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Ecofys-Experten haben Umweltwirkungen und Kosten untersucht

Studie ermöglicht den Vergleich von Heizsystemen

23.03.2011, 08:50

Moderner Pellet-Kessel
Pelletkessel gehören zwar zu den saubersten Systemen, verursachen aber vergleichsweise hohe Kosten. Bild: KWB

Im Auftrag des Umweltbundesamtes hat das Beratungsunternehmen Ecofys in einer Studie Heizungssysteme verglichen. Die Vergleichsstudie "Umweltwirkung von Heizsystemen in Deutschland" soll Bauherren als Entscheidungshilfe dienen und steht ab sofort auf der Webseite des Amtes zum kostenlosen Download bereit. "Im Großen und Ganzen sind die Ergebnisse nicht überraschend", berichtet Kjell Bettgenhäuser, einer der beiden Studienautoren. Beispielsweise sei vielen schon vor der Studie klar gewesen, dass Öl-Kessel sowohl im unsanierten Altbau als auch in allen anderen betrachteten Energiestandards höhere spezifische Emissionen aufweisen als Biomasse-Heizkessel. Hier neue Erkenntnisse zu gewinnen sei aber auch nicht das Ziel gewesen. "Zum einen ging es darum, Vergleichbarkeit bei einer festgelegten Versorgungsaufgabe herzustellen, nämlich die Bereitstellung von Heizwärme, Warmwasser und Belüftung der Gebäude für unterschiedliche Gebäudegrößen und Energiestandards", so Bettgenhäuser. "Zum anderen ist uns daran gelegen, die relative Differenz der Systeme und Energiestandards herauszustellen."

Als Beispiel dafür, was damit gemeint ist, führt Bettgenhäuser die Ergebnisse beim Passivhausstandard an. "Hier liegen die Jahresgesamtkosten der Heizsysteme relativ nah beieinander, bei den Schadstoffemissionen dagegen finden sich deutliche Unterschiede", erläutert er. Ziel sei es, Sensibilität dafür zu wecken, wie es sich auf die Emissionen auswirkt, wenn Bauherren etwas tiefer in die Tasche greifen.

Verglichen werden in der Studie zahlreiche gängige Heizsysteme vom Öl- und Gasbrennwertkessel über Luft-Wasser- und Sole-Wasser-Wärmepumpen, konventionell und regenerativ erzeugte Fernwärme sowie Blockheizkraftwerke und Pellet-Heizungen in Einfamilien- und Mehrfamilienhäusern in vier verschiedenen Energiestandards: ein unsanierter Altbau, ein Neubau nach Energieeinsparverordnung (EnEV) 2009, ein KfW-Effizienzhaus-Neubau sowie ein Passivhaus-Neubau. Für die Definition der Geometrie zogen die Studienautoren die Gebäudetypologie des Instituts Wohnen und Umwelt heran und wählten Geometrien eines Reihenendhauses und eines Mehrfamilienhauses der Epoche 1984 - 1994.

Ein besonderer Schwerpunkt liegt beim Vergleich auf dem unsanierten Altbau und dem Neubau nach EnEV 2009. Hier werden jeweils zwölf Systeme mit und ohne Solarthermie betrachtet und jeweils sowohl die Emissionen als auch die Jahresgesamtkosten dargestellt. Öl-Niedertemperatur- beziehungsweise Brennwertkessel weisen die höchsten Emissionen auf, gefolgt von Luft-Wasser-Wärmepumpen und Sole-Wasser-Wärmepumpen. Allerdings können bei Wärmepumpen je nach Einsatz gößere Schwankungen auftreten. "Wir haben zum einen mit theoretischen Werten aus den Normen, zum anderen aber auch mit den Daten aus Feldtests gearbeitet", sagt Bettgenhäuser dazu. Eine Einschätzung, wo eine Wärmepumpe im Mittelwert im Vergleich zu den anderen Systemen anzusiedeln ist, sei daher mit den gelieferten Ergebnissen durchaus möglich. Weniger groß sind die Steuungen beim Gas-Brennwertkessel.

Pellet- und Scheitholzkessel schneiden gut ab

Sehr wenig Treibhausgase emittieren die Scheitholz- und Pelletkessel, die auf ähnlichem Niveau liegen wie die regenerative Fernwärme. Allerdings weisen die Autoren auch darauf hin, dass diese Kessel neben den in der Studie für alle Systeme betrachteten CO2-Emissionen mehr von den anderen Luftschadstoffen ausstoßen, etwa Kohlenmonoxid und Feinstaub.

Die Reihenfolge beim Schadstoffausstoß ist bei den anderen Energiestandards nahezu gleich. "In der Tendenz werden die spezifischen Emissionen bis hin zum Passivhaus immer kleiner", heißt es in der Studie. Beim Passivhaus fallen die hohen Emissionen der elektrischen Direktheizung auf. Und auch die Stromverbräuche der Lüftungsanlagen im KfW-70- und im Passivhaus-Neubau verursachen mit 20 Prozent einen nicht gerade kleinen Anteil an den CO2-Emissionen der Heizungssysteme.

Was die Kostenseite anbelangt, so ist den Studienautoren aufgefallen, dass die Kosten für den KfW-70-Neubau größer sind als für den EnEV-2009-Neubau. Dies führen sie auf die Jahresgesamtkosten für die zusätzliche Lüftungsanlage mit Wärmerückgewinnung zurück, die sowohl die kapitalgebundenen Kosten (Investition) als auch die verbrauchsgebundenen Kosten (Strom) erhöht. Je geringer der Heizwärmebedarf eines Gebäudes, desto geringer ist auch die Abweichung der Jahresgesamtkosten, heißt es weiter. In allen Fällen habe sich der Gas-Brennwertkessel besser dargestellt als Wärmepumpen.

Von unserer Redakteurin Silke Thole

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