Gas, Öl, Pellets, Holz, Blockheizkraftwerk, Brennstoffzelle – noch nie war die Vielfalt bei Heizsystemen so groß wie heute

Noch nie war die Auswahl an Heizsystemen so groß wie heute. Es gibt praktisch für jede Anforderung die optimale Lösung. Energieeffizienz und Ökologie spielen dabei eine immer wichtigere Rolle. Regenerative Energien verzeichnen konstant Zuwächse, doch auch mit den fossilen Brennstoffen Öl und Gas lassen sich zukunftsfähige Systeme realisieren. Hier ein Überblick über die gängigsten Anlagen für die Zentralheizung.

Gas-Brennwertheizung
Im Vergleich mit anderen Wärmeerzeugern sind Gas-Brennwertgeräte in der Anschaffung verhältnismäßig günstig. Sie überzeugen durch niedrige Verbrauchskosten sowie eine hohe Betriebssicherheit. Aufgrund der zahlreichen Leistungsgrößen eignen sie sich für fast jedes Gebäude. Geräte für Brennwert Gas haben eine kompakte Bauform und können sogar im Wohnbereich installiert werden. Sie arbeiten leise und geruchsneutral. Unter den fossilen Brennstoffen verbrennt Erdgas am saubersten und verursacht nur wenige Schadstoffe – das erhöht die Wirtschaftlichkeit und entlastet die Umwelt.

Weil die Anschlüsse an das Versorgungsnetz in aller Regel direkt ins Haus führen, ist die Installation einer Gas-Brennwertheizung mit geringem Aufwand verbunden. Sollte in einem Gebiet keine öffentliche Gasversorgung vorhanden sein, können Hauseigentümer einen Flüssiggastank im Garten aufstellen. Am häufigsten verbreitet ist die klassische Gasheizung, die Wärme und warmes Wasser liefert. Wer besonders ökologisch und effizient heizen möchte, kann einen Gas-Brennwertkessel mit einer thermischen Solaranlage kombinieren.

Öl-Brennwertheizung
Obwohl regenerative Energien aktuell im Fokus stehen, hat Öl als fossiler Energieträger insbesondere bei einer Heizungsmodernisierung noch lange nicht ausgedient. Obwohl im Zusammenhang mit dem Klimaschutzpaket eine gewisse Verunsicherung entstanden ist: Ein alter Öl-Heizkessel darf bis zum Jahr 2026 durch einen modernen Öl-Brennwertkessel ersetzt werden. Auch danach ist der Einbau von Öl-Brennwertkesseln erlaubt – dann allerdings nur noch zusammen mit einer regenerativen Wärmequelle wie beispielsweise einer thermischen Solaranlage. Ein Vorteil von Öl für Hauseigentümer: Sie können anhand der aktuellen Preise entscheiden, wann sie den Öltank auffüllen – und kaufen im Idealfall dann ein, wenn der Brennstoff günstig angeboten wird. Insbesondere in bestehenden Gebäuden mit der vorhandenen Infrastruktur und intakten Öltanks rechnet sich deshalb die Investition in einen Öl-Brennwertkessel.

In Deutschland verwenden nahezu alle privaten Haushalte schwefelarmes Heizöl EL, das ursprünglich für die Brennwerttechnik entwickelt wurde. Es verbrennt sauber und fast geruchsneutral und hat einen um rund 20 Prozent geringeren Schwefelanteil als Standard-Heizöl. Daneben gibt es Premium-Heizöl sowie Bio-Heizöl – Letzteres wird aus nachwachsenden Rohstoffen wie Raps, Sonnenblumen oder Soja hergestellt. Bio-Heizöl kann mit konventionellem Heizöl gemischt werden, so heizen Hausbesitzer umweltschonender.

Elektro-Wärmepumpe
Eine Wärmepumpe nutzt die Wärme aus Boden, Luft oder Grundwasser, heizt damit die Wohnung und erwärmt das Wasser. So sind Hausbesitzer von Öl und Gas unabhängig und können die Betriebskosten gegenüber einer veralteten Ölheizung um bis zu 60 Prozent reduzieren. Die Wärmepumpe funktioniert im Prinzip wie ein Kühlschrank – nur heizt sie, anstatt zu kühlen. Zum Betrieb benötigt die Wärmepumpe zwar Strom, moderne Geräte erzeugen daraus aber beispielsweise bis zu fünf Mal so viel Heizwärme. Messgröße für die Effizienz ist die jeweilige Jahresarbeitszahl.

Ein weiterer Pluspunkt für die Wärmepumpe ist ihre Umweltfreundlichkeit, denn bis zu 80 Prozent der bereitgestellten Energie stammen aus dem Erdboden, dem Grundwasser oder der Luft. Entsprechend niedrig sind die CO₂-Emissionen: Eine Wärmepumpe produziert bis zu 60 Prozent weniger CO₂ als ein veralteter Ölkessel. Wenn Hauseigentümer den benötigten Strom mit einer eigenen Photovoltaikanlage erzeugen, ist dieser sogar klimaneutral. Allerdings eignet sich die Wärmepumpe nicht für jede Heizungsmodernisierung. Aufgrund der niedrigeren Vorlauftemperaturen sind größere Heizflächen nötig, idealerweise eine Fußbodenheizung.

Holzpelletkessel
Wer mit Holz heizen, aber nicht auf den gewohnten Komfort von Öl oder Gas verzichten möchte, hat eine gute Alternative: Holzpellets. Das sind kleine Presslinge, die weitestgehend aus Spänen oder Hobelrückständen bestehen. Pelletheizungen arbeiten genauso komfortabel wie eine Öl- oder Gasheizung, denn der Brennstoff wird automatisch aus einem Silo zugeführt. Die Presslinge werden bequem per Tankwagen angeliefert und aus ihrem Vorratslager nach Bedarf zum Heizkessel transportiert. Zündung, Steuerung und Kesselreinigung laufen vollautomatisch ab, die Bewohner müssen lediglich etwa zweimal jährlich den Aschekasten leeren.

In Deutschland werden die Pellets zu 90 Prozent aus Sägespänen und Resthölzern gefertigt – Nebenprodukte aus der Sägeindustrie. Zehn Prozent sind nicht-sägefähiges Rundholz, das beim Holzeinschlag und bei der Durchforstung anfällt. Verglichen mit den Preisen für fossile Energieträger hat sich der Pelletpreis als recht stabil erwiesen. So waren die Presslinge in den vergangenen zehn Jahren im Schnitt rund 30 Prozent günstiger als Heizöl oder Erdgas. Für den Tausch einer alten Öl- oder Gasheizung gegen eine moderne Pelletheizung können Anlagenbetreiber mehrere 1000 Euro Zuschuss erhalten, wenn die Voraussetzungen erfüllt sind. Darüber hinaus sind Pellets von der Energiesteuer befreit, und der Mehrwertsteuersatz liegt bei nur sieben Prozent. Allerdings sind die Anschaffungskosten eines Pellet-Heizkessels deutlich höher als für einen Öl- oder Gas-Brennwertkessel.

Holzheizkessel
Angesichts der Öl- und Gaspreisentwicklung erlebt der Brennstoff Holz in Deutschland eine Renaissance. Ein Holzheizkessel ist zwar im Betrieb nicht so komfortabel, weil der Brennstoff von Hand nachgelegt werden muss. Dafür sind die laufenden Kosten im Vergleich durchschnittlich günstiger. Und Holz verbrennt umweltfreundlicher als Öl oder Gas, denn es gibt während der Verbrennung ungefähr so viel CO₂ ab, wie der Baum während seines Lebens aufgenommen und in Sauerstoff umgewandelt hat.

Holzheizkessel werden mit gespaltenen Holzscheiten betrieben. Das Holz verbrennt in einem modernen Stückholzkessel aufgrund der speziellen Konstruktion mit zwei Brennkammern ausgesprochen effizient. Neben dieser technologischen Lösung sorgt die innovative Regelung für einen optimalen Abbrand. Eine Lambdasonde überwacht kontinuierlich die Zusammensetzung der Abgase und passt automatisch die Luftzufuhr an. Ideale Sauerstoffversorgung heißt hervorragende Holzverbrennung. Wenn das Holz im Heizkessel entzündet ist, lässt sich der Vorgang kaum mehr unterbrechen beziehungsweise stoppen. Aus diesem Grund ist der Anschluss eines Pufferspeichers unverzichtbar. Dieser ist so dimensioniert, dass er die Wärmeenergie aufnimmt, das erhitzte Wasser zwischenspeichert und bei Bedarf abgibt. Auch für Holzheizkessel gibt es eine stattliche Förderung.

Brennstoffzelle
Die Brennstoffzellenheizung gilt aufgrund ihrer Leistungsdaten als besonders innovativ und zukunftsweisend bei der Strom- und Wärmeerzeugung. Das Besondere: Die Anlagen arbeiten elektrochemisch, es findet also keine Verbrennung statt. Dadurch ist die Umweltbelastung ausgesprochen gering, die Brennstoffzelle setzt hier neue Maßstäbe bei Verbrauch und CO₂-Emissionen. Sie funktioniert praktisch schadstofffrei, weil sie lediglich Wasserdampf produziert. Kohlendioxidemissionen entstehen nur durch die Beheizung des eingebauten Reformers, dafür wird in der Regel konventionelles Erdgas verwendet. 

In einer chemischen Reaktion von Wasserstoff und Sauerstoff, der sogenannten kalten Verbrennung, entstehen Strom und Wärme sowie Wasser als Nebenprodukt. Ein Inverter wandelt den Gleichstrom aus der Brennstoffelle in Wechselstrom um, den man im Haushalt nutzen oder in das Versorgungsnetz einspeisen kann. Über einen Wärmetauscher wird die erzeugte Wärme an einen Heizwasser-Pufferspeicher übertragen – entweder zur Warmwasserbereitung oder zur Beheizung der Räume. Weil das System Strom und Wärme generiert, erreicht es ein Wirkungsgrad von rund 90 Prozent. Besonders lohnenswert ist eine Brennstoffzelle, wenn Hausbesitzer den Strom selbst verbrauchen. Wichtig für einen wirtschaftlichen Betrieb in Ein- und Zweifamilienhäusern: Neben Strom muss auch Wärme relativ konstant abgenommen werden. Davon wiederum hängt die sinnvolle Stromerzeugung der Brennstoffzelle ab.

Blockheizkraftwerk
Bei einem Blockheizkraftwerk denkt man zunächst an große Gebäude wie Schulen, Kliniken oder Hotels. Doch mittlerweile sind auch BHKWs in kleineren Leistungsgrößen auf dem Markt, die sich für Ein- und Zweifamilienhäuser eignen. Der große Vorteil: Ein Blockheizkraftwerk liefert nicht nur Wärme, sondern auch Strom, und ist damit eine Alternative zur Photovoltaikanlage auf dem Dach. Betrieben werden BHKWs in den meisten Fällen mit Erdgas, optional auch mit Heizöl. Im Prinzip arbeiten sie wie ein Otto-Motor – die im Betrieb entstehende Wärme wird für Heizung und Warmwasser verwendet.

Aktuell sind von verschiedenen Herstellern Blockheizkraftwerke in unterschiedlichen Größen erhältlich. Kleinanlagen für Einfamilienhäuser sind sehr kompakt, finden im Keller Platz und lassen sich einfach in das Strom- und Wärmesystem einbinden. Für einen effizienten und wirtschaftlichen Betrieb ist eine sorgfältige Planung für den jeweiligen Einsatzzweck notwendig. Selbst die kleinen Anlagen für das Einfamilienhaus sind deutlich teurer als beispielsweise ein Gas- oder Öl-Brennwertkessel. Neben dem Kaufpreis bestimmen noch weitere Faktoren die Gesamtinvestitionssumme, unter anderem die Kosten für Umbaumaßnahmen, Genehmigungen, Abgasanlage, Einbindung in ein bestehendes System und eventuell auch für die Brennstofflagerung. Der Staat fördert den Einbau durch zinsgünstige Kredite oder Zuschüsse. Dadurch relativieren sich die höheren Anschaffungskosten gerade in Ein- und Zweifamilienhäusern.

Thermische Solaranlage
Die Sonne schickt keine Rechnung, ihre Energie ist kostenlos. Deshalb lohnt sich sowohl im Neubau als auch bei einer Heizungsmodernisierung der Einbau einer thermischen Solaranlage. Sie liefert warmes Wasser und kann – je nach Größe der Anlage – auch die Heizung unterstützen. Dafür ist dann ein geeigneter Pufferspeicher nötig. Je nach Gebäudedämmung steuert die Sonne zwischen 15 und 35 Prozent des jährlichen Gesamtwärmebedarfs bei.

Sowohl Flach- als auch Vakuumröhren-Kollektoren eignen sich für Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung. Rund sieben Quadratmeter Kollektorfläche genügen für ein Einfamilienhaus. Damit die Sonnenenergie vom Dach ins Haus kommt, sind die Leitungen zwischen Solarkollektoren und Warmwasserspeicher mit einer Wärmeträgerflüssigkeit, dem Solarfluid, gefüllt. Diese wiederum erwärmt das Frischwasser in einem Pufferspeicher. Eine elektronisch geregelte Pumpe in der Solarstation wälzt die Flüssigkeit um. Moderne Regelungen erkennen, wann die Solaranlage Wärme liefert, und nehmen dann den Heizkessel außer Betrieb. So wird die kostenlose Energie vorrangig genutzt, was wiederum den Geldbeutel schont.