Das Heizen mit fossilen Energieträgern wird für den deutschen Durchschnittshaushalt immer teurer. Anfang des Jahres hat die Erhöhung der CO2-Steuer den Preis für fossile Brennstoffe in die Höhe getrieben. Zusätzlich dazu hat der Krieg in der Ukraine die Öl- und Gaspreise stark angehoben. Trotz der erhöhten Kosten bleibt Gas für die Bundesrepublik ein wichtiger Energieträger. Zumindest in deutschen Bestandsgebäuden sind Gasheizungen noch immer Standard. Für Neubauten setzen sich in Zeiten der Klimakrise und Inflation immerhin alternative Heizsysteme durch, darunter immer häufiger Wärmepumpen. In der Hälfte aller neu gebauten Häuser wurde die Heiztechnik 2021 installiert. Experten zufolge wird das ökologische Heizsystem in Zukunft weiterhin an Beliebtheit gewinnen. Denn die leistungsfähige Heiztechnik entwickelt sich ständig weiter. Ein Überblick über aktuelle Schwerpunkte.
Prognose: So sieht die große Zukunft der Wärmepumpe aus
In Wiesbaden hat man sich bei zwei Dritteln aller Neubauten im vergangenen Jahr für Heizsysteme auf der Basis erneuerbarer Energien entschieden. Die Wärmepumpentechnologie steht weit oben auf der Liste. Am häufigsten werden derzeit Luft-Wasser-Wärmepumpen verbaut, die im Prinzip wie ein Kühlschrank funktionieren und Wärmeenergie aus der Umgebung gewinnen. Für Neubauten lohnt sich dieses Heizsystem fast immer, bei Altbauten nur unter bestimmten Bedingungen. Damit Wärmepumpen künftig auch in Bestandsgebäuden eine tragende Rolle spielen, wird aktuell intensiv in diesem Bereich geforscht. Als Möglichkeit sind insbesondere Hybridanlagen hervorzuheben, bei denen Wärmepumpen mit weiteren Heizsystemen kombiniert werden. So können sie auch in extrem kalten Wintern ältere Gebäude und ganze Mehrfamilienhäuser ausreichend beheizen. Schon heute belegen die Absatzzahlen der Technologie im Hinblick auf die Installation einen kontinuierlichen Zuwachs. Experten sehen für die Heizsysteme eine große Zukunft. Im Einzelnen ist die Rede davon, dass
- Luftwärmepumpen bei der Sanierung immer öfter zum Einsatz kommen werden, so vor allem in Form von Split-Systemen mit einer Außen- und Inneneinheit.
- Grundwasserwärmepumpen wohl eher ein Nischenmarkt bleiben werden.
- Erdwärmepumpen trotz kostspieligen Bohrungen wegen ihrer hohen Effizienz beliebter werden, sofern man die teils komplexen Genehmigungsverfahren erleichtert.
- Brauchwasserwärmepumpen dank ihrer günstigen Anschaffungskosten künftig vor allem Solarthermie-Kollektoren ersetzen werden, wo Photovoltaikmodule bereits verbaut sind.
Institutionen wie der Bundesverband Erneuerbare Energien (BEE), der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) und das Bundesumweltministerium (BMU) beschäftigen sich derzeit ausgiebig mit dem Wärmepumpenmarkt, um künftige Entwicklungen und deren Vorteile zu prognostizieren. Schon vor einem Jahrzehnt waren Luftwärmepumpen dank elektronischer Expansionsventile und leistungsgeregelter Verdichter extrem effizient. Weiterentwicklungen des Systems werden den Prognosen zufolge die Effizienz bald schon weiter steigern.
Hybridanlagen als Entwicklungstrend
Die Mehrheit aller Wärmepumpenhersteller beschäftigt sich derzeit damit, effiziente Wärmepumpen-Lösungen für Bestandsgebäude zu entwickeln. Diese Bauten benötigen in der Regel hohe Heizkreistemperaturen und haben einen vergleichsweise hohen Wärmebedarf. Marktkenner gehen davon aus, dass sich hier künftig vor allem bivalente Hybridanlagen durchsetzen werden. Solche Systeme umfassen neben der Wärmepumpe Gas- oder Ölkessel. Dadurch sind sie in der Lage, in jedem Fall die notwendige Wärme zu liefern. So beispielsweise auch im Falle limitierter Wärmequellen. Auch aus ökologischer Sicht bieten Hybridanlagen Vorteile. Je weiter die Außentemperaturen fallen, desto mehr Energie müssen Wärmepumpen als alleiniges Heizsystem zur Wärmegewinnung aufwenden. Dadurch sinkt ihre Effizienz. Insofern kann es bei einem eher durch fossile Energie geprägten Strommix sinnvoll sein, an extrem kalten Tagen per Gas- oder Ölkessel zu heizen.
Vier Entwicklungsrichtungen für Wärmepumpen
Neben dem Zukunftstrend Hybridanlage skizzieren Forscher am Fraunhofer ISE vier Hauptbereiche, die bei der Weiterentwicklung der Wärmepumpentechnologie künftig im Zentrum stehen werden. Ihren Ausführungen zufolge wird man sich vor allem darum bemühen, Wärmepumpen
- für den Massenmarkt noch tauglicher zu machen. Im Rahmen dessen muss die Technologie mit höchster Effizienz, aber zu attraktiven Preisen angeboten werden.
- maximal flexibel zu machen. Vor allem sollen die Geräte künftig sowohl mit äußeren Energiesystemen als auch innerhalb von Smart Homes Daten austauschen können.
- kompakter zu gestalten und Kaufentscheidungen dank dieses Kaufkriteriums positiv zu beeinflussen.
- mit technischer Raffinesse zu entwickeln, die nicht nur mit maximaler Effizienz, sondern auch mit ihrem Design überzeugen und höchsten Luxus bieten.
Fazit: Ein System mit vielen Möglichkeiten
Die genannten Tendenzen sprechen dafür, dass der Wärmepumpenmarkt von zukunftsweisenden Entwicklungen geprägt ist. Das System wird nicht nur in unterschiedliche Richtungen weiterentwickelt, sondern erweitert auch sein Einsatzspektrum. So sollen Wärmepumpen in Zukunft beispielsweise vermehrt zur Wärmerückgewinnung eingesetzt werden und durch industrielle Abwärme beladen werden. Davon abgesehen hat die Zukunft für die einzelnen Arten der Technologie auch Leistungsverbesserungen im Gepäck. Im Falle der Erdwärmesonde soll beispielsweise vermehrt Direktverdampfung genutzt werden. Das würde die Jahresarbeitszahl signifikant erhöhen. Ein Bereich ist vor der Konzentration auf Weiterentwicklungen allerdings wichtiger als alles andere. Die Verfahren und Prozesse zur Produktion und Anschaffung von Wärmepumpen müssen verbessert werden, damit der stetig steigende Bedarf auch künftig gedeckt werden kann. Erst danach kann sich die Wärmepumpenindustrie wirklich auf neue Ansätze konzentrieren.
