Lohnt sich eine Wasserstoffheizung fürs Einfamilienhaus?

Lohnt sich die Wasserstoffheizung fürs Einfamilienhaus?

Laut der unabhängigen Informationsplattform Zukunft Altbau (gefördert vom Umweltministerium Baden-Württemberg) wird Wasserstoff als Ersatzbrennstoff für aktuell mit Erdgas betriebene Heizungskessel noch lange äußerst knapp und teuer bleiben.

Im Vergleich zu einer Wärmepumpe sei rund 6-mal mehr Energie notwendig, um dieselbe Wärmemenge zu erzeugen. Wer ein Haus besitzt, sollte daher im Normalfall eine Alternative wählen, so Frank Hettler von Zukunft Altbau. „Um eine Kilowattstunde Wärme aus Wasserstoff zu erzeugen, müssen also rund sechsmal mehr Windenergie- und Photovoltaikanlagen errichtet werden, als wenn der Strom direkt eine Wärmepumpe antreibt – volkswirtschaftlich ist das ein Unding.“

Und: Grünen Wasserstoff gibt es aktuell praktisch nicht. „Für den Gebäudesektor werden voraussichtlich keine relevanten Mengen zur Verfügung stehen“, sagt Dr. Martin Pehnt vom Institut für Energie- und Umweltforschung (ifeu). „Und diese werden relativ teuer sein.“ Künftig wird vor allem die Industrie enorme Mengen davon verbrauchen, um klimaneutral zu werden

Hinzu kommen die Kosten für die Umrüstung der H₂-Ready-Heizungen für die Verbrennung von reinem Wasserstoff. Aktuell ist dies in der Breite noch gar nicht möglich, entsprechende Geräte werden noch entwickelt.

Gleiches gelte für den Brennstoff Biomethan. Er wird als zusätzliche Alternative zum Wasserstoff wird ebenfalls knapp sein, bietet kaum Ausbaupotenziale und wird daher nicht in der erforderlichen Breite zur Verfügung stehen.

Gas-Brennwertgeräte mit H2-Ready-Technologie

Wolf

Gas-Brennwertgeräte fürs Einfamilienhaus wurden bislang ausschließlich mit Erdgas betrieben. Die Branche entwickelt aber derzeit sogenannte „H2ready”-Modelle, bei denen es möglich ist, dem Hauptenergieträger Erdgas Wasserstoff hinzuzufügen − bis zu einem Anteil von 20 Prozent.

Der Wasserstoff wird bei H2-Ready-Heizungen also nicht selbst erzeugt, sondern von außen zugeführt. Auch kann in diesem Fall nicht auf das Heizen mit Erdgas verzichtet werden, sondern die benötigte Erdgasmenge wird nur reduziert.

Wasserstoff-Brennstoffzellenheizung fürs Einfamilienhaus

Viessmann

Noch nachhaltiger sind Brennstoffzellenheizungen, die den benötigten Wasserstoff fürs Einfamilienhaus selbst erzeugen. Anders als bei einer Gas- oder Ölheizung wird die Energie dabei nicht über eine Verbrennung, sondern eine chemische Reaktion gewonnen. In der sogenannten Brennstoffzelle wird der Wasserstoff in Elektronen und Protonen geteilt. Dabei entsteht nicht nur Wärme, sondern auch Strom.

Die Wärmeleistung dieser Anlagen ist allerdings begrenzt. Deshalb muss auch hier ein zusätzlicher Gas-Brennwertkessel die Wärmelücke abdecken. Sie arbeiten besonders effizient, je mehr Strom erzeugt wird.

Die Kosten für eine solche Wasserstoffheizung (bzw. Brennstoffzellenheizung) liegen abzüglich der Förderung bei etwa 18.000 bis 22.000 Euro – inklusive Speicher, Zusatzheizgerät und Montage.

Die Kosten für ein solches Wasserstoff-Photovoltaik-Heizungssystem liegen bei ca. 60.000 Euro.

Heizen mit Wasserstoff: Lohnt es sich in der Zukunft?

Aktuell spielen Wasserstoffheizungen noch kaum eine Rolle. Aber könnte sich das zukünftig ändern?

Viel hängt vom Ausbau der Gasnetze in Deutschland ab. Technisch wäre es möglich, diese auf Wasserstoff umzurüsten. Die logistische Herausforderung und die Kosten sind jedoch groß. Denn: Alle Leitungen und alle angeschlossenen Haushalte mit ihren Geräten müssten dann zu einem bestimmten Umstelldatum bereit sein, Wasserstoff zu transportieren und zu nutzen. Darauf weist die neutrale Informationsplattform Zukunft Altbau hin.

Daher gehen viele Experten davon aus, dass die Umstellung kaum umsetzbar ist − zumindest für die haushaltselevanten Verteilnetze. Denkbar wäre höchstens, dass wenige Heizungen, die an Knotenpunkten des künftigen Wasserstoffnetzes für die Industrie liegen, darüber versorgt werden könnten.

Wasserstofferzeugung mit Photovoltaik: Das Klimaquartier "Neue Weststadt" in Esslingen

Maximilian Kamps/Agentur Blumberg

Der finanzielle, technische und bauliche Aufwand für Wasserstoffheizungen ist hoch, wie das Heimspeichersystem „Picea“ zeigt. Deshalb spricht einiges für den Einsatz im größeren Maßstab, um große Flächen zur Solarstromerzeugung zu nutzen. Davon profitieren letztlich auch die Eigenheimbesitzer, die das Glück haben, in einem solch klimaneutral betriebenem Stadtviertel zu wohnen.

Im "Klimaquartier" in Esslingen werden Solarstromüberschüsse zur Erzeugung von Wasserstoff per Elektrolyse genutzt. Der Wasserstoff kann vor Ort genutzt werden, etwa im Winter zum Heizen. Der Wasserstoff wird außerdem für die Betankung von Stadtbussen oder anderen Fahrzeugen sowie industrielle Anwendungen genutzt. In unserer Reportage erfahren Sie mehr zum Klimaquartier in Esslingen »

Fazit: Lohnt sich die Wasserstoffheizung fürs Einfamilienhaus?

Wasserstoff spielt beim Beheizen von Gebäuden praktisch keine Rolle − und und wird es aller Voraussicht nach auch bleiben. Es gibt bislang nur sehr wenige Hersteller, die Wasserstoffheizungen fürs Einfamilienhaus anbieten, die teuer in der Anschaffung und im Betrieb sind. Denn die Herstellung per Elektrolyse aus Wasser ist sehr energieintensiv.

Dazu kommt: Wer wirklich grünen (also komplett klimaneutralen) Wasserstoff nutzen möchte, ist auf Wind- oder Solarenergie angewiesen. Und hierfür fehlen Einfamilienhäusern schlicht in den meisten Fällen die nötigen Dachflächen, um genügend Solarstrom für den Haushalt und die Wasserstoffheizung (ggf. kommt sogar noch ein E-Auto dazu) zu produzieren.

Wer ein Haus besitzt, sollte daher nach Möglichkeit die Gasheizung noch wenige Jahre weiternutzen und in der Zwischenzeit das Haus fit für eine Wärmepumpe oder Fernwärme machen. Sie kann ebenfalls ohne fossile Energieträger betrieben werden und arbeitet in wärmegedämmten Häusern energieeffizient und wirtschaftlich.

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Eine weitere kostengünstige Alternative sind Klimageräte, die als Luft-Luft-Wärmepumpen einen relevanten Anteil bei der Beheizung des Gebäudes übernehmen können. In unserem Artikel erfahren sie mehr zu dieser bislang noch wenig bekannten Möglichkeit: Heizen mit der Klimaanlage »

Stand: September 2023