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Erste Hilfe für die Energiewende

Drei Ideen für eine grüne Zukunft

Bei der Energiewende konzentriert sich die Politik hierzulande vor allem auf den Ausbau der Stromerzeugung aus erneuerbaren Quellen. Die Bereiche Industrie, Verkehr und Gebäude sollen langfristig ihren Energiebedarf weitgehend mit Ökostrom decken. Wie groß diese Herausforderung ist, wird mit einem Blick auf den Anteil erneuerbaren Stroms am heutigen Energieverbrauch klar: Er liegt gerade einmal bei acht Prozent. Daher ist es wichtig, auch alternative Lösungen ins Auge zu fassen. Hier können auch in Zukunft flüssige Brennstoffe eine wichtige Rolle spielen.

Der erforderliche Ausbau der Stromerzeugungskapazitäten wird nicht nur einige Zeit in Anspruch nehmen, sondern insbesondere auch bei Hausbesitzern für erhebliche Kosten sorgen. Es ist ein hehres Ziel, das die Bundesregierung vor gut eineinhalb Jahren in ihrer „Energieeffizienzstrategie Gebäude“ ausgegeben hat: Bis zum Jahr 2050 sollen der Primärenergiebedarf von Häusern in Deutschland um bis zu 80 Prozent und die Treibhausgasemissionen um bis zu 95 Prozent sinken – angestrebt wird ein „nahezu klimaneutraler Gebäudebestand“. Bereits jetzt halten 70 Prozent der Hauseigentümer massive staatliche Hilfe für notwendig, um die Klimaziele einzuhalten. Denn die Möglichkeiten, die bewährte, akzeptierte und bezahlbare Technologien gerade bei der Wärmeversorgung von Gebäuden bieten, werden in den meisten Zukunftsszenarien völlig unterschätzt. Konkret schlägt das Instituts für Wärme und Oeltechnik (IWO) drei Schritte, hin zum klimaneutralen Gebäudebestand ölbeheizter Gebäude, vor: Diese bestehen aus der Effizienzsteigerung durch Modernisierung bestehender Heizanlagen mit Öl-Brennwerttechnik , der verstärkten Kombination von Heizanlagen mit erneuerbaren Energien und der Entwicklung neuer, treibhausgasreduzierter Brennstoffe, die dafür sorgen, dass auf fossile Rohstoffe mehr und mehr verzichtet werden kann.

Mehr Effizienz mit Brennwerttechnik

Die derzeitigen Energiewendepläne der Regierung sehen für den Gebäudesektor zukünftig eine vollständig strombasierte Energieversorgung vor. Dieser sogenannte All-electric-Ansatz beinhaltet vor allem die flächendeckende elektrische Wärmeerzeugung durch Strom-Wärmepumpen. In manchen Fällen ist deren Einsatz zwar denkbar, die Umsetzung scheitert aber häufig an den vergleichsweise hohen Investitionskosten sowie daran, dass Wärmepumpen für unsanierte oder teilsanierte Bestandsgebäude nur eingeschränkt geeignet sind. Anstelle eines solchen Ansatzes sollten alle technischen Möglichkeiten zur Treibhausgasreduzierung genutzt werden.

Foto: IWO

Heute nutzen 20 Millionen, also rund ein Viertel aller Menschen in Deutschland, vor allem in ländlichen Räumen, Heizöl zur Wärmeversorgung – gerade auch dort, wo leitungsgebundene Energieträger nicht zur Verfügung stehen. Eine ganz konkrete Option, schnell und nachhaltig den Treibhausgasausstoß zu reduzieren, ist die Modernisierung der bestehenden Heizsysteme. So senkt beispielsweise ein neues Öl-Brennwertgerät die CO2-Emissionen gegenüber einem alten Kessel um bis zu 30 Prozent. Die höchst effiziente Brennwerttechnik hat einen großen Anteil daran, dass der Heizölverbrauch in Deutschland in den vergangenen zwanzig Jahren bei nahezu konstanter Anzahl an Ölheizungen bereits um mehr als die Hälfte gesunken ist. Da die Modernisierung mit Brennwerttechnik ein besonders gutes Kosten-Nutzen-Verhältnis aufweist, stellt sie für viele Hausbesitzer einen finanziell machbaren Einstieg in die Energiewende dar.

Grafik: IWO

Kombination der Ölheizung mit erneuerbaren Energien

Foto: IWO

„Moderne Öl-Brennwertheizungen eignen sich auch ideal zur Kombination mit erneuerbaren Energien“, betont Adrian Willig, Geschäftsführer des IWO. Die Ölheizung ist als Basis für ein solches hybrides Heizungssystem bestens geeignet, da sie leitungsunabhängig und zuverlässig die Wärmeversorgung übernimmt, wenn Sonne, Wind und Co. nicht ausreichend Energie liefern können. Hybridsysteme auf Heizölbasis eignen sich insbesondere auch für gut gedämmte Gebäude mit niedrigem Energiebedarf. Denn  Dank  des  Heizöls,  das  sich  einfach,  sicher  und langfristig im  eigenen Tank  bevorraten  lässt, kann  auf  eine  Infrastruktur,  wie Gasleitungen  oder  Wärmenetze,  verzichtet  werden,  deren Fixkosten bei  sinkenden  Energieverbräuchen  zunehmend ins Gewicht fallen.

Bereits heute nutzt mehr als die Hälfte der deutschen Ölheizer  zusätzlich erneuerbare Energien zur Wärmeversorgung. Das ist das Ergebnis einer Umfrage im Auftrag von IWO. Wie weitere Untersuchungen zeigen, werden insbesondere Holzkaminöfen sowie thermische Solaranlagen zur Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung eingesetzt.

Foto: IWO

Allein knapp eine Million Ölheizungen werden gemeinsam mit einer Solarthermieanlage betrieben. Zudem könnte künftig dank Power-to-Heat auch überschüssiger Ökostrom in die Wärmeversorgung eingebunden werden. Solche Hybridheizungen können in Folge einen großen und vergleichsweise kostengünstigen Beitrag zur Energiewende und den Klimazielen leisten.

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Heizöl wird grün

Für die Zukunft wird derzeit an neuen, treibhausgasreduzierten flüssigen Brennstoffen geforscht. „Im Gebäudebereich könnte damit eine klimaschonendere Wärmeversorgung sichergestellt werden, ohne dass dafür hohe Investitionen in Infrastruktur und neue Heizgeräte nötig sind“, berichtet Willig. Grundsätzlich geht es um die Herstellung synthetischer flüssiger Kohlenwasserstoffe aus unterschiedlichen regenerativen Quellen (X-to-Liquid). Bei der Auswahl der Rohstoffe wird eine Nutzungskonkurrenz zu Agrarflächen oder Nahrungsmitteln bewusst vermieden. Ziel ist die Entwicklung marktfähiger, innovativer Brennstoffe, die dem bisherigen Heizöl in hohen Anteilen beigemischt werden und dieses langfristig sogar ganz ersetzen können.

Für Lambert Lucks, Brennstoffexperte beim IWO, sind diese die Zukunft: „Die neuen flüssigen Brennstoffe sind quasi Designerbrennstoffe und so uneingeschränkt auch in bestehenden Ölheizungen verwendbar. Eine weitere Eigenschaft ist nur scheinbar banal: Sie sind flüssig. Tatsächlich aber haben flüssige Energieträger gegenüber gasförmigen eine deutlich höhere Energiedichte.“ Zudem ließen sich flüssige Brennstoffe einfach transportieren und seien entsprechend überall verfügbar, von der Zugspitze bis Helgoland.

Foto: Depositphotos

So untersuchen deutschlandweit Forschungsinstitute Möglichkeiten aus verschiedensten Rohstoffen Brennstoffe zu erzeugen. Unter diesen finden sich beispielsweise Algen, sowie land- und forstwirtschaftlicher Rest- und Abfallstoffe wie Holz oder Stroh. Aber auch biogene Altfette könnten nach einer chemischen Aufbereitung das Angebot an CO2-reduzierten flüssigen Energieträgern ergänzen. Sogenannte e-fuels werden , aus  Kohlendioxid und „grünem“ Wasserstoff produziert. Dabei wird das vorher in der Verbrennung freigesetzte CO2 aus der Luft wieder zum Rohstoff. Und der Wasserstoff r kann  mittels industrieller Elektrolyse aus Wasser unter Einsatz von Wind- und Sonnenstrom klimaneutral generiert werden.

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