Wärmeerzeugung im Wandel

Nicht lange ist es her, da hatten sich die Energiepreise drastisch erhöht. Nachwirkungen der Coronapandemie und der Krieg in der Ukraine waren massgebende Ursachen für die Energiekrise von damals. Die Auswirkungen spürten wir sehr wohl im Alltag. Wer erinnert sich nicht an die omnipräsente Kampagne des Bundes, die zum Energiesparen aufrief? Und, sollte man all die Plakate und Radiodurchsagen nicht mehr beachtet haben, dann spürte man es spätestens im Portemonnaie. Schliesslich schnellten nicht nur die Preise für fossile Rohstoffe und darauf basierenden Produkte, wie Benzin, Diesel und Heizöl, in die Höhe. Teils massive Strompreiserhöhungen verteuerten unseren Alltag ebenfalls. Und nun diese Neuigkeit: Für 2025 wurden spürbare Strompreissenkungen kommuniziert! Beispielsweise gab der Zentralschweizer Energiekonzern CKW für 2025 eine Vergünstigung der Strompreise für Privatkunden von rund 30 % bekannt. Für einen durchschnittlichen Vierpersonenhaushalt dürfte die Stromrechnung, verglichen mit 2023, somit um ungefähr 400 Franken pro Jahr tiefer ausfallen.
 
Weiterhin Herausforderungen bei Energieversorgung und Klimaschutz 
Kehrt mit der Normalisierung der Strompreise und mit tieferen Benzin- und Heizölpreisen bei der Energienutzung somit alles zum Alten zurück? Wenn man verschiedene Entwicklungen, beispielsweise bei der Energieproduktion, und die Herausforderungen des Klimawandels betrachtet, muss die Antwort «nein» lauten. So fällt auf, dass Energieversorger hierzulande den Hoch- und Niedertarif zusehends abschaffen. Dieses Tarifmodell stammt aus Zeiten mit einem Überschuss an Atomstrom in der Nacht und Verbrauchsspitzen um die Mittagszeit. Die Realität heutzutage sieht anders aus. Inländische Photovoltaikanlagen oder Windkraftwerke in windreichen europäischen Regionen produzieren im Sommerhalbjahr tagsüber oft einen Überschuss an elektrischer Energie. Andererseits beziehen in der Nacht viele Geräte Strom. Aktuelle und potenzielle zukünftige Änderungen in der Tarifgestaltung von Stromversorgern bezwecken infolgedessen einen gleichmässigeren Energiebezug als auch eine Netzentlastung. Die Thematik der Netznutzung geht auch einher mit der vermehrten Nutzung der erneuerbaren Sonnen- und Windenergie. Zudem bedeuten die drängenden Herausforderungen des Klimawandels eine Abkehr von fossilen Energieträgern hin zur Elektrifizierung und Steigerung der Energieeffizienz. Dabei darf bei der Diskussion um Klimaschutz- und Energieeffizienzmassnahmen der Schweizerische Gebäudepark nicht vernachlässigt werden. Die Zahlen des Bundesamtes für Energie (BFE) sind eindrücklich. So verbrauchen Gebäude in der Schweiz jährlich rund 90 Terawattstunden (TWh) Energie. Dies sind ungefähr 40 % des inländischen Energieverbrauchs. Des Weiteren ist der Gebäudepark für etwa ein Drittel des hierzulande verursachten CO₂-Ausstosses verantwortlich.
 
Wärmepumpen tragen zur Erreichung der Klimaziele bei 
Nicht von ungefähr sieht daher die Energiestrategie 2050 des Bundes ehrgeizige Ziele vor:
Gebäude sollen 2050 nur noch 65 TWh Energie verbrauchen. Der Weg dorthin führt über besseres Dämmen sowie über effizienteres und nachhaltigeres Heizen. Als hierfür geeignete Technologie hat sich die Wärmepumpe etabliert. Dieser Typ von Heizung, der aus der Aussenluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser Wärme gewinnt, wurde in den vergangenen Jahren besonders häufig installiert. Ausserdem dürfen, im Rahmen der Wärmewende, auch weiterhin rege Wärmepumpen eingebaut werden – als Heizungsersatz oder in Neubauten. Bis 2030 sollen in der Schweiz 600’000 davon in Betrieb sein. Schliesslich gelten Wärmepumpen als hochwertig, betriebssicher und umweltfreundlich. Letzteres wird beim Vergleich mit einer Ölheizung augenfällig. Beim Verbrennen von 1’000 Litern Heizöl wird unsere Erdatmosphäre um zusätzliche 2,65 Tonnen CO₂ belastet. Allerdings ist für den Betrieb einer Wärmepumpe Strom erforderlich. Im Kontext der Diskussion um zusätzlichen, etwa von der Elektromobilität betriebenen, Strombedarf und der Energieversorgungssicherheit ist somit die Energieeffizienz von Wärmepumpen wesentlich besser. Dank technologischer Fortschritte hat sich die Effizienz der Wärmepumpe in den letzten Jahren verdoppelt. Somit gehen mit der Wärmepumpenheizung vergleichsweise niedrige Betriebskosten einher.
Zusätzlich kann diese zeitgemässe Art des Heizens mit der ebenfalls fortschrittlichen Form der Stromproduktion, der Photovoltaik, kombiniert werden. Mit dem Solarstrom vom Dach wird die Heizung im Keller nochmals ökologisch nachhaltiger. Die Stromerzeugung mit Hilfe der Sonne ist daher auch ein weiterer Aspekt im Spannungsfeld von Klimawandel und Energiewende. Für die Nutzung der Sonnenenergie sind schweizerische Eigenheiten zu berücksichtigen: «In unserer dicht besiedelten und kleinstrukturierten Schweiz dürften, im Vergleich zu anderen Ländern, grossflächige Photovoltaikanlagen eher weniger realisiert werden», analysiert Prof. Adrian Altenburger. Der Professor an der Hochschule Luzern und Leiter des Instituts für Gebäudetechnik und Energie sieht die Potenzialnutzung andernorts: «Deshalb ist es intelligent, möglichst viele Dachflächen sowie auch geeignete Fassaden zu nutzen, denn das Potenzial in der Schweiz ist in diesem Bereich noch sehr gross.»
 
Technologiefortschritte beim Heizen und Kühlen 
Zukunftschancen sind aber auch andernorts auszumachen. So dürfte der Einsatz von smarten Heiztechnologien und smartem Energiemanagement die Energieeffizienz bei der Wärmegewinnung weiter verbessern. Basis dazu sind mit digitalen Schnittstellen ausgerüstete Heizungsinstallationen. Diese ermöglichen die Verbindung mit einem Internetrouter und somit verschiedenste Vernetzungsmöglichkeiten mit Geräten in- und ausserhalb der eigenen vier Wände. Beispielsweise können Storen und Heizung miteinander verknüpft werden. Daraus resultiert eine bessere Nutzung der Sonneneinstrahlung, was wiederum beim Heizkostensparen hilft. Andererseits kann mit elektronischen Hilfsmitteln heutzutage die Heizung auch von unterwegs bequem gesteuert werden. So lässt sich etwa während der Ferienabwesenheit der Energieverbrauch vermindern. Trotzdem findet man bei der Rückkehr, dank fernbedienter Erhöhung der Raumtemperatur, ein wohlig temperiertes Zuhause vor. Smarte Heiztechnologien steigern somit Komfort und Energieeffizienz in einem. Mittlerweile ist es möglich, Energieerzeuger und Energieverbraucher im Haus sehr umfassend intelligent zu steuern. Was in diesem Falle von Fachleuten als «Energiemanager» bezeichnet wird, bedeutet weitreichende Softwarelösungen. Diese ermöglichen ebenfalls den Vergleich zwischen dem Stromverbrauch im Haushalt und der Eigenstromproduktion über die Photovoltaikanlage. Daher läuft die Waschmaschine beispielsweise dann, wenn ab dem Dach reichlich Solarstrom fliesst. Überschüssige elektrische Energie kann aber auch an die Wärmepumpe geleitet werden. Diese wiederum hilft dann mit ökologisch gewonnenem Strom, Wärme und Warmwasser zu produzieren oder die Räume sogar zu kühlen. Richtig, denn Wärmepumpen können, sofern die Kühlfunktion vorhanden ist, auch zur aktiven Raumkühlung eingesetzt werden. Grössere Abkühlung während der warmen Jahreszeit wird somit möglich. Dies sogar mit einem, gegenüber Klimaanlagen, besseren Wirkungsgrad!

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