Klimaneutrale Wärmeversorgung Hybridheizungen: Was Verbraucher wissen sollten
Bis 2045 will Wuppertal analog zur bundesweiten Zielsetzung eine klimaneutrale Wärmeversorgung erreichen. Dazu muss nicht nur der aktuelle Wärmeverbrauch genau bestimmt werden. Zudem müssen die zur Wärmeversorgung bislang eingesetzten fossilen Energieträger Öl und Gas durch Abwärme und erneuerbare Energien ersetzt werden. Bis Mitte 2026 muss die Stadt zu diesem Zweck einen Wärmeplan vorlegen, der Anfang 2023 beantragt wurde. Vom Bund gibt es einen Zuschuss von fast 400.000 Euro. Im Rahmen der geplanten Wärmewende spielen neben Fern- und Abwärme unterschiedliche Heiztechnologien eine Rolle. So auch Wärmepumpen und Hybridheizungen.
Wie Hybridheizungen die Wärmewende unterstützen
Die Wärmewende ist in vollem Gange. Fossile Heizenergiequellen weichen grünen Technologien zur Wärmegewinnung. 2022 wurden bundesweit beispielsweise in mehr als jedem zweiten Einfamilienhaus eine Wärmepumpe eingebaut. Abhängig vom Dämmerzustand und dem verbauten Heizsystem können wirtschaftliche Technologien wie diese auch im Altbau sinnvoll sein und eine relativ bedarfsgerechte sowie günstige Wärmeversorgung ohne Emissionen sicherstellen. Wo das nicht der Fall ist, lohnen unter Umständen Hybridheizungen.
Konventionelle Heizungsanlagen haben meist einen einzigen Wärmeerzeuger, der Warmwasser bereitet und die Räume beheizt. Bei Hybridsystemen sorgen dagegen mehrere Wärmeerzeuger zusammen für beheizte Räume und heißes Wasser. Über einen Pufferspeicher sind sie dabei meist miteinander verbunden, wobei festgelegte Führungsgrößen ihre genaue Arbeitsweise vorgeben. Als typische Kombination aus Wärmeerzeugern gilt im Hinblick auf Hybridheizungen das Zusammenspiel von Gasbrennwertheizung und Solarthermie. Solange die Solarthermie-Anlage genügend Wärme gewinnt, landet jene zu günstigen Preisen und ohne Emissionen im verbundenen Speicher. Sinkt der solarthermische Ertrag wegen ungünstiger Wetterbedingungen allerdings unter den Bedarfswert, übernimmt die flexible Gasbrennwertheizung, um Versorgungssicherheit zu gewährleisten. Abhängig von der genauen Heizungskombination gelten für Hybridheizungen unterschiedliche Betriebsweisen. Darunter vor allem
- die bivalente Betriebsweise, die das Zusammenspiel zweier Heizsysteme beschreibt. Dabei arbeiten die Heizungen im bivalenten Betrieb entweder parallel, abwechselnd oder teilparallel. In letzterem Fall unterstützt eine Zusatzheizung einen leistungsärmeren Hauptlasterzeuger ab einer bestimmten Außentemperatur.
- die multivalente Betriebsweise, bei der mehr als zwei Wärmeerzeuger miteinander kombiniert werden, wobei der Betrieb der einzelnen Systeme auch in diesem Fall parallel, teilparallel oder alternierend erfolgen kann.
Bivalente Heizsysteme: Welche Möglichkeiten gibt es?
Welche Hybridsysteme sich am besten für ein bestimmtes Haus eignen, hängt vom Einzelfall ab. Eigentümer sollten dazu in jedem Fall einen Experten zum geplanten Heizsystem befragen. Nicht nur die typische Kombination aus Solarthermie und Gas ist heute eine Möglichkeit. Genauso gute Partner sind unter anderem folgende Heizsysteme:
- Wärmepumpe und Brennwertheizung: Hierbei gewinnt die Wärmepumpe aus der Umwelt solange Heizwärme, bis dies zu kostspielig wird, beispielsweise bei zu niedrigen Außentemperaturen.
- Brennwertheizung und wasserführender Kamin: Die Brennwertheizung arbeitet dabei ununterbrochen. Allerdings fährt ihre Leistung automatisch herab, wenn Hausbesitzer ein Kaminfeuer anzünden.
- Wärmepumpe und Solarthermieanlage: Dabei sorgt Solarthermie für warmes Wasser, wobei die Wärmepumpe mit geringerem Aufwand die Versorgung des Heizungssystems übernimmt.
- Scheitholz- und Pelletkessel: Ein solcher Kombikessel schaltet auf Pellets um, falls kein Holz nachgelegt wird.
- Holzvergaserkessel und Brennwertheizung: Wenn das Feuer im Scheitholzkessel erlischt, wird automatisch auf die Brennwertheizung umgeschaltet.
Die Effizienz hybrider Heizungen hängt bei jeder Kombination von der Regelung ab. Jene muss möglichst sinnvoll und individuell programmiert werden. In vielen Fällen ist zudem ein Pufferspeicher als Verbindungselement zwischen den kombinierten Systemen erforderlich. So vor allem dann, wenn sich die beiden Wärmeerzeuger nicht bedarfsgerecht betreiben lassen. Bei Pufferspeichern handelt es sich um große Behälter, die mit Heizungswasser befüllt sind und die von verschiedenen Erzeugern generierte Wärme aufnehmen. Weil sie Wärme nach der Aufnahme bevorraten, sorgen sie für Versorgungssicherheit und eine reibungslose Hydraulik. Grundsätzlich lassen sich unterschiedliche Wärmeerzeuger an einen Pufferspeicher anschließen. Auch Jahre nach der Installation kann dabei ein Austausch der damit verbundenen Systeme erfolgen.
Welche Heizungskombinationen nicht sinnvoll sind
Alle hybriden Heizungsanlagen haben eins gemein: Sie kombinieren und potenzieren die Stärken verschiedener Wärmeerzeuger. Dabei gleichen sie Schwächen aus, sodass insgesamt ein effizienter und günstiger sowie umweltfreundlicher Heizbetrieb ermöglicht wird. Allerdings sind Hybridheizungen nur so gut wie ihre einzelnen Elemente. In diesem Sinne ist nicht jede Kombination von Wärmeerzeugern tatsächlich mit Vorteilen verbunden. Wenig Sinn macht beispielsweise das Zusammenspiel stromerzeugender Heizungen mit Solarthermie. Denn solchen Anlagen fehlt es an Effizienz. Solange eine Solaranlage den Großteil des Wärmebedarfs deckt, läuft die stromerzeugende Heizung wenig und fährt somit kaum Erträge ein. Allerdings hängen die Einsparungen über den erzeugten Solarstrom bei dieser Kombination vom Betrieb der stromerzeugenden Heizung ab. Das ist ein Widerspruch in sich. Eine ähnlich widrige Kombination sind Holzvergaserkessel und Blockheizkraftwerke. Denn Holzheizungen lassen sich kaum regeln und können dementsprechend nicht bedarfsgerecht zu- und abgeschaltet werden. Welche Kombination im Einzelfall am meisten lohnt, hängt stark vom Zustand des jeweiligen Hauses, dem konkreten Heizbedarf und den Einsparpotenzialen ab. Daher sollte der Planung immer eine Begutachtung durch einen Fachmann vorausgehen.
Expertentipp zur Hybridheizung
Da eine fachmännische Begutachtung genau wie die Anschaffung einer Hybridheizung relativ kostspielig ist, erkundigen sich Eigentümer vorab am besten im Hinblick auf finanzielle Unterstützung. Durch die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) ist dabei nicht jede Art der Hybridheizung förderfähig. Mit welchen Systemen Verbraucher Chancen auf eine Förderung haben und wie hoch der Förderbetrag in ihrem Fall ist, kann ein Fachmann bestimmen – beispielsweise ein erfahrener Energie- und Heizungsberater.