Dekarbonisierung des Wärmemarkts mit Gas

Deutschlandweit sind immer noch über die Hälfte der Heizungen veraltet. Der Wärmemarkt bietet ein gewaltiges Potenzial zur Emissionsminderung.


Klimaneutral Wohnen

Ambitionierte Klimaziele im Wärmemarkt

Etwa 40 Prozent des deutschen Energieverbrauchs und etwa ein Drittel der CO2-Emissionen entfallen auf den Gebäudebestand. Ursache für den hohen Verbrauch ist der energetische Zustand der Gebäude – insbesondere bei Altbauten. Hinzukommen veraltete Geräte, was dazu führt, dass mehr Energie verbraucht wird, als benötigt. Das erhöht die Kosten sowie den CO2-Ausstoß. Rund 85 Prozent des häuslichen Energie­verbrauchs werden für Heiz­wärme und Warm­wasser­bereitung verwendet, der Rest fließt in Form von Strom in Haus­halts­geräte, Unter­haltungs­elektronik und Licht.


Insgesamt konnte der Wärme­sektor in den vergangenen Jahr­zehnten bereits Emissionen einsparen. Geht man nach den Plänen der Bundes­regierung, soll der Gebäude­sektor bis zum Jahr 2030 44 Prozent CO2-Emissionen einsparen, um die Klima­schutz­ziele zu erreichen. Für die Reduktion von 210 auf 120 Mio. Tonnen im Jahr 2020 hat der Wärme­markt drei Jahr­zehnte benötigt. Die Zielmarke kann nur erreicht werden, wenn Warm­wasser­ver­sorgung und Gebäude­heizungen zunehmend effizienter werden. Während bauliche Maß­nahmen wie Dach- und Außen­wand­dämmung oder Fenster­sanierung umfassende Investitionen erfordern, ist ein Wechsel des Wärmeerzeugers eine wirtschaftlich sinnvolle Option für sofortigen Klimaschutz.


Auch wenn der Wärmemarkt bereits viel erreicht hat (s. Grafik): Die Ziele für 2030 und 2045 sind ambitioniert.

Der Einsatz klimaneutraler Gase ist notwendig
 

Bei der Energiewende wird zu viel nur über Strom gesprochen. Dabei ist die Voll­elektri­fizierung eine teure Sack­gasse. Elektro­mobilität und elektrische Wärme­erzeuger stellen die Stromnetze auf die Probe, ins­besondere im Winter, wenn nicht genügend erneuerbarer Strom produziert werden kann. Um die Netz­stabilität zu sichern, bedarf es erheblicher In­vestitionen. Notwendig werden hier künftig neben Erdgas ins­besondere klima­neutrale Gase wie Biogas und Wasser­stoff. Denn nur mit Gas kann Deutschland seine Klima­ziele be­zahlbar und zu­verlässig erreichen.

CO2-Emissionen im Gebäudesektor 2020

Auch im Wärmemarkt müssen die CO2-Emissionen drastisch reduziert werden. Dabei reicht es nicht allein aus, alte Ölkessel durch moderne Gas-Heizungen zu ersetzen und eine größere Zahl von Gebäuden ener­getisch zu sanieren. Nötig ist auch, vermehrt Wärme­pumpen einzusetzen, die Umwelt­wärme als Heiz­energie nutzbar machen. Das geschieht meist mithilfe von Strom. Allerdings müssen Immobilien einige bau­liche An­for­­derungen er­füllen, wenn sie mit Wärme­pumpen beheizt werden sollen. Die Anlagen arbeiten nämlich nur dann effizient und wirt­schaftlich, wenn die Gebäude­hülle sehr dicht ist und die Wärme über Flächen­heizungen statt über kon­ven­tioneller Heiz­körper ab­ge­geben wird. Für Alt­bauten passen Wärme­pumpen bei­spiels­weise nur selten bzw. erfordern er­hebliche, kosten­intensive Um­bauten. Sie werden daher auch haupt­sächlich im Neu­bau ein­gesetzt.


Genauso fällt ins Gewicht, dass sehr große Kapazitäten für die Er­zeu­gung, den Trans­port und die Speicherung von Strom ge­schaffen werden müssten. Durch den vermehrten Strom­bedarf würde die Spitzen­last im Strom­netz um bis zu 45 GW ansteigen. Zudem ist der Wärme­markt von starken saisonalen Schwan­kungen geprägt: Der maximale Gas-Verbrauch in den Winter­monaten ist um das 2,8-Fache höher als das Jahres­minimum im Sommer. Gerade in diesen Monaten ist die Erzeugung von er­neuer­barem Strom jedoch am niedrigsten. Ent­sprechende Back-up-Kapa­zitäten wären not­wendig, um die Ver­sorgungs­sicherheit zu ge­währ­leisten.


Für eine voll­ständige Elektri­fizierung des Wärme­marktes müsste die seit Jahren bei rund 1 % stag­nierende Sanierungs­rate um ein Viel­faches an­steigen. Bei einer Aus­lastung des Hand­werks von über 90 Prozent scheint das unrealistisch.


Technologiemix ist kostengünstiger
 

Die Energiewende wird nur dann gelingen, wenn wir Energie­träger und Tech­no­logien sinn­voll mit­ein­ander verzahnen. Die Sektor­kopplung – also die Ver­bin­dung der ver­schiedenen energie­wirt­schaft­lichen Sektoren mit­einander – gilt als Königs­weg zur Er­reichung der Klima­ziele. Sektor­kopplung kann aber nicht nur bedeuten, alle Energie­sektoren auf Strom um­zu­stellen.


Die Lösung: Mix verschiedener Technologien


Eine vollständige Elektrifizierung der Energie­ver­sorgung hätte gerade im Ge­bäude­sektor nicht die Aus­wirkungen, die unter Kosten-Nutzen-Gesichts­punkten vernünftig sind. Die Wärme­wende, also die De­kar­bonisierung der Ver­sorgung von privaten und ge­werb­lichen Immobilien mit Wärme und warmem Wasser, gelingt am besten mit einem Mix verschiedener Tech­no­logien – und die Gas­tech­no­logien haben daran einen wesent­lichen An­teil. Die Ge­bäude­studie der dena zeigt: Auch mit Gas lassen sich hohe CO2-Ein­sparungen realisieren.


Denn deutlich kosten­günstiger ist ein Tech­no­logie­mix, bei dem auch die Prä­ferenzen von 21 Millionen Haus­halten, die heute mit Gas heizen, berück­sichtigt werden. Durch den Einsatz von grünem Gas kann so rund die Hälfte des Gebäude­sektors finanziell ver­träglich und mit geringem Auf­wand de­kar­bonisiert werden. Die Kosten für den Umbau des Energie­systems würden so deutlich geringer aus­fallen – laut dena um bis zu 260 Mrd. € bis 2050.


Nur eine Tech­no­logie­offenheit schafft schnelle Lösungen zur Minderung der Treib­haus­gas-Emissionen. Wasser­stoff kann als grünes Gas umgehend zu einer Re­duzierung der Treib­haus­gas-Emissionen bei­tragen. Bereits jetzt kann das be­stehende Gas-Netz bis zu 10 TWh Wasser­stoff aufnehmen.


Der Ent­scheidungs- und Handlungs­druck nimmt weiter zu. Weniger CO2 muss deshalb als maß­geb­liches In­stru­ment bei der Be­wertung aller Maß­nahmen dienen. Dafür braucht es an manchen Stellen mehr Realismus und vor allem eine tief­gehende Analyse, welche Maß­nahmen schnell die ge­wünschten Er­geb­nisse bringen – einerseits im Ver­hältnis zu ihren volks­wirt­schaft­lichen Kosten, andererseits im Verhältnis zu den Investitionen, mit denen einzelne Haus­besitzer kon­frontiert werden.

So heizt Deutschland: Anteil der Energieträger im Wärmemarkt

Fast die Hälfte der Haushalte wird mit Erdgas beheizt.

Moderne Gas-Technologien: H2-ready
 

Moderne gasbasierte Brennwert­geräte können problemlos mit 10 Prozent Wasser­stoff-Bei­mischung betrieben werden, teil­weise können die Geräte schon bis zu 30 Prozent Wasser­stoff im Erdgas ver­arbeiten. Erste H2-ready-Geräte befinden sich bereits in Feld­tests, bis 2025 will die Heiz­ge­räteindustrie H2-ready als Stan­dard für neue, gas­basierte Brenn­wert­kessel breit in den Markt einführen.


Großes Potenzial im Wärmemarkt
 

Der Wärme­sektor ist auf einem guten Weg, hat aber auch noch viele un­genutzte Potenziale.


Die Politik hat sich zur steuer­lichen Förderung der ener­getischen Ge­bäude­sanierung bekannt. Ent­scheidend ist, dies wirksam umzusetzen, damit technologie­offen nach der um­welt­freundlichsten und wirt­schaftlichsten Lösung gesucht werden kann. Effiziente Gas-Heizungen wie die Brenn­stoff­zelle oder das Power-to-Gas-Verfahren zeigen: Gas ist schon heute zukunfts­trächtiger Energie­träger und starker Partner der Er­neuer­baren im Wärme­markt. Unser Ziel sollte daher nicht sein, eine voll­ständig elektri­fizierte Welt zu er­schaffen. Viel­mehr müssen wir alle uns zur Verfügung stehenden Tech­no­logien nutzen, um be­zahl­baren Klima­schutz zu er­möglichen und die Klima­ziele so kosten­effizient zu erreichen.


Der Leitsatz muss lauten: Mit den geringsten Mitteln die größten Effekte erzielen.


Auf Gas basierende Heiz­systeme sind mit rund 50 Prozent Anteil am Heizungs­be­stand markt­führend. Und dieser Anteil wächst, wie die Markt­ent­wicklung von Wärme­erzeugern in letzten zehn Jahren zeigt. Deutschland­weit sind aber immer noch rund die Hälfte der Heizungen veraltet. Diese Heizungen ent­sprechen nicht dem Stand der Technik, verbrauchen somit deutlich mehr Energie und stoßen mehr Emissionen aus als ihre modernen Pendants.


Das Fazit: In unseren Heizungs­kellern schlummert enormes Potential zur schnellen und kosten­effizienten Emissions­minderung. Gerade die anstehende Markt­raum­um­stel­lung kann ein wichtiger Treiber für den Heizungs­tausch sein.

Marktentwicklung Wärmeerzeuger (Angaben in Prozent)

Erdgas führend bei den neuen Heizungen

Quelle: BDH
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Durch den Austausch veralteter Heizungen gegen moderne Brennwertgeräte können bis zu 30 Prozent CO2 gespart werden.

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