Klimafreundliche Wärmeversorgung – Teil 3: Biomasse-, Stromdirektheizung & Wärmenetz
Nach Betrachtung der zwei Heizsysteme – Wärmepumpe und Solarthermie – in den ersten beiden Teilen unserer Beitragsreihe zur klimafreundlichen Wärmeversorgung möchten wir im dritten und letzten Teil:
Klimafreundliche Wärmeversorgung – Teil 3: Biomasse-, Stromdirektheizung & Wärmenetz
.. drei ganz unterschiedliche Formen der klimafreundlichen Wärmeversorgung betrachten.
Biomasse-Heizung mit Pellets
Die Biomasseheizung
Für die Biomasseheizung werden im Gebäudebereich verschiedene regenerative und pflanzliche Brennstoffe wie zum Beispiel Holzpellets oder Hackschnitzel aus Alt- oder Gebrauchtholz verwendet. Holz macht den Großteil der verfügbaren Biomasse aus. Der gezielte Anbau von Biomasse wird zeitgleich in Frage gestellt, was seine Priorität im Vergleich zum Anbau von Nahrungsmitteln anbelangt.
Biomasse-Heizungssysteme gibt es in verschiedenen Ausführungen, jeweils abhängig von der Art der Biomasse bzw. des Brennstoffs. Für Mehrfamilienhäuser oder gewerbliche Anlagen gibt es die Biomasseheizung als Großanlage, für kleinere Vorhaben als Einzelanlage. Am weitesten verbreitet ist dabei die Pelletheizung.
Die moderne Biomasseheizung funktioniert selbstständig. Der jeweilige Brennstoff wird mittels einer integrierten Zuführung in die Brennkammer des Biomassekessels eingelegt und verbrannt. Die dadurch entstehende Hitze erwärmt das Wasser des Heizungssystems. Wie bei der Zentralheizung wird dieses Wasser dann zu den Heizungen in den einzelnen Räumen im Gebäude weitergeleitet oder im Warmwasserspeicher für die spätere Nutzung vorgehalten. Die Nutzer:innen müssen lediglich den Lagerbestand des Brennguts im Blick behalten und die Asche der Biomasse entleeren und entsorgen.
Heizsysteme mit Biomasse erfüllen die Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes. Langfristig sind die dafür notwendigen Brennstoffe aber nur begrenzt verfügbar und die Beschaffungskosten nicht planbar.
Das Bundesministerium empfiehlt deshalb dieses System nur für Bestandsgebäude, in denen andere Optionen nicht machbar oder sinnvoll sind.
Heizkörper einer Stromdirektheizung
Die Stromdirektheizung
Bei Neubauten kann eine bauteilintegrierte Stromdirektheizung für geringe Investitionskosten verbaut werden, aber auch bei der Bestandssanierung kann sie aufgrund der geringen Aufbauhöhe z.B. als Fußbodenheizung eingesetzt werden. Für den Einbau bzw. Betrieb einer Stromdirektheizung bestehen hohe Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz, auch um die Energiekosten niedrig zu halten. Es erfordert bei Neubauten mindestens das Effizienzhaus-Niveau 40, also eine Kombination aus baulichen Wärmeschutzvorgaben und technischen Anlagen, wie einer Lüftung mit Wärmerückgewinnung. Im Bestand sind diese Anforderungen an den baulichen Wärmeschutz oft schwer realisierbar. Sinn macht zusätzlich eine Vereinbarung mit dem Netzbetreiber, um die Stromdirektheizung netzgesteuert zu betreiben. Es werden verschiedene Tarife angeboten, die günstiger als der normale Haushaltsstrom sind. Über einen separaten Zähler wird der Haushalts- und der Wärmestrom dann getrennt abgerechnet. Zudem kann das Heizsystem in Kombination mit einer eigenen Photovoltaik-Anlage mit Pufferspeicher mit selbst erzeugtem Strom versorgt werden.
Eine bauteilintegrierte Stromdirektheizung kann also bei sehr gut gedämmten Gebäuden mit geringem Heizbedarf zum Einsatz kommen.
Weil bereits 2024 fast 50 Prozent des Netzstroms aus erneuerbaren Energien erzeugt wird, erfüllt das System die Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes. Über die Bundesförderung für effiziente Gebäude – Einzelmaßnahmen wird das Heizsystem seit Anfang 2024 nicht mehr gefördert.
Wärmenetze zur Nutzung von Wärme aus Tiefengeothermie oder Industrie-Abwärme
Das Wärmenetz
Über einen Anschluss an ein Wärmenetz können eine Vielzahl an klimaneutralen Wärmequellen zum Heizen genutzt werden. Die Nutzung von Wärme aus zum Beispiel Tiefengeothermie oder von Abwärme aus der Industrie wird durch die dezentrale Versorgung erst möglich und effizient gemacht. In den Wärmenetzen werden oftmals die erneuerbaren Energien verschiedener Wärmequellen wie Solarthermie, Biomasse oder Großwärmepumpen kombiniert. Der Anschluss an ein Wärmenetz ist in Städten und dicht bebauten Gebieten eine Alternative beim Austausch alter Öl- oder Gasheizungen. Durch die Nutzung einer öffentlichen Infrastruktur aus lokal verfügbaren Wärmequellen macht man sich unabhängig von Energieimporten und schafft Versorgungssicherheit. Die dafür notwendige kommunale Wärmeplanung ist inzwischen verpflichtend.
Abhängig von ihrer Größe sollen die Kommunen bis 2026 bzw. 2028 die entsprechenden Planungen abschließen.
Durch Ermittlung des Bedarfs und der lokal verfügbaren Wärmequellen soll abschließend eine Planungssicherheit für den Neu-, Um- und Ausbau der kommunalen Wärmenetze geschaffen werden. Mit dem Anschluss an das Wärmenetz werden die Vorgaben des Gebäudeenergiegesetzes erfüllt.
Wärmenetz-Planung im Bebauungsplan
Unser Fazit zur klimafreundlichen Wärmeversorgung
Die klimafreundliche Wärmeversorgung ist einer der zentralen Bausteine für ein zukunftsfähiges Wohnen. Genau wie für die architektonische Gestaltung, gibt es dabei für jedes Bauvorhaben, egal ob Neubau, Anbau oder Umbau, eine individuelle, beste Lösung, die im Zusammenspiel mit den Standortfaktoren, der Gebäudehülle und den Bedürfnissen der Bewohner:innen in Zusammenarbeit mit den Fachplaner:innen entwickelt werden muss.
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