Dipl.-Ing. Günter Dörrhöfer
Gebäudeenergieberater (HWK)
☎ Telefon: 06145 3799 550
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Energieträger
Kohle
Kohle steht als Braun- und Steinkohle zur Verfügung. Es handelt sich um ein festes Sedimentgestein, das durch Karbonisierung von Pflanzenresten über einen langen Zeitraum von Jahrmillionen entstand. Während Steinkohle sich über einen Zeitraum von mehreren hundert Jahrmillionen bildete, ist die Braunkohle wesentlich jünger und entstand vor 2,5 bis 65 Jahrmillionen.
Umwelt-, Gesundheits- und Klimaschäden sind negative Auswirkungen der Kohlenutzung, da Kohle bei der Verbrennung zahlreiche Schadstoffe erzeugt. Tatsächlich wird aber selbst heute noch ein Großteil des elektrischen Stroms immer noch aus Kohle erzeugt. Für die Heizung spielt Kohle inzwischen eine untergeordnete Rolle.
Öl
Öl-Brennwertgeräte sind preiswert. Die Lagerung ist allerdings aufwändig. Der Preis des reinen Energieträgers beträgt (Stand: Januar 2016) 7,5ct/kWh für Heizöl. Heizöl ist starken Preisschwankungen unterworfen. Schwefelarmes Heizöl verbrennt nahezu ohne Rückstände. Bei der Verbrennung von Öl entstehen geringe Mengen an Feinstaub (0,09 mg/kWh). Erdöl ist nicht unbegrenzt verfügbar und wirkt sich wie jeder fossile Energieträger auf die CO2 Bilanz aus. Heizöl kann auch aus Pflanzen hergestellt werden, doch ist dies ökologisch bedenklich, da es sich vorwiegend um Nahrungs- oder Futterpflanzen handelt.
Gas
Gas-Brennwertgeräte sind kompakt und preiswert. Voraussetzung ist ein vorhandener Erdgasanschluss oder die Versorgung mit Flüssiggas. Der Preis des reinen Energieträgers beträgt (Stand: Januar 2016) 6,5 ct/kWh für Erdgas bzw. 10ct/kWh für Flüssiggas. Erdgas verbrennt sehr sauber, fast ohne Rückstände wie Ruß, Asche und Feinstaub (0,034 mg Feinstaub/kWh). Wie jeder fossile Energieträger wirkt es sich allerdings auf die CO2 Bilanz aus. Ambitionierte Projekte zeigen allerdings bereits heute, daß sich aus überschüssiger Solar- oder Windenergie verwertbares Gas herstellen lässt (Power-To-Gas). Die Gasversorgung ist auch langfristig gesichert. Auch einige Blockheizkraftwerke (BHKW) können mit Gas betrieben werden.
Holz
Holz oder Pflanzenfasern in Form von Holzscheiten, Hackschnitzel oder Pelletts sind aus Sicht der CO2 Bilanz klimaneutral, da diese innerhalb kurzer Zeit wieder durch das Nachwachsen die erzeugte CO2 Menge binden. In Form von Pellets betragen die Kosten des reinen Energieträgers (Stand: Januar 2016) 5ct/kWh. Die Verbrennung ist allerdings mit einer nicht unerheblichen Schadstoffmenge verbunden (z.B. 114 mg/kWh Feinstaub). In absehbarer Zeit wird man zwar vermutlich die Schadstoffbilanz erheblich verbessern können, doch wann die Feinstaubwerte von Gas oder Öl erreicht werden können und wie aufwändig und teuer die Technik dafür wird ist noch nicht absehbar.
Strom
Strom ist ein teurer Energieträger. Der Preis beträgt (Stand: Januar 2016) 26ct/kWh. Strom kann aus nahezu allen Energieträgern erzeugt werden. Wenn im Rahmen der "Energiewende" der Strom vorwiegend mit Sonne, Wasser oder Wind in Verbindung gebracht wird, sieht die Realität doch anders aus. Im Jahr 2014 war nur 24,8% des Stroms aus diesen Energieträgern erzeugt. Dagegen standen 24,6% Braunkohle, 18% Steinkohle und 9,6% Erdgas. Selbst Kernkraft war noch zu 15,9% beteiligt. Die Herkunft des Stroms ist oft nicht nachzuvollziehen.
Sonne
Sonnenenergie steht zur Nutzung als Solarthermie oder Photovoltaik (PV) als kostenloser und ökologisch unbedenklicher Energieträger zur Verfügung. In unseren Breiten stehen pro m2 im Jahr ca. 1.100 kWh an Sonnenenergie zur Verfügung. Die Sonne ist allerdings nicht planbar und steht nicht die gesamte Zeit zur Verfügung. Insbesondere in den kalten Wintermonaten ist der solare Ertrag eher gering. Dennoch stellt die Sonne eine gute Ergänzung zu den übrigen Energieträgern dar.
Erdwärme
Genutzt wird meist die oberflächennahen Geothermie (bis 400m Tiefe). In 100m Tiefe herrscht eine nahezu konstante Temperatur von etwa 12 Grad. In der Regel steigt die Erdtemperatur alle 100 m um 2-3 °C an. Mit Hilfe einer Wärmepumpe kann hier genügend Wärme entzogen werden. Der Aufwand konzentriert sich im wesentlichen auf die Bohrung, die nicht ohne Risiken ist. Die Bohrung ist anzeige- oder genehmigungspflichtig. Einige örtliche Gegebenheiten (Erdschichten, Wasserschutzgebiet) verbieten das Einbringen einer Bohrung. Zur Nutzung der Erdwärme muss zusätzliche Energie (z.B. Strom) eingesetzt werden. Wieviel zusätzliche Energie zur Erwärmung von Wasser aufgewendet werden muss, gibt der Leistungsfaktor COP an. So bedeutet ein COP10/50 von 3,8 dass für 3,8 kWh Wärmeenergie 1 kWh elektrische Energie eingesetzt werden muss um Wasser von 10 Grad auf 50 Grad zu erwärmen - dies entspricht bei einem Strompreis von 26ct/kWh einem Preis von 6,85ct/kWh für die gewonnene Wärmeenergie. Wärmepumpen eignen sich am besten für Heizungen mit niedrigen Temperaturen wie Flächenheizungen. Für eine Erwärmung des Trinkwassers auf die hygienisch erforderliche Temperatur von 60 Grad ist eine Wärmepumpe nur bedingt geeignet.
Luftwärme
Luft-Wasser Wärmepumpen entziehen die Energie der Umgebungsluft. Da diese stark unterschiedliche Temperaturen und gerade während der Heizperiode den geringsten Energieinhalt hat, muss besonders im Winter mit einem schlechten Wirkungsgrad gerechnet werden. Ähnlich den Angaben zum Benzinverbrauch unserer Fahrzeuge werden von den Herstellern oft völlig übertriebene Angaben gemacht die sich auf rein theoretische Idealbedingungen beziehen und sich in der Praxis kaum erreichen lassen.
Kombination von Energieträger
Die Kombination von verschiedenen Energieträgern kann sinnvoll sein. Einige sinnvolle Kombinationen sind:
- Erdgas-Brennwert mit Solarthermie
- Pellett-Heizung mit Solarthermie
- Wärmepumpe mit Photovoltaik und Erdgas-Brennwert Zusatzheizung
Diese Liste erhebt keinen Anspruch auf Vollständigkeit.
Grafik: mit freundlicher Genehmigung C.A.R.M.E.N. e.V.
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