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Mit der richtigen Technologie CO2-neutral heizen

Die vergangenen 150 Jahre waren das Zeitalter der fossilen Energien. Doch die fossilen Energien verursachen immense Mengen Kohlendioxid (CO2). Besonders viele CO2-Emissionen können beim Heizen entstehen. Auf den elektrischen Strom entfällt entgegen der verbreiteten Meinung nur ein geringer Anteil. Darum ist CO2-reduziertes oder sogar CO2-neutrales Heizen ein wichtiger Schüssel zu einer klimafreundlicheren Zukunft.

Inhaltsverzeichnis

  1. Natürliches CO2 ist notwendig zum Überleben
  2. Wie hoch ist Ihr CO2-Fußabdruck?
  3. Welche Heizung stößt wie viel CO2 aus?
  4. Den eigenen CO2-Fußabdruck beim Heizen ermitteln
  5. Jeder Einzelne kann sich Ziele zum CO2-neutralen Heizen setzen

Natürliches CO2 ist notwendig zum Überleben

Das Treibhausgas Kohlendioxid, abgekürzt CO2, ist ein ganz natürlicher Bestandteil der Erdatmosphäre. Und das ist auch gut so. Berechnungen kommen nämlich zu dem Ergebnis, dass die mittlere Temperatur auf der Erde bei - 18°C läge, wenn kein CO2 in der Atmosphäre vorhanden wäre. Die Erde würde sich in einen Eisplaneten verwandeln.

CO2 entsteht bei der Verbrennung von Stoffen, die Kohlenstoff enthalten. Solche Stoffe sind zum Beispiel Holz, fossile Energieträger wie Erdöl, Erdgas und Kohle, aber auch Nahrungsmittel. Natürliche Quellen sind daher Waldbrände und die Verbrennung von Nährstoffen durch Organismen. Auch Menschen gewinnen ihre zum Überleben notwendige Energie aus der Verbrennung von Nährstoffen im Körper und atmen dabei CO2 aus. Eine weitere natürliche Quelle sind Vulkane, die in Gestein gebundenes CO2 freisetzen.

Der CO2-Kreislauf ist längst nicht mehr stabil

Pflanzen hingegen benötigen CO2, um es mit Hilfe von Sonnenlicht in der Photosynthese in Kohlenhydrate zu verwandeln. Im natürlichen CO2-Kreislauf halten sich Freisetzung und der Verbrauch die Waage. Über die vergangenen Hunderttausende von Jahren hinweg hat sich so eine im Wesentlichen gleichbleibende Menge an CO2 in der Atmosphäre eingependelt.

In den letzten 800.000 Jahren lag die Menge an CO2 immer circa zwischen 200 und 300 ppm. Dabei verteilt sich das Treibhausgas gleichmäßig in der gesamten Atmosphäre. Tageszeitliche und räumliche Schwankungen sind sehr gering. Ppm ist eine Abkürzung aus dem Englischen und steht für Teile pro Million. Die Einheit drückt aus, dass sich unter einer Million Luftmolekülen 200 bis 300 CO2-Moleküle befinden.

Erst die massive Verbrennung von fossilen Energieträgern in den vergangenen 150 Jahren hat die CO2-Konzentration in der Atmosphäre auf mittlerweile mehr als 400 ppm anwachsen lassen. Die Folgen: Es wird heißer und wenn es der Menschheit nicht gelingt, den CO2-Anstieg zu stoppen, drohen dramatische Entwicklungen. Beispielsweise können sich Wüsten ausbreiten und Wetterereignisse wie Trockenheit, Starkregen und Stürme an Gewalt zunehmen. Außerdem besteht die Gefahr, dass viele Küstengebiete infolge des Meeresspiegelanstiegs unbewohnbar werden.

Wie hoch ist Ihr CO2-Fußabdruck?

Wissenschaftler haben ermittelt, wie viel jeder Einzelne zum CO2-Ausstoß beiträgt. Dieser CO2-Fußabdruck kann individuell sehr unterschiedlich ausfallen. Auch zwischen den Ländern gibt es große Differenzen. In Deutschland verursacht jeder Bürger im Durchschnitt einen Ausstoß von mehr als elf Tonnen CO2 im Jahr. Zum Vergleich: In vielen afrikanischen Ländern ist es weniger als eine halbe Tonne.

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Berechnungen des Weltklimarates besagen, dass jeder Mensch etwa einen Ausstoß von maximal zwei Tonnen CO2 pro Jahr verursachen sollte, um die Klimaziele zu erreichen. Das darf er aber auch nur so lange, bis etwa im Jahr 2050 die CO2-Emissionen aus fossilen Energieträgern auf null abgesenkt sind.

Klar ist, dass sich der CO2-Fußabdruck der Deutschen massiv verringern muss und zwar so schnell wie möglich. Denn je länger man abwartet, desto einschneidender muss die CO2-Reduktion später ausfallen. Ein wichtiger Schritt in Richtung Klimaziele ist es, im eigenen Haushalt möglichst CO2-neutral zu heizen. Denn das Heizen verbraucht 70% der Energie in Privathaushalten. Doch geht klimaneutrales heizen überhaupt?

Welche Heizung stößt wie viel CO2 aus?

Die gute Nachricht: Jeder Einzelne kann dazu beitragen, CO2 zu reduzieren. Auch, wenn das Ziel der CO2-Neutralität nicht überall sofort zu erreichen ist, kann man bei der Wärmeversorgung eine Menge sparen.

Pelletheizung schneidet gut ab

Ganz genau genommen, gibt es keine hundertprozentig CO2-neutrale Heizung. Selbst, wenn Sie mit Holzpellets heizen, erzeugen Sie einen, wenn auch geringen, CO2-Fußabdruck.

  • Der Brennstoff Holz selbst ist CO2-neutral, denn die Bäume haben das bei der Verbrennung freigesetzte CO2 vorher der Atmosphäre entzogen.

  • Doch der Herstellungsprozess verbraucht beim Zerkleinern des Holzes und beim Pressen zu Pellets Energie.

  • Auch der Tankwagen, der die Pellets zu Ihnen nach Hause liefert, fährt mit Diesel und stößt daher CO2 aus.

  • Hinzu kommt auch noch der Energieaufwand für die Herstellung der Heizung selbst.

  • Wenn man all das berücksichtigt, kommt eine Pelletheizung auf 28 Gramm CO2-Ausstoß pro erzeugter Kilowattstunde Wärme1.

  • Genau genommen handelt es sich dabei um das CO2-Äquivalent.

  • Die Experten haben bei der Bestimmung des Wertes auch die Freisetzungen anderer Treibhausgase wie Methan und Stickoxiden berücksichtigt und deren Wirkung auf CO2 umgerechnet.

Was bedeutet das für den CO2-Fußabdruck eines Gebäudes? Der durchschnittliche Wärmebedarf der Häuser in Deutschland für Heizung und Warmwasser liegt bei 160 kWh pro Quadratmeter Wohnfläche. Ein Einfamilienhaus mit 150 Quadratmetern Wohnfläche benötigt also durchschnittlich 24.000 kWh.

Wenn Sie dieses Beispielhaus mit einer Pelletheizung heizen, dann beträgt der jährliche CO2-Fußabdruck des Gebäudes 0,67 Tonnen. Etwas geringer fällt der Wert aus, wenn Sie mit Stückholz heizen, denn dann entfällt der Energieaufwand für die Herstellung der Holzpellets. Das Heizen mit Holz hat jedoch auch seine Nachteile, wozu wir weiter unten im Detail kommen.

Mit der Wärmepumpe klimaneutral heizen

Einer der klimafreundlichen Spitzenreiter ist die Wärmepumpe. Bei Neubauten wie KfW55- oder KfW40-Häusern können Sie mit weniger als 0,2 Tonnen CO2 pro Jahr rechnen. Auch beim Altbau schlägt sich die Wärmepumpe in Sachen Umweltfreundlichkeit nicht schlecht. Bei einem sanierten Gebäude kommen Sie auf weniger als 0,4 Tonnen CO2.

Bei einem schlecht gedämmten Altbau liegt der Wert je nach Modell und Gegebenheiten vor Ort bei rund 1,0 bis 1,5 Tonnen. Die höhere CO2-Erzeugung liegt daran, dass eine Wärmepumpe in einem unsanierten Haus mit kleinen Radiator-Heizkörpern nicht effizient arbeiten kann. Um die Vorteile der Wärmepumpe optimal auszuspielen, sind in diesem Fall häufig Investitionen für die Gebäudemodernisierung sinnvoll.

Hinzu kommt: Die Berechnung beruht auf dem heutigen Strommix. Je mehr erneuerbare Energien zukünftig zur Stromversorgung beitragen, desto besser wird der CO2-Fußabdruck einer Wärmepumpen-Heizung bis hin zur CO2-Neutralität der Heizung.

Solarthermie nahezu CO2-neutral

Sehr nah an das Ideal einer CO2-neutralen Heizung kommt eine Sonnenheizung heran. Eine Solarthermieanlage verursacht nur halb so viel CO2 wie eine Pelletheizung 2. Dieser Wert ist jedoch rein hypothetisch.

Umweltfreundlichkeit der Solarheizung

  • Es besteht heutzutage zwar technisch die Möglichkeit, ein Gebäude komplett mit umweltfreundlicher Solarwärme zu heizen, doch dafür müsste man das genannte Beispielhaus mit einem Wärmebedarf von 24.000 kWh aufwändig umbauen und gut dämmen.

  • Dadurch wäre aber ein CO2-Fußabdruck von weniger als 0,2 Tonnen erreichbar.

  • Das kommt einer CO2-neutralen Heizung schon sehr nahe.

Vor allem veraltete Öl- und Gaskessel stoßen viel CO2 aus

In den meisten Häusern stehen heute Kessel, die fossile Brennstoffe wie Öl oder Gas verbrennen. Damit ist der CO2-Ausstoß natürlich hoch.

  • Ein Kessel, der mit Heizöl betrieben wird, erzeugt einen CO2-Ausstoß von 374 Gramm CO2 pro kWh Wärme. Das Beispielhaus hätte dann einen CO2-Fußabdruck von neun Tonnen pro Jahr mit Öl.
  • Bei einem älteren Gaskessel sind es 290 Gramm COpro kWh Wärme. Circa sieben Tonnen pro Jahr sind es also mit Gas-Heizwert.
  • Mit einem modernen Gas-Brennwertgerät kommen Sie auf 250 Gramm COpro kWh Wärme. Das macht sechs Tonnen pro Jahr.

Selbst, wenn Sie zu dritt in einem solchen Haus wohnen, hätten Sie damit schon Ihren gesamten CO2-Fußabdruck von zwei Tonnen ausgefüllt. Etwas besser wird die Bilanz, wenn Sie eine Hybridheizung nutzen und das Gas-Brennwertgerät mit einer Solarthermieanlage kombinieren. Dann reduzieren Sie den CO2-Fußabdruck der Heizung immerhin auf 4,8 Tonnen.

Den eigenen CO2-Fußabdruck beim Heizen ermitteln

Auch, wenn die Brennstoffart der Heizung den größten Einfluss auf die CO2-Neutralität hat – das individuelle Heizverhalten der Bewohner spielt eine ebenso wichtige Rolle.

  • Drehen Sie beim Lüften immer alle Heizkörper aus?
  • Brauchen Sie es sehr warm oder reicht Ihnen eine etwas kühlere Raumtemperatur?
  • Sind Sie oft zu Hause oder meistens in der Arbeit und am Wochenende viel unterwegs?

Auch solche Faktoren wirken sich auf die Klimaneutralität Ihrer Heizung aus. Wenn Sie den individuellen CO2-Fußabdruck Ihrer Heizung wissen möchten, können Sie den CO2-Rechner des Umweltbundesamtes nutzen. Dieser rechnet auf der Basis Ihres Wärmeverbrauchs in kWh genau aus, wieviel CO2 Ihre Heizung ausstößt und vergleicht diesen Wert mit dem Durchschnitt aller Bundesbürger.

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So können Sie CO2 neutral heizen

Wer sich mit umweltfreundlichem Leben und Wohnen auseinandersetzt, sollte auf nachhaltige Heizsysteme setzen. Denn nur diese bieten die Möglichkeit, nahezu CO2-neutral zu heizen und den eigenen CO2-Fußabdruck massiv zu verringern.

Das Potenzial von Wärmepumpen

Das große Potenzial der Wärmepumpen zeigt sich schon heute auf dem Markt. Im Jahr 2017 haben sich die Bauherren von neuen Wohngebäuden erstmals öfter für Wärmepumpen als für Gas-Brennwertgeräte entschieden.

Das Potenzial von Solarthermie

Solarthermieanlagen bieten ein unerschöpfliches Potenzial an Wärme. Je mehr die Solarwärme zur Wärmeversorgung beiträgt, desto besser. Viele Haushalte können bereits über die Hälfte der benötigten Energie klimaneutral aus einer Solarthermieanlage beziehen. Mehr zum Potenzial dieser nachhaltigen Technologie finden Sie im Artikel "Solarthermie Funktion".

Achtung bei Holzheizungen

Nahezu CO2-neutral sind heute schon Holzheizungen. Sie bieten den Vorteil, dass sie in den meisten Häusern ohne große Umbauten zum Einsatz kommen können. Allerdings ist der Rohstoff Holz begrenzt. Eine Holzheizung kann nur dann CO2-neutral sein, wenn man nicht mehr Holz verbrennt, als in den Wäldern nachwachsen kann.

Idealerweise muss das Holz auch aus der Region stammen, damit der CO2-Fußabdruck des Transports akzeptabel bleibt. Außerdem stoßen Holzheizungen im Gegensatz zu Wärmepumpen gesundheitsschädlichen Feinstaub aus. Deshalb ist es beim Heizen mit Holz auch so wichtig, auf den richtigen Umgang mit der Anlage zu achten. Prinzipiell handelt es sich daher um eine Heizart, die ebenso zu hinterfragen ist.  

Heizungsbauer finden

Ein Heizungsbauer kann Sie am besten dazu beraten, welche Heizart die richtige für Sie ist. Finden Sie hier einen kompetenten Fachbetrieb in Ihrer Nähe!

Auf Effizienzlabel achten

Klar ist: Je effizienter eine Heizungsanlage den Brennstoff ausnutzt, desto besser ist das für den CO2-Fußabdruck. Ein gutes Hilfsmittel für die Unterscheidung von Heizungen bietet das Energielabel der Europäischen Union. Es kennzeichnet die Energieeffizienz von Heizsystemen mit Buchstaben, so wie man es von Waschmaschinen oder Fernsehern schon lange gewohnt ist.

Wählen Sie bei der Planung die richtige Dimensionierung

Effizient kann eine Heizung nur dann sein, wenn sie richtig ausgelegt ist. Daher sollten Sie beim Kauf der Heizung darauf achten, dass die Wärmeleistung der Heizungsanlage nicht zu groß ausfällt. Lassen Sie sich am besten vom Heizungsbauer beraten.

Kombinieren Sie die Systeme für Raumheizung und Warmwasser richtig

Auch das Zusammenspiel der Heizsysteme für die Raumheizung und das Warmwasser ist wichtig. Hohe Temperaturen und unnötig große Bereitschaftsvolumina verschlechtern die Effizienz. Zum Beispiel eine große Solaranlage hingegen versorgt Sie von April bis Oktober mit ausreichend Warmwasser. Der Heizkessel oder auch die Wärmepumpe bleibt dann aus.

Heizung optimal einstellen und warten lassen

  • Moderne Heizsysteme sind eine komplexe Angelegenheit.

  • Nur wenn der Profi Ihre Heizung richtig einstellt und Sie eine regelmäßige Heizungswartung durchführen lassen, können Sie ihr Einsparpotenzial voll ausspielen.

  • Und auch Sie als Bewohner tragen mit ihrem Nutzerverhalten zur Effizienz bei. Lesen Sie hier, wie Sie Ihre Heizkosten reduzieren.

Jeder Einzelne kann sich Ziele zum CO2-neutralen Heizen setzen

Mit einem CO2-Ausstoß von mehr als elf Tonnen pro Kopf ist der durchschnittliche CO2-Fußabdruck in Deutschland viel zu hoch. Das Ziel muss sein, diesen möglichst schnell in Richtung von zwei Tonnen zu bewegen. Nur so hat Deutschland die Chance, bis zum Jahr 2050 CO2-neutral zu werden.

Jeder Einzelne kann einen Beitrag zur CO2-Reduktion leisten und sich Ziele setzen. Was können Sie heute, kurz-, mittel- und langfristig tun, um Ihren CO2-Fußabdruck zu verbessern? Die Heizung als größter CO2-Erzeuger im Haushalt bietet viele Einsparmöglichkeiten und ist insbesondere für Gebäudeeigentümer eine Option, die ersten Schritte in Richtung CO2-Reduktion zu gehen.

 

GEMIS (Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme) Version 4.94; Stand: März 2015

Forschungsstelle für Energiewirtschaft e.V. (FfE): Solare Wärmeerzeugung durch Solarthermie und Photovoltaik

GEMIS (Globales Emissions-Modell Integrierter Systeme) Version 4.94; Stand: März 2015

Dr. Jens-Peter Meyer

Über den Autor

Dr. Jens-Peter Meyer schreibt freiberuflich seit dem Jahr 2000 über Heizungsthemen. Sein journalistischer Schwerpunkt liegt auf erneuerbaren Energien in der Wärmetechnik – speziell in Solarwärmesysteme, Wärmepumpen und Holzheizungen.

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