Wärmepumpen tragen zum Klimaschutz bei
Wie kommen wir zu einem nachhaltigen Gebäudesektor?
2023 decken die Erneuerbare Energien in Deutschland zum ersten Mal über 50 Prozent des Stromverbrauchs. Auch bei der Photovoltaik geht der Trend weiter nach oben: Mit einem Zubau von 14,4 GW übertrifft sie den bisherigen Rekord aus 2012 um 6,2 GW. Auch der importierte Strom stammt inzwischen fast zur Hälfte aus Erneuerbaren Energien.
Leider steht es weiterhin schlecht um den Gebäudesektor. Hier wurden auch 2023 wiederholt die Sektorenziele verfehlt. Dabei ist gerade der Gebäudesektor von großer Bedeutung für die Erreichung der Klimaziele. 2023 war ein Rekordjahr für Wärmepumpen, aber leider auch für Gasheizungen; es wurden etwa 2,5-mal mehr fossile als klimafreundliche Heizungen verkauft. Und das, obwohl der Gebäudesektor immer noch einen Großteil der CO2-Emissionen verursacht – durch das Heizen mit fossilen Brennstoffen.
Was wollen wir erreichen?
Die deutschen Treibhausgasminderungsziele sind im Bundes-Klimaschutzgesetzes (Stand August 2021) festgelegt. Die Emissionen sollen bis 2030 um mind. 65 Prozent und bis 2040 um mind. 88 Prozent gesenkt werden (gegenüber 1990). Zudem gelten in einzelnen Sektoren bis 2030 zulässige Jahresemissionsmengen.
Um diesem Ziel näher zu kommen, hatte sich die Bundesregierung im Juni 2022 anlässlich des Wärmepumpengipfels dafür ausgesprochen, dass ab 2024 pro Jahr 500.000 Wärmepumpen neu installiert werden sollen. Außerdem gibt das novellierte Gebäudeenergiegesetz (GEG) vor, dass ab dem 01. Januar 2024 jede neu eingebaute Heizung zu 65 Prozent mit erneuerbaren Energien betrieben werden muss. Auch für Bestandsgebäude gibt es festgelegte Regelungen mit Übergangsfristen für den Austausch fossiler Heizungen. Spätestens bis zum 31.12.2044 muss die Nutzung von fossilen Energieträgern aber beendet werden.
Wie schaffen wir das?
Wärmepumpen werden elektrisch angetrieben und benötigen hierfür Strom. Mit Strom aus Erneuerbaren Energien laufen Wärmepumpen nahezu treibhausgasneutral. Strom aus erneuerbaren Energien wird durch Solarenergie, Windenergie, Wasserkraft, Bioenergie und Geothermie erzeugt. Je höher der Anteil der erneuerbaren Energien am Strommix in Deutschland ist, umso weniger Treibhausgase werden emittiert – und somit wird das Klima geschont.
Nutzer von Wärmepumpen, die erneuerbaren Strom beziehen, heizen heute schon treibhausgasfrei. Mit 1 Kilowattstunde Strom können – je nach Effizienz der Wärmepumpe – 3 bis 5 Kilowattstunden Wärme produziert werden. Der Umstieg von einer fossil betriebenen Heizung auf eine Wärmepumpe ist meist mit einer großen CO2-Einsparung verbunden.
Einer Studie des Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE zufolge, sind die CO2-Einsparungen einer Wärmepumpe erheblich gegenüber einem konventionellen Gaskessel. Wärmepumpen sind das nachhaltige Heizsystem der Zukunft. Und deshalb werden sie aktuell sehr stark gefördert.
Wir unterstützen Sie bei der Recherche und beraten zu technischen Fragen und rund um die Förderung.
Jetzt sind Sie am Zug!
[1] https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/treibhausgasminderungsziele-deutschlands (06.02.2024)
Weiterführende Literatur zu diesem Thema:
Roadmap Wärmepumpe des Bundesverband Wärmepumpe e.V.: https://www.waermepumpe.de/politik/waermemarkt/
Website Umweltbundesamt: https://www.umweltbundesamt.de/daten/klima/treibhausgasminderungsziele-deutschlands
Frank-Michael Baumann: „Ratgeber Wärmepumpe. Klimaschonend, effizient, unabhängig“
Aktuelle Studien zur Effizienz von Wärmepumpen: https://www.ise.fraunhofer.de/de/geschaeftsfelder/klimaneutrale-waerme-und-gebaeude/waermepumpen.html
Eine Wärmepumpe spart pro Jahr durchschnittlich 2620 kg CO2 gegenüber einem fossilen Heizsystem mit Öl oder Gas ein.
Über eine Lebensdauer von 20 Jahren werden somit gut 52 Tonnen CO2 weniger emittiert.
Eine Wärmepumpe rettet im Jahr knapp 8 m² arktische Eisfläche.
Laut dem Wissenschaftsjournal Science* führt jede Tonne CO2 zu einem Verlust von etwa 3 m² arktischem Eis.
*Notz, Stroeve (2016): Observed Arctic sea-ice loss directly follows anthropogenic CO2 emission, Science
Nur 23% der 21,6 Mio. Wärmeerzeuger waren 2022 effizient und nutzten regenerative Energien.
Kann ich auch ein Mehrfamilienhaus mit einer Wärmepumpe versorgen?
27.02.2018Sven Kersten
Ja, mit Hilfe einer Kaskaden-Schaltung werden mehrere Wärmepumpen zusammen gesteuert und können so ohne weiteres die Versorgung eines Mehrfamilienhauses übernehmen. Da die Heizlast eines Gebäudes bei unterschiedlichen Außentemperaturen auch unterschiedlich hoch ist, kann bei großen Gebäuden eine einzelne sehr große Wärmepumpe nicht optimal an die erforderlichen unterschiedlichen Heizlasten angepasst werden. Werden aber anstatt einer großen mehrere kleinere Wärmepumpen zusammen betrieben, kann deren Einsatz flexibel angepasst werden: So kann beispielsweise bei einer geringen Heizlast nur eine Wärmepumpe laufen während bei sehr kalten Außentemperaturen alle Wärmepumpen gemeinsam die notwendige Heizleistung bereitstellen. Eine intelligente Steuerung sorgt für das bedarfsgerechte Anlaufen der Wärmepumpen und verhindert, dass stets dieselbe Wärmepumpe die Hauptarbeit leistet, während die anderen Wärmepumpen nur sehr selten anspringen. Das verlängert die Lebensdauer der einzelnen Wärmepumpen. Wichtig ist, dass es Wärmepumpen vom gleichen Hersteller und Typ sind.
Marcel Förster
Ja, der Einsatz von Wärmepumpen für die ökologische Wärmegewinnung in Mehrfamilienhäusern ist ohne weiteres möglich. In der Praxis werden dazu meist mehrere Wärmepumpen zu einer „Kaskade“ zusammengeschaltet. Dies sichert nicht nur die Versorgung aller Haushalte, sondern sorgt auch für einen effizienten Energieeinsatz. Die Systeme sollten sorgfältig aufeinander abgestimmt und die jeweilige Wärmequelle je nach Bedarf (Heizen, Kühlen, Brauchwassererwärmung) gewählt werden. Es hat sich außerdem gezeigt, dass sich der Einsatz modulierender Wärmepumpen in solchen Systemen häufig rentiert. Achten Sie auf gleichmäßig verteilte Laufzeiten der einzelnen Wärmepumpen.
Helge Bahr
Ja, mittels einer Kaskaden-Schaltung ist der Einsatz einer Wärmepumpe für große Gebäude ohne weiteres möglich. Achten Sie jedoch beim Zusammenschalten der verschiedenen Wärmepumpen darauf, dass die Kompressoren der einzelnen Maschinen gleichmäßig belastet werden. Für einen gleitenden Betrieb sollte außerdem ein angemessen dimensionierter Pufferspeicher installiert werden.