Umweltfreundliche Heizungen – diese Heizsysteme sollten Sie kennen

Energie im HaushaltNachhaltigkeit

Früher oder später trifft es jeden Immobilienbesitzer: Die Heizung muss erneuert werden. Immer mehr Argumente sprechen dann für die Anschaffung einer möglichst klimafreundlichen Heizung – ob steigende Preise fossiler Rohstoffe oder gesetzliche Vorgaben im Rahmen des Umweltschutzes. Das betrifft vor allem Ölheizungen, die ab 2026 nur noch als Hybridsysteme im Verbund mit erneuerbaren Energien eingebaut werden dürfen. Für manche Ölheizungen, die mehr als 30 Jahre alt sind, besteht laut Gebäudeenergiegesetz schon jetzt eine Austauschpflicht.

Doch nicht nur die klassische Ölheizung, sondern auch andere Heizungsarten stellen heute unter ökologischen Gesichtspunkten nicht mehr das Optimum dar. Eine mit konventionellem Strom betriebene Heizung etwa erzeugt mehr als die doppelte Menge an Treibhausgasen als eine mit Erdgas (Niedertemperatur) betriebene Heizung. Bei Fernwärme sind es immerhin noch 50 Prozent mehr als bei der Gasheizung. Holzpellets wiederum verursachen im Vergleich zu den gerade genannten Heizungstypen nur einen Bruchteil an CO2-Emissionen (siehe Grafik).

Die Umweltbilanz im Vergleich: Unter den Heizungsarten erzeugen die Holzpelletheizungen die wenigsten Treibhausgase.

Gerade bei Heizungen gibt es umweltfreundliche, aber noch nicht so stark verbreitete Möglichkeiten. Welche alternativen Heizsysteme es gibt und ob sich auch für Ihre Immobilie das Heizen mit erneuerbaren Energien eignet, erfahren Sie in diesem Artikel.

Wärmepumpe – zapfen Sie die Natur an

Zwei Drittel des Energieverbrauchs von privaten Haushalten entfällt auf das Heizen. Dafür werden laut Umweltbundesamt vor allem Erdgas und Mineralöl verbraucht, an dritter Stelle stehen erneuerbare Energien. Zu dieser Kategorie gehört die Wärmepumpe, mit der Sie günstig und CO2-neutral heizen können. Sie nutzt die natürliche Umweltwärme, die in Luft, Wasser und Erde gespeichert ist, um die eigenen vier Wände und das Wasser im Heizkessel zu erwärmen. Dazu genügen schon kleine Temperaturunterschiede.

Das funktioniert über einen technischen Prozess, der in unserer Grafik unten veranschaulicht wird. Ein Kältemittel läuft in einem geschlossenen Rohrnetz im Kreis. Dabei werden seine Eigenschaften in flüssigem und im gasförmigen Zustand genutzt. Zuerst wird das Kältemittel vom Boden oder der Außenluft erwärmt. Dabei nimmt es Energie auf und verdampft. Anschließend wird das Kältemittel verdichtet. So wird es wiederum wärmer und gibt diese Wärme an den Heizkreislauf im Haus ab. Hierbei kondensiert das Kältemittel, es wird also flüssig – auch durch die Kondensation wird Wärme frei. Mit Hilfe einer Drosselklappe wird das noch immer unter Druck stehende Kältemittel nun entspannt und kühlt weiter ab, bis der Kreislauf von vorn beginnt. Diesen Effekt kennt man von Heizpilzen: Wenn bei hohem Verbrauch der Druck in der Gasflasche sinkt, wird sie kalt.

Funktionsweise einer Wärmepumpe

Am einfachsten funktioniert das Prinzip mit Luft, die von außen angesaugt wird. Ihr wird dann Wärme entzogen, um das Wasser in der Heizung zu erwärmen. Nachteil: Im Winter, wenn man die Heizung am nötigsten braucht, klappt die Energieübertragung zwar auch, aber die Effizienz der Wärmepumpe ist wegen der kalten Luft nur gering.

Thermische Energie kann auch aus dem Boden gewonnen werden. Das funktioniert dann durch Rohrleitungen, die ins Erdreich getrieben werden und dem Boden Wärme entziehen. Problematisch ist, dass die Tiefe einer Bohrung über die Effizienz entscheidet und nicht überall bis in 100 Meter Tiefe gebohrt werden darf. Allerdings funktioniert das Prinzip auch schon bei nur 1,50 Meter tiefen Löchern – dann wird aber eine Vielzahl von ihnen benötigt: Etwa 350 Quadratmeter sind nötig, um die Energie für ein modernes Einfamilienhaus zu sammeln. Das schlägt sich bei den Kosten nieder: 5.000 bis 6.000 Euro machen allein die Bohrungen aus.

Die dritte Einsatzmöglichkeit einer Wärmepumpe bietet das Grundwasser. Es wird aus der Tiefe gepumpt, wobei ihm die Wärme entzogen wird, sodass es abgekühlt wieder zurückgeführt werden kann. Die Nutzung der im Grundwasser gespeicherten thermischen Energie ist effizienter als bei Luft und Boden, denn die Temperatur des Wassers ist ganzjährig konstant. Allerdings kommt es hier auch auf die Wasserqualität an – die Pumpe sollte nicht verschmutzen. Zudem ist die Nutzung genehmigungspflichtig und Bohrungen ins Grundwasser sind nicht überall erlaubt. Deshalb ist diese Technik für private Haushalte eher ein Nischenprodukt.

Das zeigt: So nachhaltig das System der Wärmepumpe auch ist, es ist nicht überall einsetzbar. Dafür fallen nach der Installation keine Kosten mehr für die Energie selbst an, lediglich geringe Stromkosten für den Betrieb der Pumpe. Die Heizanlage kostet zwischen 8.000 und 12.000 Euro. Beim Einbau besteht die Möglichkeit eines staatlichen Zuschusses: Für Wärmepumpenanlagen in Neubauten als auch in bestehenden Gebäuden können Sie einen Zuschuss von bis zu 35% der förderfähigen Kosten, also der Kosten für die Anschaffung, Installation und Inbetriebnahme der Wärmepumpe, erhalten. Gefördert werden auch andere klimafreundliche Heizungsarten wie Solarthermie- und Biomasseanlagen, Hybridheizungen und Gas-Brennwertheizungen. Auch wer seine alte Ölheizung gegen eine Anlage austauscht, die mit erneuerbaren Energien arbeitet, bekommt dafür Geld vom Staat.

Blockheizkraftwerk – Wärme und Strom aus eigener Erzeugung

Auch herkömmliche Energiequellen wie Öl, Gas oder Holz können vergleichsweise umweltfreundlich sein, wenn sie mit maximaler Effizienz genutzt werden. Das geschieht in Blockheizkraftwerken (BHKW). Deren Prinzip ist recht einfach (siehe Grafik): Sie erzeugen in einem Generator aus dem jeweiligen Brennstoff Strom. Die dabei entstehende Abwärme sorgt für die Heizung und das Warmwasser. Während konventionelle Kraftwerke nur rund 40 Prozent Wirkungsgrad erreichen, kommen diese Anlagen auf bis zu 90 Prozent. Heißt: Es wird unter dem Strich weniger Öl, Gas oder Holz verbraucht.

Funktionsweise eines Blockheizkraftwerks

Blockheizkraftwerke gibt es in allen erdenklichen Größen: Man unterscheidet zwischen Nano-BHKW für Ein- oder Zweifamilienhäuser (unter 2,5 Kilowatt), Mikro-BHKW für Ein- bis Mehrfamilienhäuser (zwischen 2,5 und 15 kW), Mini-BHKW für öffentliche Gebäude, Gewerbe oder Mehrfamilienhäuser (zwischen 15 und 50 kW), Groß-BHKW für öffentliche Gebäude, Industrien oder ganze Wohnblöcke (zwischen 50 kW und 5 MW) und Heizkraftwerken für ganze Stadtviertel (ab 5 MW).

Unabhängig von der Größe gilt: Bedingung für einen sinnvollen Einsatz ist stets, dass auch ausreichend Wärme verbraucht wird. Ist das nicht der Fall, lohnt ein BHKW sich nicht. Das gilt natürlich auch für eine derartige Anlage im Keller eines Einfamilienhauses. Vorteil: Der erzeugte Strom, der nicht selbst verbraucht wird, kann ins öffentliche Netz gespeist werden. Dafür gibt es eine Vergütung von zehn bis zwölf Cent pro Kilowattstunde. Im Gegenzug kostet ein Nano-BHKW zwischen 15.000 und 30.000 Euro. Ob sein Einsatz tatsächlich wirtschaftlich ist, entscheiden viele Faktoren.

Dabei spielt natürlich auch die Energiequelle eine Rolle. Häufig entscheiden sich Hausbesitzer für ein mit Erd-, Bio- oder Flüssiggas betriebenes Blockheizkraftwerk. Dafür gibt es die größte Auswahl an Anlagen, vor allem aber verbrennen sie das Gas sehr sauber. Wer darüber hinaus umweltfreundlich und kostensparend heizen will, sollte neben einer modernen Anlage auch ein Bewusstsein für energiesparendes Heizen entwickeln. Dafür verraten wir Ihnen hilfreiche Tipps für energiesparendes Heizen.

Pellets – nachwachsend, umweltfreundlich, günstig

Heizen mit Holz – der Klassiker, der in seiner modernen Version Pelletheizung heißt. Pellets sind gepresste Holzstäbchen, also Brennmaterial aus einem nachwachsenden Rohstoff. Sie bestehen aus getrockneten Industrie-Sägespänen oder Holzresten aus der Forstwirtschaft. Bei der Verbrennung entstehen kaum Rückstände, wodurch Pelletheizungen höchst umweltfreundlich sind. Zudem gehören Pellets zu den günstigsten Energieträgern. Das Nachlegen von Holz kann man sich dabei weitgehend sparen: Durch die genormte Form der Pellets befüllt sich die Heizung automatisch.

Ein Holzpelletkessel benötigt immer einen Lagerraum, aus dem er sich die Holzpellets bei Bedarf automatisch in den Brennkessel befördern kann.

Mit den Holzstäbchen wird ein Pelletkessel beheizt, der wie eine Zentralheizung das Haus mit Wärme und Warmwasser versorgt. Ergänzend lässt sich auch noch ein Pelletofen aufstellen: Er arbeitet wie ein Kamin und verbreitet Wärme – und durch die Sicht auf das verbrennende Holz auch Gemütlichkeit. Auch mit dem Ofen lässt sich Wasser erhitzen, allerdings in geringerem Ausmaß als mit einem Kessel. Damit eine Pelletheizung energiesparend und umweltfreundlich arbeitet, gehört auch noch ein sogenannter Pufferspeicher dazu. Das ist ein großer Behälter voller Heizungswasser. Er nimmt die Wärme auf, wenn sie anfällt, und speichert sie, bis sie im Gebäude gebraucht wird. Auf diese Weise reduzieren sich die CO2-Emissionen.

Die Öfen haben in der Regel einen integrierten Behälter für die Lagerung der Pellets, den man alle ein bis zwei Tage von Hand befüllen muss. Die Heizkessel übernehmen das selbstständig über Förderschnecken oder Vakuumsaugsysteme. Diese müssen allerdings mit einem Tank für Pellets verbunden sein. Oft ist das ein großer Stoffsack, der in einem Gestell aufgestellt wird. Man kann sie aber auch, sofern vorhanden, in einem eigenen Raum lagern. Das bedeutet, dass das Heizen mit einem Pelletkessel einen relativ hohen Platzbedarf hat. Das kann problematisch werden, wenn Sie eine solche Anlage in ein bestehendes Haus nachträglich einbauen. Dabei muss auch die nötige Heizleistung berücksichtigt werden – unsanierte ältere Häuser haben einen höheren Energiebedarf. Außerdem müssen Sie immer darauf achten, regelmäßig die Asche zu entfernen und Pellets nachzukaufen.

Die Pellets selbst gibt es in unterschiedlichen Klassen. Den höchsten Heizwert und niedrigsten Aschegehalt bieten A1-Pellets. Bei der Klasse A2 ist der Energiewert geringer und es fällt mehr Asche an.

Durchschnittlich kostet der Betrieb einer Pelletheizung 5,21 Cent pro Kilowattstunde, das ist günstiger als bei Gas oder Heizöl. Ein Einfamilienhaus benötigt im Schnitt für ein Jahr 4.500 Kilogramm Pellets. Sie kosten etwa 1.000 Euro. Einfache Öfen gibt es für 3.000 bis 4.000 Euro, ein Pelletkessel mit Montage kommt auf 12.000 bis 18.000 Euro.

Sonnenenergie – Heizen zum Nulltarif

Eine weitere und immer beliebtere Möglichkeit, umweltfreundlich zu heizen, ist die Nutzung von Sonnenlicht. Vorteil: Eine Solaranlage ist mit nahezu jeder bestehenden Heizung kombinierbar. Da aber nicht immer die Sonne scheint, eignen sich Solaranlagen eher als Ergänzung. Allerdings eine, die Energie zum Nulltarif erzeugt – immerhin liefert die Sonne mehr als das 10.000-Fache des Energiebedarfs, der auf der Erde pro Jahr gebraucht wird.

Bei Solaranlagen unterscheidet man zwischen Photovoltaik und Solarthermie: Erstere erzeugt Strom, der selbst verbraucht und ins öffentliche Netz gespeist werden kann; letztere erzeugt Wärme. Um die Sonnenenergie zu sammeln, nutzen Photovoltaik-Anlagen Module aus Solarzellen, bei der Solarthermie sind es Kollektoren. Mitentscheidend für die Verwendung ist die Neigung des Daches, auf dem die Sonnenenergie aufgefangen wird: Damit die Solaranlage die Heizung unterstützen kann, sollte nach Angaben der Verbraucherzentrale eine Dachneigung von 45-55 Grad angestrebt werden, für die Warmwasseraufbereitung kann sie etwas flacher sein. Ideal ist eine Ausrichtung nach Süden.

Photovoltaikanlagen benötigen auch mehr Fläche. Im Gegenzug bieten sie aber enormes Einsparpotenzial, da sie wie ein Tauchsieder das Warmwasser der Heizung erhitzen. Zudem haben sie eine lange Lebensdauer und amortisieren sich bereits nach 1,5 bis sechs Jahren. Die Kosten für Anschaffung und Installation lohnen sich langfristig gesehen also. Für Einfamilienhäuser gibt es mittlerweile auch spezielle Stromspeicher zur Ergänzung der PV-Anlagen, damit keine Energie verloren geht.

Egal, ob die neue oder bestehende Heizung mit Strom oder Gas betrieben wird, es lohnt sich natürlich auch, den passenden Strom- oder Gastarif zu finden – finanziell und ökologisch. Mit unserem Tarifrechner finden Sie ganz einfach den richtigen Tarif für Ihr Zuhause.

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