Studie: Wärmepumpe das wichtigste Heizsystem bis 2050

Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme ISE hat in einer Studie drei Szenarien analysiert, in denen Deutschland seine CO2-Emissionen bis 2050 um 80, 85 oder 90 Prozent reduziert. Das ISE schlägt zu diesem Zweck vor, die Photovoltaik und die Windkraft stark auszubauen.

Im 85-Prozent-Szenario sollen die Photovoltaik und die Windräder an Land beispielsweise jeweils 160 Gigawatt liefern, weitere 30 Gigawatt sollen Offshore-Windparks beisteuern. Das Problem des hohen Anteils fluktuierender Stromerzeuger soll dabei unter anderem durch flexible Stromabnehmer gelöst werden. Hierbei spielen elektrische Wärmepumpen aus zwei Gründen eine herausragende Rolle. Erstens weisen Wärmepumpen im für die Gebäudeheizung besonders wichtigen Niedertemperaturbereich bereits heute Jahresarbeitszahlen von drei bis vier auf. Das bedeutet, die liefern das Drei- bis Vierfache der eingesetzten elektrischen Energie als Wärme. Damit ermöglichen Sie eine besonders effiziente Nutzung des elektrischen Stroms. Zweitens kann die Wärme problemlos über längere Zeit in Pufferspeichern gespeichert werden, weswegen der Stromverbrauch gut an das momentane Stromangebot angepasst werden kann.

Moderate Kosten

Ausgehend von heutigen Preisen für fossile Energieträger prognostiziert das ISE, dass die Gesamtkosten der Energieversorgung bis 2050 durch diese Energiewende um 25 Prozent steigen, verglichen mit dem einfachen Weiterbetrieb heutiger Systeme. Aber schon bei einem jährlichen Anstieg der Öl- und Gaspreise um drei Prozent wäre der Umstieg kostenneutral. Die Kosten der Umstellung dürfen jedoch nicht mit der volkswirtschaftlichen Gesamtbilanz verwechselt werden, die noch deutlich günstiger ausfällt. Während bei Öl- und Gasimporten die Wertschöpfung nahezu vollständig in den Lieferstaaten stattfindet, werden Wärmepumpen und intelligente Energiemanagement-Systeme zum großen Teil im Inland produziert.

Allmähliche Umstellung ist möglich

Das ISE hat sich auch mit der in vergleichbaren Studien oft vernachlässigten Frage des Transformationspfades beziehungsweise Migrationspfades befasst. Gemeint ist damit die Frage, ob der angestrebte Endzustand ohne Störungen des laufenden Betriebs der Energieversorgung erreicht werden kann. Laut der Analyse des ISE ist dies durch eine allmähliche Anpassung der finanziellen Anreize möglich. Zunächst wäre es erforderlich, die im Vergleich zu fossilen Energieträgern höhere Besteuerung von Strom abzubauen. Außerdem empfiehlt das ISE, die Tarifmodelle für private Stromkunden zu ändern. Durch eine intelligente Steuerung über Smartmeter kann der Stromverbrauch einer Wärmepumpe in die Zeiten eines hohen Stromangebots und damit eines niedrigen Großhandelspreises verlagert werden. Bislang profitieren Privatkunden davon jedoch nicht, da ihre Tarife feste Preise vorsehen. Würden Kunden von diesen Einsparungen unmittelbar profitieren, wäre dies ein ausreichender Anreiz für den freiwilligen Umstieg auf Wärmepumpen mit intelligentem Energiemanagement.