokus und es werden Hilfestellungen hinsichtlich der Eignung Ihres Gebäudes für die spezifischen Technologien gegeben.
Wärmenetz
Traditionelle Wärmenetze verteilen zentral erzeugte Wärme meist als heißes Wasser mit über 100°C durch unterirdische Leitungen an mehrere Gebäude. Ein Wärmeübertrager übergibt dort die Wärme an das Wärmeverteilsystem für die Raumwärme und die Erhitzung des Trinkwarmwassers. Wärmenetze liegen oft in dichter bebauten Gebieten und sind eine einfache Lösung für die Wärmeversorgung.
In neuen Netzen liegen die Temperaturen oft nur zwischen 60 und 80 °C. Das erleichtert den Einsatz klimaneutraler Wärmequellen und führt zu mehr Energieeffizienz. Durch Großwärmepumpen kann Umweltenergie aus dem Erdreich, Flüssen, Seen oder der Luft nutzbar gemacht werden.
Wärmepumpe
Die Wärmepumpe macht mithilfe von Strom Wärme aus der Umwelt (Typischerweise Außenluft oder Erdreich) nutzbar, indem sie diese auf ein für Heizung und Trinkwarmwasserbereitung ausreichendes Temperaturniveau hebt. Je geringer die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Heizung, desto effizienter kann die Wärmepumpe arbeiten. Bei sommerlichem Kältebedarf kann mit einer reversiblen Wärmepumpe auch gekühlt werden.
Szenarien zeigen, dass Wärmepumpen bis 2045 einen großen Anteil des Wärmebedarfs von Gebäuden decken werden. Für viele Gebäude sind mit einer Luft-Wärmepumpe die geringsten Gesamtkosten zu erreichen. Auch ökologisch ist die Wärmepumpe meist die beste Wahl, da sie überwiegend Umweltwärme nutzt. Mit erneuerbarem Strom ist ihr Betrieb klimaneutral.
Und auch mit dem 2023 erreichten Anteil von über 50 % erneuerbarem Strom im Stromnetz verursacht eine Wärmepumpe deutlich weniger CO2-Emissionen als eine Öl- oder Gasheizung.
Wärmepumpen-Hybridheizung
In Wärmepumpen-Hybridheizsystemen wird die Wärmepumpe von einem zusätzlichen Wärmeerzeuger (Spitzenlasterzeuger) unterstützt. Dies ist meist eine Gasheizung, Ölheizung oder ein Biomasse-Festbrennstoffkessel. Die Verwendung der effizienten Brennwerttechnik ist dabei für Öl- und Gasheizungen vorgeschrieben.
Wo die technischen Hürden für Wärmepumpen hoch sind, ermöglichen Hybridheizungen den schnellen Einbau einer Wärmepumpe ohne kurzfristige Dämmmaßnahmen am Gebäude. Das betrifft zum Beispiel die Trinkwarmwasser-Erwärmung im Mehrfamilienhaus.
Mit einem fossil betriebenen Spitzenlasterzeuger kann die Heizung jedoch nicht klimaneutral werden und bleibt mitunter auf das Fortbestehen eines Gasnetzes angewiesen. Daher sollte eine Erdgas-Hybridheizung nur als Brückentechnologie geplant werden.
Biomasse-Festbrennstoffkessel
Biomasse-Festbrennstoffkessel sind Zentralheizungen und werden meist automatisch befeuert. Das unterscheidet sie grundlegend von Kaminöfen.
Die Biomassekessel verbrennen Holz in Form von Pellets, Scheiten oder Hackschnitzel, um Wasser für Heizung und Trinkwarmwasser zu erwärmen. Holzheizungen erreichen hohe Vorlauftemperaturen für die zentrale Heizung und können deshalb ohne energetische Modernisierungsmaßnahmen im Bestand eingesetzt werden. Die Verbrennung setzt das im Holz gebundene CO2 frei. Bei der Nutzung als Bau- oder Möbelholz wird das CO2 hingegen zeitweilig gebunden.
Aus ökologischen Gründen sollten deshalb vor allem Rest- und Althölzer für die Verbrennung genutzt werden – und nur dann, wenn andere Heizungslösungen nicht zur Verfügung stehen.
Solarthermie-Hybridheizung
Solarthermische Kollektoren nehmen die Wärme der Sonne auf und transportieren sie mittels einer Flüssigkeit zu einem Wärmespeicher. Hierfür kommen entweder Flachkollektoren oder die effizienteren Vakuum-Röhrenkollektoren zum Einsatz. Mit der solaren Wärme wird dabei meist ein Hauptwärmeerzeuger unterstützt, etwa ein Pelletkessel oder eine Wärmepumpe. Die solare Unterstützung kann für Trinkwarmwasser ebenso wie für Raumwärme genutzt werden. Als alleinige Heiztechnik reichen Solarthermiekollektoren aber nicht aus. Durch Solarthermie-Unterstützung können die Gesamtkosten einer mit Biomethan betriebenen Gas-Brennwertheizung gesenkt werden.
Biomethan- / Wasserstoff-Gasheizung
Die Zentralheizung verbrennt Gas und bringt Wasser für Heizung und Trinkwarmwasser auf hohe Temperaturen. Für neue Gasheizungen ist die Brennwerttechnik vorgeschrieben. Die Brennwerttechnik nutzt die Wärme, die bei der Kondensation der Abgase entsteht. Darum ist sie effizienter als herkömmliche Kessel, bei denen die Kondensationswärme verloren geht.
Die Anschaffungskosten für Gasbrennwertkessel sind vergleichsweise gering. Aber die zukünftigen Betriebskosten von Gasheizungen mit Wasserstoff oder Biomethan sind voraussichtlich hoch, die Preisentwicklung ist unsicher. Die Nutzbarkeit hängt davon ab, ob bestehende Gasnetze auf klimafreundliche Gase umgerüstet und weiterbetrieben werden.
Stromdirektheizung
Stromdirektheizungen wandeln wie eine Herdplatte durch elektrischen Widerstand Strom in Wärme um. Das ist ein einfaches technisches Verfahren und lässt sich leicht in verschiedenen Heizgeräten umsetzen – sei es in Fußbodenheizungen, Wärmestrahlern oder Nachtspeicherheizungen. Diese so genannten Widerstands- oder Direktheizungen brauchen im Betrieb aber drei- bis viermal mehr Strom als eine Wärmepumpe und können daher sehr hohe Stromkosten verursachen. Deshalb ist für ihren Einbau ein hoher Wärmeschutz vorgeschrieben und sie sind nicht förderfähig. Mit steigendem Anteil der erneuerbaren Energien werden sie künftig sinken.