Heizen mit erneuerbaren Energien: Das solltet ihr wissen
Wärmepumpe, Solarthermieanlage, Biomasse-Heizung – die Liste der Heizungsarten auf Basis erneuerbarer Energien ist lang. Welche Möglichkeiten es für euch gibt und was ihr bei der Auswahl beachten solltet, erfahrt ihr in diesem Überblick.
Neu ist gut, erneuerbar ist besser: Heizen mit Erneuerbaren hat viele Vorteile
Mit erneuerbaren Energien lässt sich nicht nur Strom gewinnen, sondern auch Wärme für die Heizung und zur Warmwasserbereitung. Wenn ihr zum Beispiel mit einer Wärmepumpe oder einer Solarthermieanlage heizt, könnt ihr fossile Energieträger wie Erdgas und Heizöl einsparen und damit euren Geldbeutel schonen ‒ ganz besonders in der aktuellen Zeit steigender Gaspreise. Auch die Umwelt profitiert, denn schließlich tragt ihr mit der Nutzung erneuerbarer Energien dazu bei, den CO2-Ausstoß zu senken. Und last but not least entsprecht ihr mit einer Heizungsumstellung von fossilen zu regenerativen Energien den neuen, gesetzlichen Vorschriften. So hat die Regierungskoalition vereinbart, dass ab dem 1. Januar 2024 möglichst jede neu eingebaute Heizung zu 65 % mit erneuerbaren Energien (0,4 MB, PDF) betrieben werden soll. Deshalb fragen mich in diesen Wochen viele von euch, welche Möglichkeiten der Wärmeerzeugung es auf Basis erneuerbarer Energien eigentlich gibt. Im folgenden Überblick stelle ich euch die unterschiedlichen Alternativen kurz vor.
Möglichkeiten zum Heizen mit erneuerbaren Energien
Wärmepumpe: Heizen mit Umweltenergie
Ist der Boden ist eurem Garten während der Sommermonate warm und weich, sieht das im Winter oft ganz anders aus. Doch schon ein paar Meter unter der vielleicht sogar hart gefrorenen Erdoberfläche liegt die Temperatur das ganze Jahr über bei angenehmen etwa zehn Grad. Das sind zwar keine hohen Temperaturen, aber sie reichen aus, um euer Haus zu heizen und für Warmwasser zu sorgen.
Der „Trick“ dabei: Wie alle Wärmepumpen nutzt auch die Erdwärmepumpe die thermische Energie der Umgebung, in diesem Fall der Erde. Über Sonden oder Kollektoren wird die Erdwärme angezapft und in Energie zum Heizen und zur Warmwasseraufbereitung umgewandelt. Mehr über die generelle Funktionsweise der Wärmepumpe, ob euer Gebäude für den Einsatz einer Wärmepumpe geeignet ist und was ihr bei der Umstellung auf eine Wärmepumpenheizung ganz konkret beachten solltet, könnt ihr in den Blogartikeln meines Kollegen Stefan Stüllein und mir genau nachlesen.
Solarthermie: Solarenergie für Heizung und Warmwasser
Sonnenkollektoren – so werden Solarthermieanlagen eigentlich genannt. Auf den ersten Blick kaum von Photovoltaikanlagen zu unterscheiden, sind sie in Deutschland inzwischen auf immer mehr Dächern zu sehen. Im Gegensatz zu PV-Anlagen wandeln Solarthermieanlagen das Sonnenlicht nicht in Strom, sondern in Wärme um. Damit könnt ihr Wasser zum Duschen oder Spülen erwärmen und sogar teilweise als Heizenergie nutzen. Damit euch das warme Wasser allerdings nicht ausgeht, falls die Sonne gerade nicht scheint, benötigt ihr einen Warmwasserspeicher in einer angemessenen Größe. Darin kann die erzeugte Wärme gespeichert und zeitversetzt genutzt werden.
Heizen mit Holzpellets
Wenn ihr mit nachwachsender Biomasse heizen möchtet, könnt ihr das einerseits mit einer Holzpelletheizung tun. Das Holz zur Pelletheizung stammt in Deutschland hauptsächlich aus Holzspänen, die in Sägewerken bei der Produktion von Schnittholz anfallen. Diese werden zu kleinen, kurzen, runden Pellets gepresst, mit denen ihr einmal pro Jahr euren Pellet-Vorratsspeicher befüllt. Danach läuft die Heizung vollautomatisch. Allerdings benötigen sowohl der Kessel als auch die Pellets selbst viel Platz. Und obwohl ich in vielen Medien immer wieder lese, Heizen mit Holz sei klimaneutral, stimmt das doch nicht ganz. Schließlich entstehen durch Holzeinschlag, Transportwege oder die Trocknung der Hölzer durchaus Emissionen. Das liegt daran, dass mehr Holz verheizt wird als in derselben Zeit nachwachsen kann. Deshalb sollte unbedingt auf die Qualität der Pellets geachtet werden. Je höher sie ist, desto effizienter verläuft die Verbrennung.
Heizen mit Kamin und Ofen
Ein gemütliches Kaminfeuer an kalten Tagen – was gibt es Schöneres? Ab und zu kann man sich das gerne gönnen. Trotzdem solltet ihr bedenken (das gilt übrigens auch für die Pelletheizung), wie lange ein Baum wachsen muss, um den vielen Kohlenstoff zu speichern, der dann während des Verbrennungsvorgangs in kürzester Zeit wieder freigesetzt wird. Wälder sind enorm wertvolle CO2-Speicher, die mit größter Behutsamkeit genutzt werden sollten.
Achtet also darauf, ob euer Holz wirklich aus einer nachhaltigen Forstwirtschaft stammt. Zum anderen: Wenn Holz verbrennt, werden neben CO2 auch Feinstaub, Methan, Lachgas und weitere Stoffe freigesetzt. Beim Kauf eines neuen Kamin- oder Kachelofens solltet ihr deshalb unbedingt Wert auf einen hohen Emissionsschutz legen. Alte Holzöfen und Heizkamine (mit einer Typprüfung zwischen 1. Januar 1985 bis einschließlich 21. März 2010) müssen übrigens bis Ende 2024 stillgelegt, nachgerüstet oder ausgetauscht werden, wenn sie die Grenzwerte für Staub und Kohlenmonoxid nicht erfüllen. Doch ob alt oder neu: In jedem Fall solltet ihr solche Holzöfen nur als gelegentliche Zusatzheizung verwenden. Als Hauptheizung sind diese „Einzelraumfeuerungsanlagen“ viel zu teuer und umweltbelastend. Mehr zum Thema Heizen mit eine Kaminofen erfahrt ihr im Blogartikel meines Kollegen Jakob Wieland.
Biomasse: Strohpellets, Elefantengras & Co.
Biomasse bezeichnet alle pflanzlichen Naturprodukte, die im Heizkessel verbrannt werden können. Zu den Brennstoffen für Biomasseheizungen zählen neben Holzpellets und Holz-Hackschnitzeln zum Beispiel Strohpellets, Rapspresskuchen und Getreide. Holzhackschnitzel eignen sich hauptsächlich für größere Anlagen, über die eine höhere Heizleistungen als allgemein üblich erzeugt werden müssen, wie zum Beispiel das Holzhackschnitzel-Heizwerk in Ohligs.
Die im Handel erhältlichen Heizpellets aus Stroh erzeugen bei ihrer Verbrennung leider sehr viel Asche, deutlich mehr als bei der Verbrennung von Holzpellets. Das führt bei konventionellen Heizkesseln häufig zu Problemen, da sie für Holzpellets ausgelegt sind. Dafür sind Strohpellets u. a. preisgünstiger als Öl oder Gas, bei ihrer Herstellung entstehen kaum CO2-Emissionen und sie haben einen ähnlichen Heizwert wie Holzpellets. Das gilt übrigens auch für Pellets aus sog. C4 Pflanzen, das Miscanthus – oder umgangssprachlich Elefantengras genannt wird. Diese Form der Biomasse ist ebenso wie Strohballen eher für speziell hierfür konstruierte Anlagen geeignet. Bestimmtes Getreide, die Hülsen der Sonnenblumenkerne oder Presskuchen, der nach der Sonnenblumenölgewinnung verbleibt, kann ebenfalls zu Heizpellets gepresst werden.
Biogas: alternativer Brennstoff für Heizungen
Als Biogas wird ein Gasgemisch bezeichnet, das in sogenannten „Fermentern“ unter Luftabschluss bei der natürlichen Zersetzung von organischen Materialien wie Gülle, Bioabfällen oder Pflanzenresten entsteht. Während eine große Zahl von unterschiedlichen Mikroorganismen die organischen Stoffe zersetzen, bildet sich Biogas. Für die Herstellung von Biogas eignen sich sehr verschiedene Basisstoffe. In der Praxis werden mittlerweile neben Gülle auch Bioabfälle, Klärschlamm, Fette oder Pflanzen verwendet. Allerdings kann eine herkömmliche Heizung mit dem direkt aus der Biogasanlage gewonnen Biogas noch nicht betrieben werden. Das Biogas enthält zu wenig Methan und muss deshalb zuerst „gewaschen“ werden. Dabei werden CO2 sowie Schwefel aus dem Gas entfernt. Dadurch steigt der Methananteil auf mindestens 96 Prozent. Als Biomethan kann das Biogas dann zum Heizen oder zum Betreiben von Fahrzeugen eingesetzt werden.
Hybridheizung: Wenn Zwei sich ergänzen
Eine Hybridheizung, die zwei oder mehr Energiequellen nutzt, kann besonders dann eine gute Lösung sein, wenn mit einer Heizung auf Basis erneuerbarer Energie nicht der gesamte Heizbedarf eines Gebäudes wirtschaftlich gedeckt werden kann. Eine Erdgas-Brennwertheizung in Kombination mit einer Solarthermie Anlage ist eine mögliche Variante einer Hybridheizung. Diese Anlage bietet einerseits die Vorteile der Gasverbrennung, Andererseits kommt die Solarthermie zum Einsatz, womit ein Teil der benötigten Heizenergie und des Warmwasserverbrauchs abgedeckt werden kann.
Bei einer Erdgas-Wärmepumpen-Hybridheizung liefert dagegen eine Wärmepumpe Energie für Wärme, und zwar solange die Außentemperatur mindestens +5 Grad Celsius beträgt. An kälteren Tagen wird die Erdgasbrennwertheizung aktiv. Die wichtigsten Fakten rund um eine Erdgas-Hybridheizung könnt ihr im Blogartikel meines Kollegen Stefan Stüllein nachlesen. Eine weitere Hybrid-Variante besteht aus Gas-Brennwerttechnik plus Luft- oder Erdwärmepumpe. Bei diesem Duo werden bis zu 80 % der benötigten Wärme über die Wärmepumpe aus der Umwelt gewonnen, der Rest über Erdgas-Brennwerttechnik erzeugt. Die Kombination einer Gasheizung mit einer Pellet- oder Hackschnitzelheizung, einem Pellet-Ofen oder mit einem Scheitholzvergaserkessel ist ebenfalls möglich.
Welche Heizung passt zu mir?
Welche Heizung am besten zu eurem Gebäude passt, hängt von vielen Faktoren ab:
- Der passenden Technologie bzw. Wärmequelle: Diese Frage lässt sich nicht pauschal, sondern nur im Einzelfall beantworten, denn hierbei spielen neben dem aktuellen Zustand eures Gebäudes und eurem individuelles Heizverhalten u. a. auch die Zugangsmöglichkeiten zu bestimmten Energieträgern bei euch vor Ort eine Rolle.
- Den Investitions- und laufenden Kosten für die gewählte Heizungsart
- Eurem persönlichen Umweltbewusstsein, z. B. bei einer Heizung auf Basis von Biomasse oder einer WP
- Dem bei euch verfügbaren Lagerplatz, z. B. bei bestimmten Energieträgern wie Holzpellets
- Der Zugänglichkeit eures Gebäudes: Besonders bei der Betankung oder beim Einblasen von Pellets kann das eine Rolle spielen.
- Dem Platzbedarf für die Heizungsanlage, wichtig z. B. bei bestimmten Wärmepumpenheizungen, Pellet- oder Holzheizungen
- Der Höhe eures Wärmebedarfs: Als Basis könnt ihr eure Verbräuche der vergangenen Jahre heranziehen. Wenn ihr es genauer wissen wollte, lasst euren genauen Wärmebedarf mit Hilfe einer Heizlastberechnung ermitteln. Lest dazu auch meinen Blogartikel zum Umstieg auf eine Wärmepumpenheizung
- Dem Zugang eures Gebäudes zu einer möglichst günstigen Erdgashauptversorgungsleitung, falls ein entsprechender Anschluss für eine neue Hybridheizung nötig würde. Sollten keine Erdgashauptversorgungsleitung in unmittelbarer Nähe liegen, könnten die erforderlichen Anschlussarbeiten schnell teuer werden.
- Den Lagerungsmöglichkeiten bei Euch vor Ort, z.B. für Holzpellets: In feuchten Kellern, insbesondere in älteren Gebäuden, quellen die Pellets schnell auf und können dann Störungen in der Heizungsanlage verursachen.
Mein Tipp: Jedes Gebäude ist anders – deshalb lasst euch bei der Auswahl der richtigen Heizung unbedingt von einer Expertin oder einem Experten kompetent beraten. Helfen kann zum Beispiel ein Energieeffizienz-Experte, Planungsingenieur oder Architekt, der auch die Heizlast eures Gebäudes berechnen kann. Eine weitere Möglichkeit: die vom Bund geförderte, umfassende Gebäudeenergieberatung mit Ausstellung eines individuellen Sanierungsfahrplans (iSFP), z. B. über die Energieberatung der Verbraucherzentrale, einen selbstständigen Energieeffizienz-Experten, Planungsingenieur oder Architekt.
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Außerdem fördern wir mit dem Förderprogramm Klingen Plus die Umstellung auf ein modernes Heizsystem wie die Wärmepumpe.
Interesse?
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Hausgemacht-Wärmepumpe
Hausgemacht – Wärmepumpe: Nachhaltig heizen mit Öko-Wärme. Das Wärmepumpen-Angebot der Stadtwerke Solingen.