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07.08.2018 | Energiewende | Im Fokus | Onlineartikel

Welche Technologien für die Wärmewende brauchbar sind

Autor:
Frank Urbansky
3:30 Min. Lesedauer

Ohne Wärmewende keine Energiewende. Doch welche Technologien kommen für die Beheizung und Kühlung von Gebäuden überhaupt im Frage? Eine politische Steuerung könnte entscheidende Antworten geben.

Die Energiewende im Gebäudebereich bleibt auch aufgrund ihrer Heterogenität schwierig. "Eine große Herausforderung des Einsatzes Erneuerbarer Energien im Wärmebereich (Wärmewende) sind die spezifischen Bedingungen des Wärmemarktes. Er ist durch eine sehr begrenzte Transportentfernung von Wärmeenergie sowie eine große Heterogenität geprägt", beschreiben dies Michael Nelles, Elena H. Angelova und Romann Glowacki auf Seite 5 ihres Zeitschriftenbeitrages Entwicklung der energetischen Biomassenutzung in Deutschland

Empfehlung der Redaktion

01.11.2017 | Energie | Ausgabe 11/2017

Entwicklung der energetischen Biomassenutzung in Deutschland

Das Ziel der nachhaltigen Integration von Bioenergie in einem Energie- und Bioökonomiesystem der Zukunft kann nur gelingen, wenn die Bioenergie möglichst effizient, umweltverträglich und mit höchstmöglichem volkswirtschaftlichem Nutzen eingebunden wird.


Dabei ist das Potenzial in diesem Bereich gewaltig. 35 Prozent des gesamten deutschen Endenergieverbrauchs werden in Gebäuden verbraucht. 63 Prozent der Wohngebäude in Deutschland wurden vor der ersten Wärmeschutzverordnung 1979 errichtet. Solche Gebäude verbrauchen bis zu fünfmal mehr Energie als nach 2001 errichtete Neubauten.

Sanierungen stocken – trotz üppiger Fördermittel

Bis 2050 soll der Kohlendioxid-Ausstoß der Gebäude um 80 Prozent sinken. Gleichzeitig müsste bei einem realistischen Szenario der Primärenergiebedarf um 50 Prozent sinken. Möglich wäre das nur durch energetische Sanierungen. Doch die stocken seit Jahren, obwohl die Fördertöpfe durch die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) und das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) so gut gefüllt sind wie noch nie.

Was fehlt, ist eine politische Steuerung. Klar ist, dass insbesondere eine Kohlendioxid-Bepreisung fossiler Brennstoffe eine stark lenkende Wirkung hätte. In Zeiten niedriger Öl- und Gaspreise tun sich erneuerbare Wärmespender schwer. Die Zuwachszahlen bei Wärmepumpen oder Solarthermie sowie Biomassekesseln werden vor allem von Neubauten getragen, die sowieso schon energieeffizient errichtet werden.

Eine Kohlendioxid-Bepreisung, ob als Steuer, Umlage oder Preis, würde Wärmepumpe und Co. privilegieren. Dabei wäre die Frage zu beantworten, welche dieser Technologien in Zukunft den Restwärmebedarf der Gebäude abdecken könnte. Betrachtet werden hier die Wohngebäude von Privathaushalten, die jährlich etwa 665 Megawattstunden Endenergie benötigen, davon gut 440 Terrawattstunden für Raumwärme. Geht man für 2050 von einem um 50 Prozent gesenkten Wärmebedarf aus, wären das 220 Terrawattstunden.

Feste Biomasse

Biomasse ist der bedeutendste Wärmeträger für erneuerbare Energien. Schon heute werden in Wohngebäuden 66 Terrawattstunden Wärme mittels Biomasse, vorrangig als Kaminholz, erzeugt. Bei einer Steigerung von 30 Prozent könnte Biomasse 2050 knapp die Hälfte des Wärmebedarfs mit erneuerbaren Energien abdecken. Das hört sich machbar an.

Solarthermie

Aus den rund zwei Millionen Solarthermie-Anlagen werden gegenwärtig 7,7 Terrawattstunden Wärme bereitgestellt. Da insbesondere im Bereich der Ein- und Zweifamilienhäuser inzwischen jedes zweite Haus mit Solarthermie ausgerüstet wird, sind hier moderate Wachstumsraten bezogen auf den gesamten Gebäudebestand zu erwarten. In Zukunft könnte Solarthermie sicherlich 12 Terrrawattstunden oder reichlich fünf Prozent abdecken.

Wärmepumpen

Wärmepumpen steuern derzeit etwa 12,2 Terrrawattstunden zum Wärmebedarf bei. Ihr Anteil wächst im Neubau rasant. Inzwischen haben sie dort sogar Erdgas als Hauptwärmequelle abgelöst. Ihr Anteil wird sich in einem defensiven Szenario im Laufe der Jahre mehr als verachtfachen – von heute rund 800.000 auf über sechs Millionen – und damit auch die Abdeckung von Raumwärme. Würden die Effizienzziele erreicht, wäre das etwa die Hälfte.

Biogas und Bioöl

Beide spielen bisher im Energiemarkt keine große Rolle. Zudem stammen die entsprechenden Bestandteile von Biokraftstoffen der ersten Generation, die nach 2020 durch die EU deutlich eingeschränkt werden. Zwar gibt es Entwicklungen hin zu neuen Kraftstoffen der zweiten Generation, die nur aus Abfall- und Reststoffen entstehen. Deren Potenzial ist bisher aber schwer einzuschätzen. Zudem ist damit zu rechnen, dass diese vorrangig in der Mobilität zum Einsatz kommen, da dort flüssige und gasförmige Kraftstoffe in vielen Bereichen unersetzlich sind.

Erneuerbare Heiztechnologien haben also tatsächlich das Potenzial, bis 2050 die Versorgung zumindest im Wohnbereich zu übernehmen. Voraussetzung dafür ist aber ein deutlich sinkender Energiebedarf, etwa mittels Dämmung. "Auch wenn noch viele Hindernisse überwunden werden müssen und das Tempo der "Wärmewende" dem in anderen Bereichen des Energieversorgungssystems deutlich hinterherhinkt, können die vielfältigen neuen Lösungen der Wärmeversorgung auf der Basis erneuerbarer Energien und vor dem Hintergrund des Anpassungsdrucks durch die sinkende Nachfrage als innovative Antworten verstanden werden", beschreibt Susanne Schubert in ihrem Zeitschriftenbeitrag Ausbau von Wärmenetzen vs. energetische Sanierung? auf Seite 269 die Entwicklung.

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