Umweltwärme hat zwei große Vorteile: Sie senkt die laufenden Heizkosten und schont die Umwelt. Wer die Frage „Was ist Umweltwärme?“ beantworten kann, hat den ersten Schritt zu einer effizienteren und klimafreundlicheren Heizung gemacht. Wir stellen die Möglichkeiten und Hintergründe vor.

Definition von Umweltwärme

Die Natur bietet für das Heizen mit Umweltwärme drei Energielieferanten: Wasser, Luft und Erde.

Im Grundwasser, in der Außenluft und im Erdreich ist Sonnenenergie gespeichert, die sich zum Beheizen des Hauses nutzen lässt. Allen drei Formen gemeinsam ist die kostenlose Verfügbarkeit. Zwar muss die Energie auf ein nutzbares Temperaturniveau gebracht werden, sie steht aber zunächst gratis bereit. Durch die geschickte Kombination der Systeme, etwa einer Solaranlage zur Stromerzeugung und einer Wärmepumpe für die Heizung, lässt sich der Betrieb der Heizung optimieren und der Bezug von Netzstrom weiter senken.

Wie wird die Energie nutzbar gemacht?

Eine Wärmepumpe hebt die aufgenommene Umweltwärme auf ein für die Heizung nutzbares Temperaturniveau und führt sie dem Heizsystem zu. Angetrieben wird sie elektrisch. Den benötigten Strom beziehen Sie vom Anbieter oder gewinnen ihn selbst aus einer Solaranlage. In einem gut gedämmten Neubau lässt sich ein sehr großer Teil der Heizenergie aus kostenloser Umweltwärme decken, nur ein kleiner Anteil entfällt auf den Antriebsstrom. Wie günstig dieses Verhältnis ausfällt, zeigt die Jahresarbeitszahl: Ein Wert von beispielsweise 4 bedeutet, dass aus einer Kilowattstunde Strom vier Kilowattstunden Wärme entstehen. Je höher die Jahresarbeitszahl, desto effizienter und wirtschaftlicher arbeitet die Anlage.

Umweltwärme aus dem Erdreich

Das Erdreich weist ganzjährig annähernd konstante Temperaturen auf. Mit zunehmender Tiefe steigt die Temperatur, in rund 100 Metern herrschen etwa 8 bis 12 Grad Celsius. Erdsonden für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe werden senkrecht in diese Tiefen eingelassen und benötigen wenig Grundstücksfläche. Die Erschließung ist mit einigen tausend Euro allerdings kostenintensiv. Günstiger sind horizontal in rund 1,20 bis 1,50 Metern Tiefe verlegte Erdkollektoren, die dafür deutlich mehr Fläche beanspruchen. Dank der konstanten Erdtemperatur erreichen Erdwärmepumpen besonders hohe Jahresarbeitszahlen.

Umweltwärme aus der Luft

Um Energie aus der Luft zu gewinnen, kommt eine Luft-Wasser-Wärmepumpe zum Einsatz. Sie zieht Außenluft an und entzieht ihr Wärme, auch bei Temperaturen deutlich unter dem Gefrierpunkt, wenngleich die Effizienz mit sinkender Außentemperatur nachlässt. Erdwärmebohrungen und Erdarbeiten entfallen, wodurch die Installation günstiger und einfacher ist. Moderne Geräte arbeiten geräuscharm, weshalb die Luftwärmepumpe die am häufigsten gewählte Variante ist. Sie eignet sich besonders für die Nachrüstung im Bestand, weil weder Bohrungen noch große Erdarbeiten anfallen und die Aufstellung mit vergleichsweise geringem Aufwand möglich ist.

Umweltwärme aus dem Wasser

Im Grundwasser liegt die Temperatur ganzjährig zwischen etwa 7 und 12 Grad Celsius. Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt diese besonders ergiebige Quelle und erreicht die höchsten Jahresarbeitszahlen. Die Installation ist jedoch nicht überall möglich, da ausreichend Wasser in geeigneter Tiefe und Qualität vorhanden sein muss und eine wasserrechtliche Genehmigung nötig ist.

Umweltwärme und der Primärenergiefaktor

Um den Energieverbrauch verschiedener Gebäude vergleichbar zu machen, werden Primärenergiefaktoren herangezogen, die die gesamte Kette von der Gewinnung bis zur Nutzung eines Energieträgers bewerten. Erneuerbare Energien haben aufgrund ihrer guten Umweltbilanz einen niedrigen Faktor: Umweltwärme wird mit einem sehr niedrigen Wert nahe null angesetzt, während fossile Energieträger wie Heizöl und Erdgas deutlich höher liegen. Geregelt ist dies im Gebäudeenergierecht. Für Umweltwärme spricht damit nicht nur der laufende Kostenvorteil, sondern auch die günstige Bewertung im Energieausweis.

Wirtschaftlichkeit und Klimabilanz

Der große wirtschaftliche Vorteil der Umweltwärme liegt in den niedrigen laufenden Kosten: Der überwiegende Teil der Wärme stammt aus einer kostenlosen Quelle, lediglich der Antriebsstrom der Wärmepumpe muss bezahlt werden. Da fossile Brennstoffe durch den steigenden CO2-Preis Jahr für Jahr teurer werden, wächst dieser Kostenvorteil weiter. Zugleich ist die Klimabilanz günstig, denn beim Heizen mit Umweltwärme entstehen vor Ort keine Emissionen. Wird der benötigte Strom aus Ökostrom oder einer eigenen Photovoltaikanlage bezogen, arbeitet die Heizung nahezu klimaneutral. Wer eine Umweltwärme-Heizung plant, sollte auf eine gute Auslegung und niedrige Vorlauftemperaturen achten, etwa über eine Flächenheizung, damit die Wärmepumpe eine hohe Jahresarbeitszahl erreicht und die Umweltwärme optimal nutzt.

Häufige Fragen zur Umweltwärme

Was ist Umweltwärme?

Umweltwärme ist die in Luft, Erdreich und Grundwasser gespeicherte Sonnenenergie. Über eine Wärmepumpe lässt sie sich auf ein nutzbares Temperaturniveau bringen und zum Heizen verwenden.

Welche Wärmequelle ist am effizientesten?

Grundwasser und Erdreich liefern konstant hohe Temperaturen und ermöglichen die höchsten Jahresarbeitszahlen. Die Luftwärmepumpe ist etwas weniger effizient, dafür am einfachsten und günstigsten zu installieren.

Wird das Heizen mit Umweltwärme gefördert?

Ja. Wärmepumpen, die Umweltwärme nutzen, werden über die KfW mit bis zu 70 Prozent der förderfähigen Kosten bezuschusst, sofern die Voraussetzungen erfüllt sind und der Antrag vor Auftragsvergabe gestellt wird.