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Erneuerbar Heizen mit lokaler, klimafreundlicher Energie

Die Wärmeversorgung aller Gebäude beansprucht fast einen Drittel des inländischen Energiekonsums. Neubauten demonstrieren, wie viele erneuerbare Energien zum Beheizen und zur Wassererwärmung einsetzbar sind. Welche Varianten stehen zur Verfügung?

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: Neue Wohnhäuser lassen sich mehrheitlich mit Energie aus lokalen, klimafreundlichen Ressourcen versorgen. Zum Heizen und zur Wassererwärmung ist der Einsatz von erneuerbaren Energien alltäglich geworden. Acht von zehn neuen Ein- und Mehrfamilienhäusern werden erneuerbar, 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 WüestPartner steigern die klimafreundlichen Heizsysteme seit 2006 ihre Anteile kontinuierlich. Damals hatte die Wärmepumpe erstmals den Lead im Absatzranking übernommen. Seither konnten der technische Fortschritt und die hohe Betriebseffizienz deren Wirtschaftlichkeit weiter verbessern. Zudem sind auch die Anschaffungskosten gesunken.

Für viele erneuerbare Energiequellen gilt: Im Gegensatz zu fossilen Alternativen benötigen sie keine Brennstoffe und liefern Heizwärme praktisch zum konstanten Preis. Die erneuerbaren Quellen scheinen für eine wirtschaftliche, unabhängige und umweltfreundliche Versorgung des Gebäudeparks prädestiniert.

Wärmepumpe: Erdreich und Aussenluft

Als wichtigster Energieträger für Neubauten setzt sich die unmittelbare Umgebung durch. Über 80 Prozent der neuen Einfamilienhäuser werden mit Wärmepumpen beheizt, die ihre Grundenergie aus der Aussenluft oder dem bodennahen Erdreich beziehen. Der Anteil der neu installierten Luft-Wärmepumpen ist jedoch höher als Erdwärmepumpen, da erstere weniger kosten.

Letztere erreichen im Gegenzug einen höheren Wirkungsgrad, ergeben repräsentative Tests des nationalen Wärmepumpenzentrums WPZ. Weil Sole-Wärmepumpen via Erdwärmsonden das ganzjährig rund 10 ºC bis 12 ºC warme Erdreich anzapfen, erreichen sie eine durchschnittliche Jahresarbeitszahl (JAZ) von beinahe 5. Die maximale JAZ von Aussenluftwärmepumpen liegt dagegen bei knapp 4. Hier wird Heizwärme vor allem dann benötigt, wenn die Aussenluft jeweils am kältesten ist.

Ein wichtiges Kriterium für die Klimabilanz von Wärmepumpen ist die Herkunft des Stroms, der zum Antrieb des Kompressors benötigt wird. Zu empfehlen ist dafür entweder der Bezug von Ökostrom oder die Produktion mit eigener Solaranlage.

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Solaranlage: Wärme oder Strom?

Die Sonne kann über eine Photovoltaikanlage auf dem Hausdach oder an der Fassade zur Stromproduktion genutzt werden. Ebenso einfach lassen sich die Sonnenstrahlen zur Erwärmung des Brauchwassers verwenden. Bereits eine 12 m2 grosse Sonnenkollektorfläche genügt, um den Warmwasserbedarf eines Privathaushalts fast vollständig zu decken.

Auch für die solaren Energiesysteme zeigen die Markttrends nach oben. Gemäss Branchenverband Swissolar nimmt der Absatz der Sonnenkollektoren – hinsichtlich der Leistung – seit Jahren im ein- bis zweistelligen Prozentbereich zu. Das Wachstumspotenzial ist jedoch weiterhin gross, weil erst eine Fläche von eineinhalb km2 auf den Dächern in der Schweiz für die solare Wärmenutzung ausgerüstet ist.

Sonnenenergie ist zwar kostenlos, wetterbedingt allerdings nicht immer verfügbar; weshalb sie durchschnittlich etwa 70 Prozent des Wärmebedarfs für Warmwasser und Heizung decken kann. Solaranlagen werden deshalb meistens mit einem weiteren Wärmeerzeugungssystem kombiniert, beispielsweise mit einer Holzfeuerung oder fossilen Heizungen. Daher wird empfohlen, die Installation von Sonnenkollektoren mit dem Ersatz der alten Heizungsanlage abzustimmen.

Energieholz: gepresst, gehackt oder am Stück?

Mit Holz heizen ist im Gegensatz zu fossilen Energieträgern klimaneutral. Das bei der Verbrennung ausgestossene CO2 wird durch die Biomasse photosynthetisch gebunden, sobald neue Bäume nachwachsen. Ein weiterer ökologischer Vorteil ist: Brennholz kann meistens aus regionalen Absatzquellen bezogen werden. Prognosen des Bundesamtes für Umwelt (Bafu) besagen, dass rund ein Viertel des Heizwärmebedarfs mit Holzenergie gedeckt werden könnte; effektiv werden aber erst 60 Prozent des verfügbaren Energieholzes genutzt. Automatische Holzfeuerungen werden mit Stückholz, Schnitzeln oder Pellets betrieben, wobei die gepressten Stifte in Einfamilienhäusern als komfortable Brennstoffvariante bevorzugt werden. Holzfeuerungen stossen allerdings mehr Luftschadstoffe wie Stickoxide und Feinstaub aus als Öl- oder Gasheizungen. Die gesetzliche Abgaskontrolle für kleine und grosse Holzfeuerungsanlagen ist deshalb streng.

Übersicht erneuerbare Energieträger

Energiequelle

Heizsystem

Einsatz

Vorteile

Nachteile

Sonne

Sonnenkollektor (Solarthermie)

Warmwasser, Vorwärmung Heizwasserkreislauf

Kostenloser Energiebezug

Einfacher Betrieb

Deckt wetter-bedingt den Energiebedarf nur teilweise ab

Kombinierter Einsatz mit zusätzlichem Wärmeerzeuger

Solarzelle (Photovoltaik)

Strom für Eigenverbrauch

Erdreich

Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Erdwärmesonde (Geothermie)

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstofflager

Hohe Investitionen für Bohrung (Erdwärmesonde)

Bohrung nicht überall erlaubt

Auf Stromherkunft achten

 

Aussenluft

Luft-Wasser-Wärmepumpe

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstofflager

Ineffizienter Betrieb an eisigen Tagen

Lärmbelastung des Kompressors

Auf Stromherkunft achten

 

Holz

Heizkessel, Einzelraumofen

Heizen, Warmwasser

Klimaneutraler Betrieb

Lokal verfügbarer Brennstoff

 

Schadstoffbelastung (Feinstaub)

Brennstofflager

Biogas

Wärme-Kraft-Kopplung (WKK, Brennstoffzelle)

Heizen, Warmwasser, Strom

Hohe Energieeffizienz

Unabhängige Energieversorgung

 

Verfügbarkeit des Brennstoffs sehr limitiert

Abwärme aus KVA, Biomassekraftwerke und Industrie

Fernwärme-Netz

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstofflager

 

Heizkraftwerke oft mit fossilen Energieträgern kombiniert

Abwärme aus Grundwasser oder Seewasser

Anergie-Netz

Heizen, Warmwasser

Betrieb emissionsfrei

Kein Brennstofflager

Nicht überall verfügbar

 

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