Zukunft der Wärmeversorgung

Drei Viertel der deutschen Hausbesitzer halten die geplante Energiewende im Gebäudebereich für nicht bezahlbar. Das zeigt eine repräsentative GfK-Umfrage, die das Institut für Wärme und Oeltechnik (IWO)¹) in Auftrag gegeben hat. Diese Zahl unterstreicht, dass die Kosten der Energiewende nicht vernachlässigt werden dürfen. Auch ein relevanter Beitrag des Gebäudesektors für den Klimaschutz ist nur dann realistisch, wenn die dafür notwendigen Maßnahmen für die Menschen bezahlbar sind. Deswegen ist ein technologieoffener Wettbewerb um die besten und günstigsten Lösungen unverzichtbar. Hier können Ölheizungen einen wichtigen Beitrag leisten und, entgegen mancher Vorurteile, den angestrebten Wandel unterstützen.

Der im vergangenen Herbst beschlossene „Klimaschutzplan 2050“ der Bundesregierung beschreibt, wie die Umwandlung zu einer weitgehend treibhausgasneutralen Wirtschaft und Gesellschaft umgesetzt werden soll. Vorgesehen ist, den Ausstoß von Treibhausgasen (THG) bis 2050 gegenüber dem Jahr 1990 um 80 bis 95 % zu reduzieren. Bereits bis 2030 wird im Gebäudesektor eine Minderung von 66 bis 67 % angestrebt. Das Sparen von Energie und der Ausbau der Nutzung Erneuerbarer Ener­gien stehen dabei im Fokus. Langfris­tig sollen nach dem Willen der Bundesregierung die Bereiche Industrie, Verkehr und Gebäude ihren Energiebedarf weitgehend mit Strom aus erneuerbaren Quellen decken. Welche Herausforderung dies darstellt, macht der geringe Anteil erneuerbaren Stroms am heutigen Endenergieverbrauch deutlich: Er liegt nämlich gerade einmal bei 8 %.

Große Herausforderungen
Dieser „All electric“-Ansatz lässt drei wichtige Aspekte außer Acht. Erstens sind das die bereits erwähnten Kosten, gerade für eine umfassende Elektrifizierung. Wie ein Gutachten des Düsseldorfer Instituts für Wettbewerbsökonomie (DICE) ermittelt hat, sind bis Ende 2015 für die Energiewende bereits 150 Mrd. Euro ausgegeben worden, die Kosten für den notwendig gewordenen Netzausbau noch nicht mit einberechnet. Bis 2025 geht das Gutachten von Gesamtkosten in Höhe von mehr als 520 Mrd. Euro aus – und auch danach wird die Energiewende noch lange nicht abgeschlossen sein.
Zweitens würde bei einer umfassenden Elektrifizierung der Bedarf an Ökostrom massiv steigen, ohne dass derzeit klar ist, wie die Erzeugungskapazitäten entsprechend erhöht werden können. Denn entgegen früherer Vorstellungen wird der Stromverbrauch in Deutschland künftig nicht sinken – erst recht nicht, wenn Industrie, Verkehr und Gebäude zusätzlich Ökostrom nutzen sollen. Daher würde eine umfassende Elektrifizierung eine Vervielfachung der heutigen Ökostromproduktion erfordern. Selbst unter der Voraussetzung, dass Windräder immer höher und leistungsstärker werden, müsste ihre Zahl in Deutschland so drastisch erhöht werden, dass eine Umsetzbarkeit zumindest bezweifelt werden darf. Zusätzlich stellt sich die Frage, wie in zukünftigen „Dunkelflauten“ Strom sicher verfügbar sein soll. Drittens aber unterschätzt der „Klimaschutzplan 2050“ die Möglichkeiten, die bewährte, akzeptierte und vor allem bezahlbare Technologien bieten – alternativ zu oder in Kombination mit erneuerbar produziertem Strom. Zu diesen Technologien zählt auch die Öl-Brennwertheizung.

Brennwerttechnik: Potenziale nutzen, Förderung beibehalten
Öl-Brennwertheizungen zeichnen sich durch eine fast 100%ige Effizienz aus und sorgen im Modernisierungsfall für eine schnelle Treibhausgasminderung von bis zu 30 %. So wurde der Heizölverbrauch in Deutschland in den vergangenen 20 Jahren bereits um mehr als die Hälfte reduziert. Und das, obwohl die Anzahl der Ölheizungen in diesem Zeitraum mit rund 5,6 Mio. Anlagen nahezu gleich geblieben ist. Neben dem Einsatz moderner und effizienter Technik spielt hier auch der wachsende Anteil Erneuerbarer Energien eine Rolle. Die schrittweise Dämmung von Dächern und Gebäuden sowie der Austausch von Fenstern haben ebenfalls dazu beigetragen, den durchschnittlichen Heizölverbrauch in diesem Umfang sinken zu lassen.
In den vergangenen Jahren erfuhren Öl-Brennwertgeräte im Rahmen von Heizungsmodernisierungen eine verstärkte Nachfrage – und das aus gutem Grund. Verbraucher schätzen insbesondere das günstige Kosten-Nutzen-Verhältnis. Gerade bei Modernisierungen bestehender Anlagen sind Öl-Brennwertgeräte in der Regel wesentlich kosteneffizienter als z. B. Strom-Wärmepumpen oder die Umstellung auf Erdgas. Auch in anderer Hinsicht können insbesondere Öl-Brennwertheizkessel einen wichtigen Beitrag zu einer erfolgreichen Energiewende leisten. Sie sind eine ideale Basis für sogenannte Hybridheizungen, die erneuerbare Ener­gietechnik wie etwa Solarthermie-Anlagen einbinden. Dabei übernehmen sie immer dann die Wärmeversorgung, wenn die Sonne nicht ausreichend Energie liefert. Gerade im ländlichen Raum könnten Öl-Brennwertheizungen Millionen Menschen einen zeitnahen Einstieg in die Ener­giewende ermöglichen. Deshalb ist die bestehende staatliche Förderung für diese Sanierungsmaßnahmen gut angelegt. Sie sorgt für eine schnelle Treibhausgasreduktion, die Hausbesitzern nicht zu viel abverlangt.

Hybridheizung: Heute schon im Einsatz
Hybridheizsysteme verteilen die Wärmeversorgung auf mindestens zwei Säulen und verbinden auf diese Weise die Effizienz moderner Brennwerttechnik mit den Vorteilen regenerativer Energienutzung. Zentrales Element ist ein Speicher, der die Wärme erneuerbarer Energieträger bevorratet, bis diese gebraucht wird. Bereits heute weit verbreitet ist die Kombination aus Öl-Brennwerttechnik und thermischer Solaranlage: Fast 1 Mio. solcher Kombinationen gibt es deutschlandweit. In ölbeheizten Ein- und Zweifamilienhäusern dürften hybride Heizsysteme zunehmend zur Standardlösung werden. Denn diese Gebäude verfügen in der Regel über genügend Platz für Speicher, Heizgerät und über ausreichend Dachfläche für Solarkollektoren. Ein Kaminofen ist gleichfalls oft vorhanden. Der Heizölvorrat im Tank sichert bei Bedarf die Grundversorgung. Weil er selbst in kleinen Mengen kos­tengünstig transportiert und langfristig vor Ort gelagert werden kann, eignet sich flüssiger Brennstoff sehr gut als Partner der Erneuerbaren. Leitungsgebundene Energieträger hingegen dürften künftig bei geringer werdenden Abnahmemengen infolge der Effizienzmaßnahmen eher an wirtschaftliche Grenzen stoßen, insbesondere in weniger dicht besiedelten Gebieten. Hybridheizungen müssen nicht in einem Zug installiert und finanziert werden. Dies verschafft Hausbesitzern mehr Flexibilität und ist für das Handwerk im Hinblick auf die Kundenbindung interessant.
Künftig lassen sich diese Hybridsysteme mit Power-to-Heat um eine weitere Komponente ergänzen. Die Idee dabei: Erneuerbare Stromerzeugungspotenziale, die wirtschaftlich oder technisch nicht sinnvoll genutzt werden können, werden mittels elektrischer Heizeinrichtungen in Wärme umgewandelt. Bereits heute wird regional an sehr windigen Tagen mehr Strom produziert, als das Netz zu transportieren vermag. In Spitzenzeiten müssen daher immer wieder erneuerbare Strom­erzeuger aufgrund fehlender Leitungskapazitäten „abgeregelt“ werden. Der nicht produzierte Strom sorgt dennoch für Kosten, die über die Netzentgelte von den Verbrauchern gezahlt werden müssen: Allein im Jahr 2015 summierten sie sich auf rund 480 Mio. Euro.
Anstatt erneuerbare Stromerzeuger wie Windenergieanlagen zeitweise zu drosseln, kann durch die gezielte Aktivierung von Power-to-Heat deren Stromerzeugungspotenzial besser genutzt werden. Der besondere Vorteil von Power-to-Heat-fähigen Ölheizungen: Anders als etwa reine Elektroheizungen, wie monovalente Strom-Wärmepumpen oder Nachtstromspeicherheizungen, benötigen sie keine zusätzlichen Reservekraftwerkskapazitäten, die mit großem Kostenaufwand bereitgehalten werden müssten. Heizöl dagegen ist dank des Tanks im eigenen Haus stets verfügbar. Die gezielte Einbindung von Überschussstrom in Hybridheizungen erhöht auch die Stabilität der Stromnetze. Zudem wird der Druck auf den volkswirtschaftlich kostspieligen Netzausbau gemildert, da viele ölbeheizte Gebäude im ländlichen Raum stehen und somit in regionaler Nähe zu Windkrafträdern und großen Photovoltaikanlagen.
Bis diese Zukunft des Heizens beginnen kann und die Lösung massentauglich wird, sind vor allem noch rechtliche Hürden zu nehmen. Dabei ist der Gesetzgeber gefragt, denn eine Reduzierung von Umlagen und Entgelten auf ansonsten abgeregelten Strom ist hier eine wichtige Voraussetzung.

Neue flüssige Energieträger – neue Perspektiven
Die Emission von Treibhausgasen kann nicht nur durch hocheffiziente Heiztechnik oder eine angepasste Gebäudedämmung reduziert werden. Eine Treibhausgasminderung vermag auch brennstoffseitig zu erfolgen. Es gibt bereits heute Bio-Heizöl, dem flüssige Komponenten aus nachwachsenden Rohstoffen beigemischt sind. Für die Zukunft wird an Prozessen gearbeitet, mit denen neue synthetische Energieträger erzeugt werden können. So wäre es künftig z. B. möglich, auch erneuerbar erzeugten Wasserstoff und CO2 zur Brennstoff-Herstellung zu nutzen. Dieses Verfahren nennt man Power-to-Liquids. Voraussetzung hierfür ist, dass ausreichend erneuerbarer Strom zur Verfügung steht. Der muss aber nicht in Deutschland produziert werden. Laut Mineralölwirtschaftsverband MWV könnte das vor allem in Ländern erfolgen, in denen Solarstrom durch deutlich mehr Sonnenstunden zu geringeren Kosten erzeugt werden kann.
Neben der Nutzung von erneuerbarem Wasserstoff werden derzeit viele verschiedene Ansätze zur Entwicklung neuer flüssiger Energieträger verfolgt: Von A wie Algennutzung bis X wie XtL, worunter die Herstellung synthetischer flüssiger Kohlenwasserstoffe aus den unterschiedlichsten Kohlenstoffquellen, z. B. aus Rest- und Abfallstoffen, verstanden wird.
Auf Basis dieser Forschungsprojekte könnten flüssige, speicherbare Energieträger langfristig auch klimaneutral nutzbar sein und im Zusammenspiel mit fluktuierenden Energien wie Sonne und Wind eine wichtige Aufgabe im zukünftigen Ener­giemix übernehmen – auf Grundlage der bereits bestehenden Infrastruktur. So vermögen Ölheizungen und zunehmend klimaschonende flüssige Brennstoffe dabei zu helfen, die Energiewende zum Erfolg zu führen.

Autor: Dipl.-Ing. Adrian Willig, Geschäftsführer Institut für Wärme und Oeltechnik e. V. (IWO)

Bilder: Institut für Wärme und Oeltechnik e. V.

www.zukunftsheizen.de

¹) Das Institut für Wärme und Oeltechnik (IWO) finden Sie auf der ISH in der Galeria, Ebene 1 / Stand Nord.