Wärmepumpe oder Wasserstoff?
Heizen mit Ökostrom oder grünem Wasserstoff trägt zum Gelingen der Energiewende bei. Doch welches der klimafreundlichen Heizsysteme hat die Nase vorn?
klimafreundlich heizen – mit Wärmepumpe oder Wasserstoff?
Beide Heizsysteme lassen sich CO2-neutral und somit klimafreundlich betreiben. Während eine mit 100 Prozent Ökostrom betriebene Wärmepumpe keinerlei CO2-Emissionen freisetzt, arbeitet eine Brennstoffzellenheizung mit grünem Wasserstoff ebenfalls klimafreundlich. Es entstehen also sowohl beim Heizen bei Ihnen zu Hause als auch bei der Erzeugung der benötigten Energie keine CO2-Emissionen. Diskutiert wird allerdings, welcher Energieträger sich zum Heizen besser eignet, also effizienter ist und in ausreichender Menge zur Verfügung steht.
Ökostromerzeugung
Die Erzeugung von Ökostrom ist sowohl für das Heizen mit Wärmepumpe als auch mit Wasserstoff eine wichtige Voraussetzung. In einem klimafreundlichen Stromsystem decken regenerative Energien den Energiebedarf, ohne dabei CO2 auszustoßen. Wärmepumpen lassen sich direkt mit Ökostrom betreiben, was einen Effizienzvorteil gegenüber Wasserstoff zur Folge hat. Denn die Wasserstofferzeugung benötigt zunächst elektrischen Ökostrom, um grünen Wasserstoff herzustellen. Bei einer Umwandlung von Energie – in diesem Fall von elektrischem Strom zu Wasserstoff – treten Verluste auf, die einberechnet werden müssen.
Grüner Wasserstoff
Grüner Wasserstoff wird im Power-to-Gas-Verfahren via Elektrolyse hergestellt. Dieses Verfahren kann immer dann eingesetzt werden, wenn gerade überschüssiger Ökostrom produziert wird. Der zur Elektrolyse von grünem Wasserstoff notwendige Strom steht dann zur Verfügung, wenn im allgemeinen Stromnetz gerade weniger Strom verbraucht wird als produziert werden kann.
Würde man allerdings regenerative Energien auch dann zur Wasserstofferzeugung einsetzen, wenn der Strom an anderer Stelle benötigt wird, kommt es zur Konkurrenz zwischen den Energieträgern. Stellt man sich unter diesem Aspekt die Frage, ob sich Wärmepumpe oder Wasserstoff besser zum Heizen eignen, gewinnt die Wärmepumpe, da der Ökostrom direkt zum Heizen verwendet wird und der Wasserstoff erst mit Energieverlusten erzeugt werden muss.
Erfahren Sie mehr zur Effizienz aktueller Elektrolyse-Anlagen: Wie viel Strom ist für ein Kilogramm Wasserstoff nötig?
Effizienz des gesamten Energiesystems
Blicken wir in die Zukunft, tauschen immer mehr Haushalte ihre alte Öl-Heizung gegen moderne, klimafreundliche Heizsysteme. Dadurch steigt auch der Bedarf an Strom und Wasserstoff. Wichtig für das Gelingen der Energiewende ist, dass sowohl der benötigte Strom für Wärmepumpen als auch der Wasserstoff für Brennstoffzellenheizungen klimafreundlich erzeugt wird.
Eine Studie der Prognos AG im Auftrag der Stiftung Klimaneutralität zeigt, dass Wasserstoff effizienter in Reserve-Kraftwerken eingesetzt werden kann als zur Beheizung von Privathaushalten.
So könnten Wärmepumpen ihren Stromverbrauch teilweise an der Einspeisung wetterabhängiger regenerativer Energien ausrichten und das Stromnetz dadurch flexibler machen. Im Gegensatz dazu führe der Einsatz von Wasserstoff-Heizungen zu einem erhöhten Wasserstoff- und damit zu einem insgesamt höheren Strombedarf.
Grüner Wasserstoff sei effizienter in Reserve-Kraftwerken einzusetzen, um dann Strom zu erzeugen, wenn regenerative Energien den Bedarf nicht in vollem Umfang decken können. Der so erzeugte Strom könnte dann von Wärmepumpen zum Heizen verwendet werden.
Wärmepumpe oder Wasserstoff – was ist teurer?
Aktuell ist eine Wasserstoff-Heizung sowohl in der Anschaffung als auch im Betrieb teurer. Zwar produziert die Brennstoffzelle nicht nur Wärme, sondern auch Strom, der entweder selbst verbraucht oder in das allgemeine Stromnetz eingespeist werden kann, doch trotzdem sind die Kosten im Vergleich zu einer Wärmepumpe höher. Wartungsarm arbeiten jedoch beide Systeme, sodass Sie sowohl bei einer Wärmepumpe als auch einer Wasserstoff-Heizung kaum Reparaturen oder Instandsetzungen zu erwarten haben.
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Im Privathaushalt rechnet sich eine Brennstoffzellenheizung aktuell noch nicht. Ob das Heizen mit Wasserstoff in der Gesamtbetrachtung genauso effizient oder noch effizienter als mit einer Wärmepumpe sein kann oder wird, ist aktuell noch Gegenstand von Diskussionen.
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