Heizen, kühlen und lüften mit Erneuerbaren Energien – Be ... / 5.2 Heizen mit erneuerbaren Energien

Zu den erneuerbaren Energien, die für Heizzwecke genutzt werden können, zählen Solarenergie, Biomasse, Geothermie sowie Luft- und Wasserwärmepumpen. Jede dieser Technologien hat ihre spezifischen Vorteile und Herausforderungen, bietet jedoch insgesamt das Potenzial für eine umweltschonende und effiziente Wärmeversorgung. In den anschließenden Ausführungen wird hier auf die einzelnen Techniken eingegangen.

Solarenergie zum Beispiel kann durch solarthermische Anlagen genutzt werden, die das Sonnenlicht einfangen und in Wärme umwandeln, um Wasser zu erwärmen und Gebäude zu beheizen. Diese Systeme sind besonders effektiv für die Warmwasserversorgung und können zudem die Raumheizung unterstützen. Biomasse, wie Holzpellets, Hackschnitzel oder Biogas, stellt eine CO2-neutrale Heizoption dar, vorausgesetzt, die Biomasse stammt aus nachhaltigen Quellen. Biomasseheizsysteme bieten eine kontinuierliche und zuverlässige Wärmequelle und sind sowohl für den Einsatz in Einzelgebäuden als auch in größeren Heiznetzwerken geeignet. Sie haben das Potenzial der Grundlastfähigkeit. Sie können also rund um die Uhr Energie zur Verfügung stellen.

Geothermische Heizsysteme nutzen die unter der Erdoberfläche gespeicherte Wärme, die mittels Wärmepumpen auf ein nutzbares Temperaturniveau angehoben wird. Diese Technologie besticht durch ihre hohe Effizienz und die Fähigkeit, sowohl Heiz- als auch Kühlbedürfnisse zu decken, erfordert jedoch eine höhere Anfangsinvestition. Luft- und Wasserwärmepumpen hingegen extrahieren Wärme aus der Außenluft oder aus Oberflächengewässern und können selbst bei niedrigen Außentemperaturen effizient Wärme für Heizzwecke liefern. Sie bieten eine flexible Lösung, die sich besonders für die Nachrüstung bestehender Gebäude eignet.

Der Wechsel zu Heizsystemen, die auf erneuerbaren Energien basieren, bringt zahlreiche Vorteile mit sich, darunter eine signifikante Reduzierung von Treibhausgasemissionen, niedrigere Betriebskosten und eine gesteigerte Energieeffizienz.

Die Nutzung von erneuerbaren Energien für Heizzwecke ist ein entscheidender Schritt zur Erreichung einer nachhaltigeren Energieversorgung. Unterstützt durch politische Rahmenbedingungen, Förderprogramme und die fortschreitende technologische Entwicklung, wird der Einsatz von erneuerbaren Energien bei der Wärmeversorgung zwangsläufig eine große Rolle spielen.

5.2.1 Heizsysteme

Heizsysteme lassen sich grundlegend in Einzelheizungen, Sammelheizungen und Fernheizungen unterscheiden. Einzelheizungen versorgen einzelne Räume direkt mit Wärme. Sammelheizungen hingegen zentralisieren die Wärmeerzeugung für ein gesamtes Gebäude oder mehrere Wohnungen. Fernheizungen versorgen mehrere Gebäude oder gar ganze Stadtteile von einer zentralen Wärmequelle aus, die oft Abwärme aus industriellen Prozessen oder Kraftwerken nutzt.

5.2.1.1 Einzelheizung

Einzelheizungen stellen eine traditionelle und weit verbreitete Methode dar, um spezifische Räume in einem Gebäude zu beheizen. Sie arbeiten unabhängig von zentralen Heizsystemen und erlauben eine direkte Steuerung der Wärmequelle vor Ort – also im Raum selbst. Zu den gängigsten Formen von Einzelheizungen zählen Öfen und elektrische Heizgeräte, die mit verschiedenen Energieträgern wie Gas, Öl, Holz oder Strom betrieben werden können.

Der größte Vorteil von Einzelheizungen liegt in ihrer Flexibilität und Unabhängigkeit. Nutzer können individuell entscheiden, welche Räume sie wie stark beheizen möchten, was zu einer effizienten Nutzung der Ressourcen und potenziellen Einsparungen bei den Heizkosten führen kann. Zudem sind die Anschaffungs- und Installationskosten im Vergleich zu zentralen Heizsystemen oftmals geringer und bei Ausfall der Heizquelle bleibt die Kälte auf einen Raum beschränkt, ohne das gesamte Gebäude zu beeinträchtigen.

Die Nachhaltigkeit und Umweltfreundlichkeit von Einzelheizungen hängt maßgeblich vom verwendeten Energieträger ab. Während Holz als nachwachsender Rohstoff bei nachhaltiger Bewirtschaftung als umweltfreundlich gilt, können fossile Brennstoffe wie Gas und Öl durch ihre CO2-Emissionen die Umwelt belasten. Elektrische Heizgeräte wiederum sind nur so nachhaltig wie der Strom, mit dem sie betrieben werden.

Die Funktionsweise von Einzelheizungen ist relativ simpel: Brennstoff wird verbrannt oder elektrische Energie wird in Wärme umgewandelt, um den jeweiligen Raum zu erwärmen. Moderne Geräte können dabei sehr effizient sein und bieten oft zusätzliche Funktionen wie programmierbare Thermostate zur Optimierung des Energieverbrauchs.

Einzelheizungen finden ihren Einsatz in einer Vielzahl von Immobilientypen, von Einfamilienhäusern über Wohnungen bis hin zu Ferienhäusern und Gartenlauben. Besonders in älteren Gebäuden, die über kein zentrales Heizsystem verfügen, oder in Räumen, die nur gelegentlich genutzt werden, erweisen sie sich als praktische Lösung.

Die Technik der Einzelheizungen wird seit Jahrhunderten in verschiedenen Formen genutzt, wobei moderne Geräte in puncto Effizienz, Bedienkomfort und Umweltverträglichkeit kontinuierlich verbessert wu...