Heizen der Zukunft: Innovative Technologien für mehr Effizienz und Komfort

Die Heizungsbranche in Deutschland erlebt gegenwärtig ihren größten Wandel hin zu nachhaltiger Wärmerzeugung. Im Rekordjahr 2023 wurden bundesweit 356.000 Wärmepumpen verkauft – so viele wie nie zuvor. Neben der Wärmepumpe können aber noch andere, innovative Heiztechniken genutzt werden, um effizient und umweltfreundlich für Wärme zu sorgen. Wir geben einen Ausblick in die Zukunft des Heizens. 

  

Wie die Bundesregierung CO₂-Emissionen im Gebäudesektor reduzieren will

Hauptgrund für die immer schneller voranschreitende Heizungswende ist in erster Linie die Bundesregierung, welche durch verschiedene Maßnahmen versucht, CO₂-Emissionen im Gebäudesektor zu verringern. Diese sind schließlich ein großes Problem für die Umwelt: Laut dem Portal goClimate machen die Emissionen von privaten und öffentlichen Gebäuden rund 30 Prozent der Gesamtbelastung in Deutschland aus. Ein Umstieg auf emissionsarme Heizungen ist somit unverzichtbar, um die Klimaziele der Europäischen Union zu erreichen. 

Um nachhaltige Heizungen so attraktiv wie möglich zu gestalten, hat die Bundesregierung eine Reihe von Maßnahmen für Verbraucher vorgestellt. Dazu gehören unter anderem vergünstigte, staatlich subventionierte Kredite zur Heizungssanierung und der allgemeinen energetischen Sanierung. Dazu kommen Förderungen der KfW-Bank von bis zu 70 Prozent der Anschaffungskosten einer neuen, umweltfreundlichen Heizung. Förderfähige Heizungen sind unter anderem Wärmepumpen, Biomasseheizungen oder Heizungen mit Fernwärme. Das Gebäudeenergiegesetz regelt außerdem die Vorgaben für neue Wohngebäude. Ab dem 1. Januar 2024 dürfen beispielsweise nur noch Heizungen verbaut werden, die mit mindestens 65 Prozent erneuerbaren Energien betrieben werden. 

  

Innovationen in der Heizungsbranche

Gasheizungen machen nach wie vor circa 50 Prozent der Heizungen in Deutschland aus. Diverse Studien zeigen, dass nach wie vor rund zwei Drittel der Haushalte im Bundesgebiet mit fossilen Energieträgern heizen. Aber: Die Statistik zeigt auch, dass in der Heizungsbranche ein Wandel stattfindet, denn innovative Technologien in Bestandsgebäuden und Neubauten helfen dabei, die Klimaziele zu erfüllen. Etwas mehr als die Hälfte aller neu verbauten Heizungen basiert bereits auf umweltfreundlichen Lösungen wie Wärmepumpen, Holzheizungen oder Fernwärme.

  

Die Wärmepumpe 

Eine Wärmepumpe nutzt natürlich vorhandene Wärmeenergie in der Luft, im Erdreich oder im Grundwasser und erzeugt so Heizwärme für Ihr Wohngebäude. Dies geschieht durch einen Kreislauf von Verdampfen, Komprimieren, Kondensieren und Entspannen eines Kältemittels in einem geschlossenen Kreislauf. Mit einer Wärmepumpe können Sie ganzjährig das Haus beheizen, und das ohne aktive Emissionen und besonders effizient. Die Wärmepumpe überzeugt mit einem Wirkungsgrad zwischen 300 und 400 Prozent und ist damit ungeschlagen im Bereich der Heizungen.  

Damit der Kompressor betrieben werden kann, benötigt die Wärmepumpe lediglich Strom. Um besonders nachhaltig zu arbeiten, empfiehlt sich daher die Kombination mit einer eigenen Photovoltaikanlage. So schaffen Sie es, die Stromkosten um mehr als 50 Prozent zu verringern. 

   

Die Brennstoffzellen-Heizung

Die Brennstoffzellen-Heizung nutzt das Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung, um sowohl Wärme als auch Strom effizient zu erzeugen. Dabei arbeitet sie vollständig autark von externen Energieversorgern, verursacht minimale CO₂-Emissionen und nutzt den eingesetzten Wasserstoff oder das Erdgas sehr effizient. Im Detail funktionieren Brennstoffzellen-Heizungen wie folgt: 

1. Bei der Gasreformierung werden Erdgas und Wasserdampf gemischt, um Wasserstoff und Kohlenmonoxid zu gewinnen. 
2. In einer elektrochemischen Reaktion reagiert der Sauerstoff aus der Luft mit Wasserstoff, um Wasser und elektrische Energie zu erzeugen. Dabei entsteht auch Wärme. 
3. Die erzeugte elektrische Energie können Sie entweder direkt nutzen, in das Stromnetz speisen oder in einem Batteriespeicher speichern. 
4. Die entstandene Wärme kann für die Beheizung des gesamten Gebäudes oder zur Warmwasseraufbereitung eingesetzt werden.
   

   

Die Hybridheizung 

Die Hybridheizung kombiniert effektiv verschiedene Heiztechnologien, um die höchstmögliche Effizienz und die niedrigstmöglichen Kosten zu verursachen. Eine intelligente Steuerung entscheidet, wann welches Heizsystem genutzt wird und vereint so die Vorteile beider Heizungssysteme. Besonders gut ergänzen sich die Gasheizung und die Wärmepumpe. 

Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist die günstigste Wärmepumpenart und zieht Wärme aus der Umgebungsluft. Sie können bei der Anschaffung von staatlichen Förderungen profitieren und so über das Jahr hinweg eine Menge Heizkosten einsparen. Die Gastherme dagegen verbraucht nur sehr wenig Platz und springt dann an, wenn die Wärmepumpe nicht mehr ausreichend Wärme generieren kann. 

  

Beispiel: Ganzjährig sorgt die Wärmepumpe für die Temperierung Ihrer Wohnräume, während die Gastherme für die Warmwasseraufbereitung zuständig ist. Unterschreitet die Außentemperatur –3 Grad Celsius, schaltet sich die Gastherme für die Beheizung der Räume hinzu. Verfügen Sie zusätzlich über eine Photovoltaik- oder Solarthermieanlage, kann diese ebenfalls in den Kreislauf eingebunden werden und schaltet sich an sonnigen Tagen für die Temperierung des Hauses ein.