Großwärmepumpen können Abwärme, Geothermie oder auch die Umgebungsluft effizient erschließen. In Deutschland scheitert eine Nutzung häufig an hohen Strompreisen und schlechten Förderbedingungen.
Trotz der eher schlechten Rahmenbedingungen werden auch in Deutschland Großwärmepumpenprojekte realisiert, hier die Produktion bei der Firma Alois Müller.
Frank Urbansky
Großwärmepumpen sind ideal einsetzbar. Sie können die Abwärme in Industriebetrieben nutzen, aber auch die in der Erde, im Wasser oder in der Umgebungsluft. So könnten Wärmenetze effizient befüllt werden. Doch hierzulande ist eine Nutzung bisher kaum verbreitet. "In Deutschland ist der Einsatz elektrisch angetriebener Großwärmepumpen in der Industrie und im Gewerbe im Vergleich zu anderen Ländern (z. B. Großbritannien, USA, Spanien, Japan, China, Dänemark und Norwegen) bisher noch vergleichsweise gering. Ein wesentlicher Grund sind die vergleichsweise hohen Strompreise in Deutschland", benennt Springer-Vieweg-Autor Martin Dehli im Buchkapitel Energieeffiziente Kältetechnik und Wärmepumpen in Industrie und Gewerbe auf Seite 564 einen wesentlichen Grund.
Deswegen werden Wärmenetze vorrangig mit der Abwärme aus Gas- oder Kohlekraftwerken oder speziellen Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen befüllt.
CO2-Bepreisung reicht nicht aus
Die CO2-Besteuerung durch das Brennstoffemissionshandelsgesetz (BEHG) könnte das theoretisch ändern. Doch die Verteuerung wird sich auf Erdgas bis 2026 bei einer dann angestrebten Bepreisung von 65 Euro je Tonne CO2 gerade mal mit 1,3 Eurocent netto je Kilowattstunde auswirken. Vor dem Hintergrund fallender oder zumindest langfristig stabiler Erdgaspreise wäre das zwar ein Aufschlag von 20 Prozent. Doch scheint der gegenüber den Großwärmepumpen und den für sie benötigten Strom, der übrigens nicht vom BEHG betroffen wäre, immer noch hinnehmbar.
Allerdings bleiben dann immer noch die hohen Strompreise, deren Absinken derzeit nicht zu erkennen ist. Zwar könnte nach aktuellen Tarifen Wärmepumpenstrom auch für große Anwendungen für etwas weniger als 20 Eurocent je Kilowattstunde bezogen werden. Doch selbst ein Gaspreis von 7 Eurocent je Kilowattstunde, der bei einer CO2-Bepreisung realistisch ist, wäre dann noch konkurrenzfähig – wenn man etwa einen Wirkungsgrad von 3 (also aus 1 kWh Strom werden 3 kWh Wärme) zugrunde legt. Allerdings werden die Strompreise weiter steigen – und mit ihnen die Wärmepumpentarife auf über 21 Eurocent. Auch eine Absenkung der Strompreise durch die mittels des Brennstoffemissionshandelsgesetzes (BEHG) ab 2021 eingenommenen Gelder werden dies nicht verhindern.
Experten fordern zudem eine Absenkung oder Abschaffung der Stromsteuer, die ja 1999 mit dem Ziel eingeführt wurde, Strom einzusparen. Doch bei dem derzeitigen Fokus der Politik auf eine strombasierte Energiewende im Wärmemarkt und in der Mobilität ergibt das keinen Sinn mehr und führt nur zu einer künstlichen Verteuerung des Energieträgers.
Erdgastechnologien besser gefördert
Hinzu kommt die deutlich bessere Förderung von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen auf Gasbasis. Bei denen kann die Förderquote inklusive der garantierten Vergütung für den ins Netz eingespeisten Strom nach Angaben des Hamburg Instituts bis zu 204 Prozent betragen, bei Großwärmepumpen sind es maximal 29 Prozent. Dabei liegen die Investitionen für Großwärmepumpen, die hinsichtlich der Leistung mit Erdgas-Blockheizkraftwerken vergleichbar sind, etwa im Verhältnis von 10 zu 7. Experten des ifeu-Instituts fordern deshalb, die Förderung konsequent umzustellen und den Schwerpunkt auf erneuerbare Energien und Abwärme bei der Befüllung von Wärmenetzen zu legen. Davon würde wiederum die Großwärmepumpe profitieren.
Dennoch werden trotz ungünstiger Rahmenbedingungen auch hierzulande Projekte mit Großwärmepumpen realisiert. "Technisch sollen beispielsweise industrielle Großwärmepumpen in Kombination mit einem saisonalen Speichersystem errichtet werden, welche von diesem zentralen Punkt den entsprechenden Teil des Großwohngebiets mit thermischer Energie versorgen sollen", beschreiben eines davon die Springer-Spektrum-Autoren Pierre Werner, Sven Leonhardt und Erik Höhne in ihrem Buchkapitel Das Projekt "Zwickauer Energiewende demonstrieren – ZED" als ganzheitlicher Ansatz für nachhaltige Quartiersentwicklung auf Seite 113.