Grüne Wärme für Lostau –
die Wärmewende als Quartierslösung im ländlichen Raum
Eine intelligente Kombination verschiedener grüner Energieträger
Alle Mietparteien der Bestandsgebäude in Lostau (eine Ortschaft in Sachsen-Anhalt mit rund 2.000 Einwohnern) profitieren künftig von geringeren Energiekosten, der klimaneutralen Wärmeversorgung und Warmwasseraufbereitung. Dafür wurde die bestehende Gasheizung durch unser multivalentes Heizungssystem mit Wärmepumpen ausgetauscht. Die Quartierslösung mit insgesamt fünf Gebäuden ist zukunftsfähig.
Wir zeigen unseren Weg.
Einen Gaskessel mit Pufferspeicher findet man noch immer in den meisten Heizungskellern. Doch diese Art zu Heizen ist schon längst nicht mehr zeitgemäß. Multivalente und volldigitalisierte, grüne Heizsysteme, wie Wärmepumpen oder auch Solarthermie, liegen ganz klar im Trend. Sind diese nicht nur umweltfreundlich, sondern schonen auch den Geldbeutel der Mieter. Wir zeigen, was der Markt hergibt! Und wie in unserem speziellen Beispiel in Lostau trotz Umrüstung keiner frieren oder gar ausziehen musste.
Doch zuerst zu einer der wichtigsten Fragen:
Sind Wärmepumpe, Solarthermie und Photovoltaik bezahlbar?
Die Preise für Erdgas, Heizöl und Fernwärme sind in den letzten beiden Jahren um bis zu 400 % (!) gestiegen. Zahlte man 2020 noch 5 ct für die Kilowattstunde bei Erdgas, sind es mittlerweile stolze 20 ct. Dazu kommt die CO2-Steuer, die derzeit mit 30 € pro Tonne bzw. durchschnittlich 0,7 ct pro Kilowattstunde zu Buche schlägt.
Doch rechnen wir das mal so um, dass es auch greifbar wird. Für eine durchschnittliche Mietwohnung mit 77 qm Wohnfläche wird eine jährliche CO2-Abgabe in Höhe von ca. 69 € bei einer Gas- und 96 € bei einer Ölheizung fällig, ausgehend vom einem Preis von 30 € pro Tonne. Bis 2026 wird sich diese CO2-Abgabe mit 65 €/t deutlich erhöhen. Dazu kommen steigende Preise für fossile Brennstoffe.
Der Mieterbund geht davon aus, dass schon heute bei einem Musterhaushalt mit unsanierter Wohnung und Gasheizung jährliche Mehrkosten von 130 € entstehen, bei Heizöl sind es rund 190 €.
Diese Kosten werden künftig durch das sogenannte CO2-Steuer-Stufenmodell zwischen Vermieter und Mieter aufgeteilt. Das bedeutet, je schlechter der energetische Zusatnd eines Gebäudes ist, je größer ist der Kostenanteil für den Vermieter. So oder so - beide Parteien dürften vor allem aus finanziellen Gesichtspunkte großes an der Modernisierung der Heizungsanlage haben.
Dabei ist zu beachten, dass in 2023 der Wärmepreis durch die Gaspreisbremse subventioniert wurde, indem die MwSt. von 19 auf 7 % reduziert und ein Preisdeckel von max. 12 ct eingeführt wurde. In 2024 werden diese Subventionen wegfallen, der Preis wird sich dadurch deutlich nach oben entwickeln.
All diese Kosten können Sie sich schenken, wenn Sie auf regenerative Energien, also grüne Energieträger, setzen.
Quartierslösung Lostau – eine intelligente Kombination verschiedener grüner Energieträger
In Lostau befinden sich fünf Mehrfamilienhäuser, deren Eigentümer sich entschlossen hat, die Heizungsanlage umzurüsten. Weg von der altbackenen Gastherme, hin zu grüner Energie. Dafür wurden die Vorteile verschiedener Energieträger für die Gewinnung von Öko-Wärme miteinander kombiniert. Am Beginn der Energiekette steht das System aus Luft-Wasser-Wärmepumpen. Diese nutzen die Umgebungsluft bzw. Wasser für die Erzeugung von Warmwasser und Heizwärme.
Damit dieses Temperaturniveau weiter angehoben werden kann, stehen im Heizungskeller Wasser-Wasser-Wärmepumpen bereit. Diese heben das Temperaturniveau des bereits vorgewärmten Wassers weiter an und sorgen erst dafür, dass die Lösung Wärmepumpe im Bestandsgebäude wirklich effizient ist. Diese innovative Lösung im Rahmen einer Modernisierung umzusetzen, ist ungleich schwieriger als bei einem Neubau. Doch wir haben dafür die passenden Prozesse parat.
Eine Photovoltaik-Anlage auf dem Dach versorgt die Wärmepumpen mit Strom und zusätzlich die Mietparteien mit sauberem Ökostrom.
Als Backup dient nach wie vor Gas, welches bei Minusgraden etwa 5 % der Energiemenge bereitstellt.
Durch die Modernisierung der Heizungsanlange im Objekt Lostau profitieren die Mieter deutlich von den niedrigeren Energiekosten. Der CO2-Ausstoß wurde um 95 % gesenkt und somit auch die zu zahlende CO2-Abgabe.
Alte und neue Heizungswelt
Wasser-Wasser-Wärmepumpe – ein leuchtendes Beispiel für effiziente und nachhaltige Energienutzung
Ähnlich wie bei der Luftwärmepumpe wird bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe die thermische Energie des Wassers über einen Kältemittelkreislauf aufgenommen. Das Kältemittel verdampft. Der Dampf wird in einen Verdichter geleitet. Durch den Druck des Dampfes wird seine Temperatur erhöht und an das Heizsystem oder einen Pufferspeicher abgeleitet. Das genutzte kalte Wasser wird dann dem Kreislauf wieder zugeführt.
Das Besondere bei dieser Art der Energiegewinnung ist die außergewöhnlich hohe Effizienz. Für 5 Kilowattstunden erzeugter Energie muss lediglich eine Kilowattstunde an Strom aufgewendet werden. Zum Vergleich die Wirkungsgrade anderer Wärmepumpen-Typen:
- Luft-Wasser-Wärmepumpe: ca. 3 COP
- Sole-Wasser-Wärmepumpe: ca. 4 COP
- Wasser-Wasser-Wärmepumpe: ca. 5 COP
In Lostau nutzen wir die Vorteile und den hohen Wirkungsgrad der Wasser-Wasser-Wärmepumpe in Kombination mit der Luftwärmepumpe in Ermangelung eines Grundwasserbrunnens. Damit ergibt sich ein durchschnittlicher Wirkungsgrad von 3,5 (Jahresarbeitszahl).
Wie funktioniert ein bi- oder multivalentes Heizungssystem?
Eine bi- oder auch multivalente Heizungsstrategie kombiniert die Vorteile und Eigenschaften verschiedener Heizungssysteme auf intelligente Weise miteinander. So werden über digitale Steuerungssysteme die verschiedenen Wärmepumpen-Systeme kombiniert. Notfalls lässt sich auch der Oldschool-Energieträger Gas in die Wärmestrategie flechten. So stehen immer genügend Reserven für eine nahtlose Energieversorgung mit Warmwasser und Heizwärme bereit und die Jahresarbeitszahl kann entsprechend hochgehalten werden.
Was ist klimaneutrale Wärmeversorgung?
Eine klimaneutrale Wärmeversorgung bezieht sich auf die Bereitstellung von Wärmeenergie ohne Emission von klimaschädlichen Treibhausgasen. Dies wird in der Regel erreicht, indem erneuerbare Energien wie Solarenergie, Biomasse, Geothermie oder Wasserstoff als Wärmequelle genutzt werden. Diese erneuerbaren Energien erzeugen im Vergleich zu fossilen Brennstoffen wie Kohle, Erdöl oder Erdgas keine oder nur minimale Treibhausgasemissionen. Um die Klimaneutralität zu gewährleisten, werden oft auch Maßnahmen zur Energieeffizienz, zum Beispiel durch Wärmedämmung von Gebäuden oder den Einsatz effizienter Wärmeerzeugungs- und -verteilungssysteme, umgesetzt. Klimaneutrale Wärmeversorgung ist ein wichtiger Schritt, um den Klimawandel zu bekämpfen und die Treibhausgasemissionen zu reduzieren.
So sieht unser Quartierslösung für die Modernisierung der fünf Gebäude mit je 400 m² Wohnfläche in Lostau aus
- Vier Pufferspeicher á 800 l
- Luft-Wasser-Wärmepumpe von außen
- Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe für die Anhebung des Temperaturniveaus der von außen erzeugten Wärme
- Eine Photovoltaik-Anlage zur Versorgung der Wärmepumpen und zur Erzeugung des Stroms der Mieter
- Intelligentes Steuerungssystem
Der Wärmebedarf eines Gebäudes liegt bei 200.000 kWh pro Jahr. Die benötigte Strommenge dafür beträgt ca. 57.000 kWh. 20 % davon (8.500 kWh) können über die Photovoltaik-Anlage bereitgestellt werden.
3D-Modell des multivalenten Heizungssystems
Unvorhersehbares passiert, während Du im Heizungskeller Pläne machst
Solch ein Projekt sieht in der Planungsphase auf dem Papier immer super aus. Ist man dann jedoch vor Ort, ergeben sich oft spontane Probleme, die gelöst werden müssen. In Lostau standen wir vor folgenden Herausforderungen:
- Überraschende Gasleitung an ursprünglichen Aufstellplätzen
- Materialengpässe und Lieferverzug von Wärmepumpen und Speichersystemen
- Anschluss der PV-Anlage durch Netzbetreiber
- Alte Fernwärmeleitungen, die gekreuzt werden müssen
- Mietparteien positiv mitnehmen
Trotz aller Widrigkeiten haben wir das Projekt „Quartierslösung Lostau“ erfolgreich und innerhalb des geplanten Zeitraumes zum Abschluss gebracht. Kein Mieter musste frieren oder sich aufgrund von Baulärm Watte in die Ohren stecken. Die Kommunikation mit allen Parteien und allen Gewerken lief wirklich vorbildlich. Wir sind stolz darauf, ein weiteres leuchtendes Beispiel für die Gewinnung von Wärme durch grüne Energie in die Welt gesetzt zu haben.
