Darum können wir nicht mit Wasserstoff heizen
Nach den Plänen des Bundeswirtschaftsministeriums ist klar: Gas- und Ölheizungen sollen schneller aus den Häusern verschwinden, als vielen Eigentümern lieb ist. Nach dem ersten Schock beeilten sich jüngst etliche Politiker, Medien und sogar Wirtschaftsweise vor den nun bevorzugten Wärmepumpen zu warnen. Zu ineffizient und teuer seien sie, und ohnehin ohne eine komplette Sanierung und den Einbau einer Fußbodenheizung nicht verwendbar. Im Winter schonmal gar nicht.
Außerdem eigne sich doch der Wasserstoff viel besser als Energieträger für alle jene, die ohnehin schon eine moderne Gastherme verbaut hätten. Denn Wasserstoff könnte das Gas in Bälde ersetzen und dem Hausbesitzer drohten nicht allzu hohe Kosten. Doch stimmt das eigentlich? Ein Forscherteam aus Hamburg hat sich das einmal genauer angeschaut. Und die Ergebnisse sind ernüchternd.
Wasserstoff oder Wärmepumpe – was ist beim Heizen effektiver?
Dr. Felix Doucet aus dem Competence Center für Erneuerbare Energien und EnergieEffizienz (CC4E) der HAW Hamburg ist Autor der Studie. Zusammen mit seinem Team verglichen die Wissenschaftler im Verbundprojekt „Norddeutsches Reallabor“ den Energieaufwand zur Beheizung eines unsanierten Einfamilienhauses mit grünem Wasserstoff mit dem des Heizens über eine moderne Wärmepumpe. Angenommen wurde dabei ein jährlicher Wärmebedarf von 40.000 Kilowattstunden, was in etwa dem deutschen Durchschnitt entspricht. Das Ergebnis belege, „dass der Strombedarf zur Herstellung des grünen Wasserstoffs erheblich höher ist, als die bereitgestellte Wärme“, so Studienleiter Doucet in einem Interview mit kreiszeitung.de. Für die Gewinnung der zum Heizen des Hauses benötigten Menge grünen Wasserstoffs benötige man etwa 67.000 Kilowattstunden Strom.
Wärmepumpe in der Effizienz unschlagbar
Im Gegensatz dazu benötige eine moderne Wärmepumpe für die gleiche Wärmemenge nur etwa 12.000 Kilowattstunden Strom. Denn die benötigte Wärmeenergie entnehme diese zu etwa 70 Prozent aus der Umgebungsluft, der Strom wird nur für den Betrieb des Kältemittel-Kompressors benötigt.
Elektrolyse zur Herstellung von Wasserstoff ist sehr aufwändig
Wasserstoff wird im sogenannten Elektrolyse-Verfahren gewonnen. Dabei wird Wasser mittels Elektroden unter Strom gesetzt und in seine Bestandteile Wasserstoff und Sauerstoff aufgespalten. Der Strombedarf kann hierbei aus erneuerbaren Energien gewonnen werden. So bietet sich die Elektrolyse zum Beispiel als Saisonspeicher für aus Solarkraft oder Windkraft gewonnener Energie an.
Wasserstoff als dezentrale Wärmequelle unwirtschaftlich
Im Einfamilienhaus hingegen ergibt dieser Weg keinen Sinn. Selbst wer eine Photovoltaikanlage mit ausreichend Ertrag sein Eigen nennt, ist mit der Investition in eine Wärmepumpe – samt etwaiger Sanierungen – besser bedient, da allein die benötigten Elektrolyse-Anlagen mit etwa 60.000 bis 90.000 Euro erheblich teurer sind.
Zentrale Wasserstoffversorgung zumindest mittelfristig fragwürdig
Auch wer darauf hofft, mit seiner Bestandsheizung bald grünen Wasserstoff vom Energieversorger verbrennen zu können, muss enttäuscht werden. Die Gründe dafür sind vielfältig. „Eine Beimischung von Wasserstoff im Gasnetz im großen Stil ist unwahrscheinlich“, schreibt die Bundesnetzagentur und betont, dass ein großer Anpassungsbedarf nötig sei. Außerdem sind heutige Gaskessel nicht oder nur bedingt für das Heizen mit Wasserstoff geeignet. Selbst moderne „H2-ready“-Kessel können nur mit 20 bis 30 Prozent Wasserstoff im Gasgemisch betrieben werden. Somit sind auch sie mittelfristig keine ernstzunehmende Alternative zur Wärmepumpe.
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