Etwa 40 Prozent der deutschen CO2-Emissionen stammen aus dem gesamten Wärmemarkt. Um die Klimaziele zu erreichen und den Gebäudesektor nachhaltiger zu gestalten, ist es essentiell, bestehende Heizsysteme durch intelligente Technologien und Sanierungsmaßnahmen effizienter zu machen.
Optimierung herkömmlicher Heizsysteme
Herkömmliche Heizsysteme wie Gas- und Ölheizungen sind nach wie vor in vielen Wohn- und Zweckgebäuden im Einsatz. Um diese Systeme effizienter zu gestalten, gibt es verschiedene Modernisierungsmaßnahmen. Eine der wirkungsvollsten Technologien ist die Brennwerttechnik. Im Gegensatz zu herkömmlichen Heizkesseln nutzt die Brennwerttechnik die Abwärme, die sonst über den Schornstein verloren ginge, und wandelt sie in nutzbare Energie um. Dies kann den Wirkungsgrad einer älteren Heizungsanlage erheblich steigern und den Energieverbrauch deutlich senken.
Ein weiterer wichtiger Schritt ist der hydraulische Abgleich. Hierbei werden die Heizkörper im Gebäude optimal aufeinander abgestimmt, sodass die Wärme gleichmäßig verteilt wird und keine Räume über- oder unterheizt sind. In Kombination mit intelligenten Thermostaten, die die Raumtemperatur automatisch regeln und anpassen, können zusätzliche Einsparungen erzielt werden. Diese Technologien sorgen dafür, dass Heizenergie effizient genutzt wird, ohne dass der Komfort darunter leidet.
Ergänzung durch erneuerbare Energien
Um herkömmliche Heizsysteme nachhaltiger zu gestalten, ist die Kombination mit erneuerbaren Energiequellen ein effektiver Ansatz. Besonders geeignet ist die Solarthermie. Diese Technologie nutzt die Energie der Sonne, um Warmwasser zu erzeugen und die Heizung zu unterstützen. Solarthermie-Anlagen können problemlos mit bestehenden Gas- oder Ölheizungen kombiniert werden, wodurch der Anteil fossiler Brennstoffe deutlich reduziert wird. An sonnenreichen Tagen übernimmt die Solarthermie einen Großteil der Warmwasseraufbereitung, während an kalten, sonnenarmen Tagen das herkömmliche Heizsystem unterstützt.
Auch der Umstieg auf grüne Fernwärme ist eine vielversprechende Option. Grüne Fernwärme wird aus erneuerbaren Energiequellen wie Biomasse oder industrieller Abwärme erzeugt und kann eine nachhaltige Alternative zur individuellen Heiztechnik darstellen. In vielen Städten und Gemeinden wird der Ausbau der Fernwärme-Infrastruktur aktiv gefördert, um den CO2-Ausstoß im Gebäudesektor zu senken.
Ressourceneinsparung durch smarte Steuerung
Ein bedeutender Schritt in Richtung Effizienz ist die Implementierung von smarten Energiemanagementsystemen. Diese Systeme nutzen moderne Sensorik und intelligente Algorithmen, um den Energieverbrauch in Echtzeit zu überwachen und zu steuern. Heizsysteme, die mit der Gebäudeautomation vernetzt sind, können automatisch an den tatsächlichen Bedarf angepasst werden. So wird beispielsweise die Heizleistung reduziert, wenn niemand im Gebäude ist, oder die Temperatur wird vorausschauend an Wetterprognosen angepasst.
Solche Systeme verwenden Künstliche Intelligenz (KI), um Daten zu analysieren und Optimierungspotenziale zu erkennen. Die automatische Anpassung von Heiz-, Lüftungs- und Klimasystemen sorgt nicht nur für einen effizienten Betrieb, sondern steigert auch den Komfort für die Nutzer. Zusätzlich lassen sich Energiespeichersysteme einbinden, die überschüssige Energie – etwa aus Solaranlagen – speichern und bei Bedarf für den Betrieb der Heizsysteme bereitstellen. Diese ganzheitliche Steuerung spart nicht nur Ressourcen, sondern macht den Energieverbrauch insgesamt planbarer und nachhaltiger.
Energetische Sanierung für maximale Effizienz
Eine effiziente Wärmeerzeugung ist nur dann wirklich sinnvoll, wenn auch die Bausubstanz entsprechend optimiert wird. Deshalb sind energetische Sanierungsmaßnahmen ein wichtiger Bestandteil jeder Modernisierung. Eine verbesserte Dämmung von Wänden, Dächern und Fenstern kann den Wärmeverlust um bis zu 80 Prozent verringern, was den Energieverbrauch und die Heizkosten drastisch senkt. Der Austausch einfach verglaster Fenster durch moderne Wärmeschutzverglasung ist eine der effektivsten Maßnahmen zur Verbesserung der Energieeffizienz.
Darüber hinaus können auch biogene Dämmstoffe in Betracht gezogen werden. Diese umweltfreundlichen Materialien, wie Holzfasern oder Zellulose, bieten eine hervorragende Dämmleistung und verursachen bei der Herstellung deutlich weniger CO2-Emissionen als herkömmliche Dämmstoffe. So lässt sich die ökologische Bilanz eines Gebäudes weiter verbessern.
Zukunftsfähige Wärmeerzeugung als Zusammenspiel
Die Wärmewende kann nur gelingen, wenn bestehende und neue Technologien intelligent miteinander kombiniert werden. Die Integration erneuerbarer Energien, die Modernisierung herkömmlicher Heizsysteme und umfassende Sanierungsmaßnahmen spielen dabei eine Schlüsselrolle. Smarte Energiemanagementsysteme sorgen dafür, dass alle Komponenten effizient zusammenarbeiten und das volle Einsparpotenzial ausgeschöpft wird. So wird die Wärmeerzeugung zukunftsfähig – ein entscheidender Schritt für den Klimaschutz und die Reduzierung des CO2-Ausstoßes im Gebäudesektor.
Quellen:
[1] https://www.bdew.de/presse/pressemappen/waermewende/#:~:text=zurück%20zum%20Seitenanfang-,Welche%20Rolle%20spielt%20die%20Wärmewende%20für%20das%20Erreichen%20der%20Klimaziele,Klimaneutralität%20bis%20zum%20Jahr%202045.
[2] https://www.umweltbundesamt.de/umwelttipps-fuer-den-alltag/heizen-bauen/waermedaemmung-fenster#gewusst-wie
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FAQ: Häufig gestellte Fragen
Welche innovativen Heizungssysteme sind am energieeffizientesten?
Elektrische Heizlösungen wie die Wärmepumpe, Infrarotheizungen und Flächenheizung arbeiten besonders effizient. Elektrische Flächenheizungen wandeln Strom direkt in Strahlungswärme um und erwärmen damit die unmittelbare Umgebung – Infrarotheizungen hingegen erwärmen Gegenstände in der Nähe mit Hilfe von elektromagnetischen Wellen. Der Wirkungsgrad liegt bei diesen elektrischen Heizsystemen bei nahezu 100 Prozent, sodass keine Energie verloren geht. Dem gegenüber steht die Wärmepumpe, die als Heizsystem der Zukunft einen Wirkungsgrad von 300 Prozent erzielen kann. Geht es um den Heizbedarf für die Warmwasserbereitung, kann die Solarthermie künftig als effizientes Heizsystem dienen: Bis zu 70 Prozent der dafür benötigten Energie kann hier aus Solarenergie bezogen werden, um den Netzstromverbrauch zu reduzieren.
Welche umweltfreundlichen Technologien werden zur Wärmeerzeugung in zukunftsfähigen Gebäuden eingesetzt?
Nicht nur die grüne Stromproduktion mit Hilfe von Solarenergie, Geothermie und Windkraft steht im Zuge der Energiewende im Fokus – auch die nachhaltige Wärmeversorgung spielt zum Erreichen der Klimaziele eine zentrale Rolle. Klimafreundliche Wärmeerzeugung setzt künftig auf Wärmepumpen, elektrische Flächen- und Infrarotheizungen und auch die Solarthermie – oder eine Kombination der verschiedenen Systeme. Da es für Systeme wie die Solarthermie Förderungen gibt, erfolgt ihre Implementierung in Neubauten schon jetzt vermehrt. Allerdings sind Solar- und Geothermie noch an ein eher begrenztes Temperaturspektrum gebunden.
Wie können bestehende Gebäude auf effiziente und umweltfreundliche Heizsysteme umgerüstet werden?
Für die Heizungsmodernisierung bestehender Gebäude eignet sich die elektrische Flächenheizung besonders gut: Die Leitungen aus Metall sind nur drei Millimeter hoch und lassen sich sehr leicht in Böden, Wänden und Decken unterbringen. In Kombination mit dem geringen Gewicht und dem flexiblen Aufbau ist auch die nachträgliche Installation an vergleichsweise wenig Aufwand gebunden. Damit elektrische Heizlösungen wie diese auch wirklich effektiv eingesetzt werden können, muss das Gebäude über eine sehr gute Dämmung verfügen. Wird der Strom für jene Heizungen aus regenerativen Energiequellen wie Solar- oder Windkraftanlagen bezogen, handelt es sich um wirklich nachhaltige Heizungslösungen.