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Einsatz erneuerbarer Energieträger im Hausbau

Der Gebäudepark verursacht fast die Hälfte des Energieverbrauchs. Neubauten demonstrieren, wie erneuerbare Energien technisch einfach und wirtschaftlich vorteilhaft zum Beheizen und zur Erwärmung des Brauchwassers einsetzbar sind.

Der Einsatz von erneuerbaren Energieträgern ist zum Beheizen und zur Warmwassererzeugung fast zur Selbstverständlichkeit geworden.
Der Einsatz von erneuerbaren Energieträgern ist zum Beheizen und zur Warmwassererzeugung fast zur Selbstverständlichkeit geworden.

(knü)Die Meinung angehender Hausbesitzer ist einhellig gefasst. Neue Wohnhäuser werden mehrheitlich mit Energie aus lokalen, klimafreundlichen Ressourcen versorgt. Der Einsatz von erneuerbaren Energien ist bei Heizung und Warmwasser fast selbstverständlich geworden. Sieben von zehn neu gebauten Ein- und Mehrfamilienhäuser werden entweder mit Wärmepumpe Sonnenenergie oder Holzenergie versorgt. Allein ein Fünftel aller Neu- und Umbauten der letzten Jahre trägt zudem Sonnenkollektoren auf dem Dach

Gemäss der Marktanalyse des Baublatts und Wüest&Partner steigern die klimafreundlichen Heizsysteme seit 2006 ihre Anteile kontinuierlich. Damals hatte die Wärmepumpe erstmals den Lead im Absatzranking übernommen. Seither haben die technische Reife und die hohe Effizienz die Wirtschaftlichkeit weiter verbessern können: Die Anschaffungskosten sind deutlich gesunken. Zudem benötigen erneuerbare Energien – im Gegensatz zu fossilen Alternativen – oft keinen Brennstoff mehr und liefern Heizwärme praktisch zum konstanten Preis. Die erneuerbaren Quellen scheinen für eine wirtschaftliche, unabhängige und umweltfreundliche Versorgung vor Ort prädestiniert.

Erdreich und Aussenluft

Als wichtigste Energieträger für Neubauten haben sich die Aussenluft und das bodennahe Erdreich durchgesetzt. Über 80 % der neuen Einfamilienhäuser werden nämlich mit erdgekoppelten oder Luft-Wärmepumpen beheizt. Der Anteil der Luft-Wärmepumpen ist leicht höher, da sie weniger kosten als Erdwärmepumpen, die das rund 10 ºC bis 12 ºC warme Erdreich mit Sonden anzapfen. Letztere arbeiten, ergaben repräsentative Tests des nationalen Zentrums WPZ, mit einer durchschnittlichen Jahresarbeitszahl (JAZ) von beinahe 5. Aussenluftwärmepumpen erreichen dagegen ihr Wirkungsmaximum schon bei JAZ = 4, weil Heizwärme vor allem dann benötigt wird, wenn die Aussenluft jeweils am kältesten ist. Ein wichtiges Kriterium für die Klimabilanz von Wärmepumpen ist jedoch die Herkunft des Stroms. Wird Ökostrom eingekauft respektive der Eigenbedarf mit der eigenen Solaranlage gedeckt, lassen sich die Treibhausgasemissionen deutlich senken.

Sonne für Wärme und Strom

Häufiger als zur Stromproduktion wird die Sonne auf einem Hausdach für die Erwärmung des Brauchwassers genutzt. Bereits eine 12 m2 grosse Sonnenkollektorfläche kann genügen, um den Warmwasserbedarf eines Privathaushalts fast vollständig zu decken.

Auch hier entwickelt sich der Markt positiv. Gemäss Branchenverband Swissolar hat der Absatz der Sonnenkollektoren – hinsichtlich der Leistung – zwischen 2013 und 2014 um fast 10 Prozent zugelegt. Das Wachstumspotenzial ist weiterhin gross, weil insgesamt erst eineinhalb km2 auf den Dächern in der Schweiz für die solare Wärmenutzung ausgerüstet sind.

Sonnenenergie ist zwar kostenlos, wetterbedingt allerdings nicht immer verfügbar; weshalb sich durchschnittlich etwa 70 % des Wärmebedarfs für Warmwasser und Heizung decken lassen. Solaranlagen sind deshalb meistens kombiniert mit einem weiteren Wärmeerzeuger einzusetzen - einer Holzfeuerung respektive fossilen Heizsystemen. Daher wird empfohlen, Sonnenkollektoren mit dem Ersatz der alten Heizanlage abzustimmen.

Holz – gepresst, gehackt oder im Stück

Mit Holz heizen ist im Gegensatz zu fossilen Energieträgern klimaneutral. Das bei der Verbrennung ausgestossene CO2 wird gebunden, sobald neue Bäume nachwachsen können. Zudem wird Brennholz aus regionalen Absatzquellen bezogen. Aktuelle Prognosen des Bundesamtes für Umwelt (Bafu) besagen, dass rund ein Viertel des Raumwärmebedarfs mit Holzenergie gedeckt werden könnte, aber erst 60 % des verfügbaren Energieholzes tatsächlich genutzt wird. Holzfeuerungen werden mit  Stückholz, Holzschnitzeln oder Pellets beschickt, wobei besonders die gepressten Stifte eine komfortable Brennstoffvariante für Einfamilienhäuser darstellen . Holzfeuerungen verursachen allerdings eine höhere Luftbelastung (Stickoxide und Feinstaub) als Öl- oder Gasheizungen, weshalb die gesetzliche Abgaskontrolle für kleine und grosse Anlagen streng ist.

 

Übersicht «Erneuerbare Energieträger»

Energieträger

Technik

Einsatz

Vorteile

Nachteile

Sonne

Sonnenkollektoren

Warmwasser, Vorwärmung Heizwasserkreislauf

Kostenloser Energiebezug

Einfacher Betrieb

 

Deckt wetter-bedingt den Energiebedarf nur teilweise ab

Kombinierter Einsatz mit zusätzlichem Wärmeerzeuger

  Photovoltaik Strom für Eigenbedarf    

Erdreich

Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdsonde

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstoff-lager

Hohe Investitionen für Bohrung (Erdsonde)

Auf Stromherkunft achten 

Aussenluft

Luft-Wasser-Wärmepumpe

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstoff-lager

Ineffizienter Betrieb an eisigen Tagen

Auf Stromherkunft achten 

Holz

Heizkessel, Einzelofen

Heizen, Warmwasser

Klimaneutraler Betrieb

Lokal verfügbarer Brennstoff  

Schadstoffbelastung (Feinstaub)

Brennstofflager

Biogas

WKK

Heizen, Warmwasser, Strom

Hohe Energieeffizienz 

Unabhängige Energieversorgung

Verfügbarkeit des Brennstoffs sehr limitiert

Abwärme aus KVA oder Biomassekraftwerke

Fernwärme

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstofflager 

 

Heizkraftwerke oft mit fossilen Energieträgern kombiniert

 

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