Wann ist eine Elektroheizung sinnvoll?

Es gibt viele Gründe Elektroheizungen einzusetzen: Besonders, wenn der Einbau eines anderen Heizsystems teuer oder technisch schwierig ist. Auch für einen nicht permanent genutzten Raum kann die Elektroheizung die richtige Lösung sein.

Typische Anwendungsgebiete von E-Heizungen:

Elektroheizungen sind flexibel und einfach einsetzbar, Schamottekern schafft behagliche Wärme

Elektrische Heizungen werden mit Haushaltsstrom betrieben. Sie müssen lediglich an eine Steckdose angeschlossen werden und schon spenden sie behagliche Wärme. Die Anschaffung ist deutlich günstiger als der Einbau einer zentralen Heizungsanlage. Ein Elektroheizkörper kann mit Standfüßen und Rollen flexibel in verschiedenen Räumen eingesetzt oder mit wenigen Handgriffen an der Wand befestigt werden. Einmal angebracht laufen AeroFlow Heizkörper – im Gegensatz zu herkömmlichen Heizungen – komplett wartungsfrei.

Moderne Steuerungstechnik vermeidet Leerlauf von E-Heizungen

Ein weiterer Vorteil ist die Steuerung der elektrischen Heizkörper über moderne Thermostate. Es können beispielsweise Heizkorridore eingestellt werden. Dann werden gezielt nur definierte Wohnbereiche (Heizkorridore) auf die gewünschte Raumtemperatur geheizt. Das Gleiche gilt für die zeitliche Steuerung der Heizung. Badheizungen und Raumheizungen können auf entsprechende Zeiten programmiert werden. So sind Wohnbereiche oder einzelne Zimmer warm, wenn sie genutzt werden sollen oder, wenn Besucher oder Gäste eintreffen.

Smart und vernetzt: Bei AeroFlow selbstverständlich

Smarte Steuerung von Geräten und Technik in der eigenen Wohnung oder im eigenen Haus – das ist für viele Menschen noch Zukunftsmusik. Die AeroFlow Flächenspeicherheizungen können dagegen sofort nach der Installation vernetzt und über mobile Endgeräte auch von unterwegs gesteuert werden. Zudem lassen sich mehrere Thermotec E-Heizungen mit einem Funkempfänger verbinden und so zentral regulieren.

Wirtschaftlichkeit von Elektroheizungen

Grundsätzlich sind moderne Flächenspeicherheizungen sehr wirtschaftlich. 15 Minuten Stromzufuhr können bis zu eine Stunde Wärme spenden. Während Zentralheizungen träge reagieren, können Elektroheizungen auf Knopfdruck angeschaltet und gestoppt werden. Dank Schamottekern liefern sie eine angenehme Strahlungswärme wie ein Kachelofen, ohne dass sie ständig Strom verbrauchen.

Arbeitet die Elektroheizung mit Ökostrom, werden keinerlei fossile Brennstoffe für den Heizungsbetrieb benötigt. Wie wichtig das ist, zeigt die Tatsache, dass in immer mehr europäischen Ländern das Heizen mit Gas oder Öl bereits verboten wurde. Auch in Deutschland kommt das Verbot von Ölheizungen – ab 2026 ist Schluss damit.

Im Vergleich zu Deutschland hat die Energiepolitik vieler anderer Europäischer Länder bereits mehr Akzeptanz für das Thema „Heizen mit Strom“ erzeugt. Der wachsende Einsatz regenerativer Energien und die vorangetriebene Energiewende generell werden aber auch hierzulande zwangsläufig zu immer breiteren Einsatzbereichen intelligenter, elektrischer Heizungen führen.

Foto: Andrea Piacquadio auf pexels.com

Strahlungswärme: Holen Sie sich die Sonne ins Haus

Behagliche Wärme dank Schamottekern. Der Frühling ist für viele Menschen die schönste Jahreszeit. Nach kalten und dunklen Wintermonaten genießen wir die ersten wärmenden Sonnenstrahlen auf unserer Haut. Grund für das Wohlgefühl ist die sogenannte Strahlungswärme, die von der Sonne ausgeht und uns mit Glücksgefühlen durchströmt. Stellen Sie sich jetzt vor, dass Sie sich genau dieses Gefühl ins Wohnzimmer holen können. Oder ins Schlafzimmer. Oder in die Küche. Kurz: Wohin Sie wollen – ganzjährig, auch wenn die Sonne nicht scheint. Das geht mit unseren AeroFlow-Flächenspeicherheizungen.

Was ist Strahlungswärme?

Wie eingangs erwähnt, kann man Strahlungswärme mit Sonnenstrahlen vergleichen. Das Prinzip ist ganz einfach: Sobald die langwelligen, infraroten Strahlen auf einen festen Körper treffen, versetzen sie diesen in schnellere Schwingung und er erwärmt sich. Die dadurch entstehende Energie wird an den Raum abgegeben. Ein Beispiel: Sie machen einen Spaziergang in der Frühlingssonne. Solange Sie sich im Schatten bewegen, ist es kühl, aber sobald Sie aus dem Schatten raus sind, wird es angenehm warm.

Unsere AeroFlow-Flächenspeicherheizungen machen sich genau dieses Prinzip zu Nutze. In Kombination mit effizienter Konvektionswärme sorgt ein 2 cm dicker Schamottespeicherkern dafür, dass die Wärme langanhaltend gespeichert und gleichmäßig abgegeben wird.

Vorteile von Strahlungswärme

Nachteil von Strahlungswärme

AeroFlow-Elektroheizungen vereinen Strahlungs- und Konvektionswärme

Zusammengefasst: Strahlungswärme fühlt sich besser an, ist aber nicht so effizient wie Konvektionswärme, mit der herkömmliche Heizungen funktionieren. Mit unseren Flächenspeicherheizungen profitieren Sie von den Vorteilen beider Prinzipien. Elektroheizungen der Firma Thermotec heizen mit Hilfe moderner Technologie schnell auf und sorgen dank des eingebauten Schamottekerns für eine gleichmäßige und wohlige Abgabe der Strahlungswärme. Genau wie bei einem Kachelofen – aber ganz ohne Schmutz, mobil einsetzbar und kostengünstig.

Heizen mit Konvektionswärme

Die meisten Heizkörper arbeiten nach dem Prinzip der Konvektionswärme. Die Heizung fungiert dabei als Wärmetauscher. Zwischen den Rippen oder Lamellen wird vom Fußboden her kalte Luft angesaugt. Die Luft steigt zwischen den Heizrippen auf, erwärmt sich dabei und wird als Warmluft in Richtung Decke abgegeben. Diesen Vorgang, bei dem die Luft durch den Heizkörper strömt, nennt man Konvektion. Die dabei entstehende Wärme ist die Konvektionswärme.

Auf dem Foto zu sehen: Finale Qualitäts- und Sicherheitsprüfung einer AeroFlow Flächenspeicherheizung bei Thermotec. Sehr gut zu erkennen sind die Lamellen, über die die strömende Luft erhitzt und Konvektionswäre erzeugt wird.

Konvektionswärme wird gleichermaßen bei mit Warmwasser betriebenen Heizungen wie auch bei elektrisch betriebenen Heizungen erzeugt. Das Heizprinzip ist bewährt und findet allein in Deutschland in Millionen Wohnungen und Büros Anwendung.

Nachteile beim Heizen mit Konvektionswärme

Die Konvektionswärme wird über einen Luftstrom an den Raum abgegeben. Durch diese Strömung wird die gesamte Raumluft umgewälzt und nach und nach erwärmt. Das bedeutet:

Vorteile beim Heizen mit Konvektionswärme

Die Konvektionswärme hat trotz einiger Nachteile eine Reihe von Pluspunkten:

Die Bedeutung der Konvektionswärme für Elektroheizungen

Ölradiatoren oder Konvektorheizungen setzen ausschließlich auf das Prinzip der Konvektion. Sie sind relativ günstig in der Anschaffung, werden durch den Geruch bei Radiatoren oder den eingebauten Ventilator bei Konvektoren jedoch häufig als unangenehm empfunden. Daher werden sie eher als Notlösung eingesetzt.

Moderne Flächenspeicherheizungen oder Hybridheizungen wie die AeroFlow Geräte von Thermotec setzten dagegen auf eine Kombination von Strahlungswärme und Konvektionswärme. Sie heizen einen Raum schnell auf und sorgen gleichzeitig für eine behagliche Wärme wie beim Kachelofen.

Solarstrom weiter auf dem Vormarsch

2019 wurden in Deutschland Solarstromanlagen mit einer Leistung von 3,94 Gigawatt neu installiert. Das berichtet das Handelsblatt unter Berufung auf den Bundesverband Solarwirtschaft (BSW). Ein Jahr zuvor betrug der Leistungszuwachs noch knapp 3 Gigawatt. Die Neuinstallation von Solar-anlagen hat damit erstmals seit dem Senken der Einspeisevergütung wieder das Niveau von 2013 erreicht 1.

Solarstrom im Energiemix immer wichtiger

Die Bedeutung von Solarstrom zeigt sich auch im größeren Anteil an der Bruttostromerzeugung in Deutschland. 7,4 Prozent des in Deutschland erzeugten Stroms stammten im letzten Jahr laut statista.de bereits aus der Photovoltaik. Zum Vergleich: zehn Jahre zuvor waren es erst 1,1 Prozent 2.

Heizen mit Solarstrom: Alternative für Hausbesitzer

Von den Zuwächsen beim Solarstrom profitieren Hausbesitzer in der Regel nicht. Die Einspeisevergütung bleibt vergleichsweise niedrig. Gerade bei älteren Anlagen mit hohen Anschaffungskosten dauert es daher lange, diese Kosten allein durch die Einspeisevergütung zu amortisieren. Damit stellt sich für Hausbesitzer weiterhin die Frage: Wohin mit dem Strom?

Moderne Elektroheizungen ermöglichen alternative Nutzungsmöglichkeiten für Solarstrom. Sie erlauben es, den umweltfreundlichen Solarstrom in behagliche Wärme umzuwandeln. Dank effizienter Flächenspeicherheizungen wie zum Beispiel den AeroFlow-Geräten von Thermotec kann die Wärme tagsüber erzeugt und gespeichert werden. So steht sie zeitgesteuert am Abend und in der Nacht zur Verfügung.

https://www.handelsblatt.com/unternehmen/energie/erneuerbare-energien-solarstrom-schafft-den-durchbruch-ohne-subventionen/25510520.html

2 https://de.statista.com/statistik/daten/studie/250915/umfrage/anteil-der-photovoltaik-an-der-stromerzeugung-in-deutschland/

Klimapaket macht Elektroheizung attraktiv

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Ab dem 01. Januar 2025 steigt der Preis für eine Tonne CO2 von 25 € schrittweise auf 55 € im Jahr 2025. Das beduetet für eine gut 70 qm große Wohnung einen Anstieg von 4,60 € für Gas und 6,07 € für Öl pro Monat. Die dadurch erzielten Mehreinnahmen sollen eingesetzt werden, um die EEG-Umlage zu senken und den Ausbau Erneuerbarer Energien zu fördern. Ergo wird der Strompreis günstiger. Denn vor allem die hohe EEG-Umlage belastet den aktuellen Preis. Zudem wird der reine Energiepreis durch einen höhern Anteil an Ökostrom sinken.

Langfritig planen

Wer heute oder in naher Zukunft einen Austausch seines Heizsystemes in Erwägung zieht, einen Altbau restauriert oder neu baut, hat schon heute ein paar gute Alternativen zu fossilen Brennstoffen. Und eine ist klar im Vorteil durch das beschlossene Klimapaket: Heizen mit Strom. Entweder mit Wärmepumpen oder Elektroheizungen. Oder anderen Elementen wie elektrische Heizsysteme in Decken, Wänden oder Fußböden. Wir arbeiten auf jeden fall schon heute mit Hochdruck an Produkten für morgen. Und freuen uns auf Ihr Feeedback mit ihnen.

Familie im Altbau gleicht Wärmeschwankungen mit AeroFlow aus

Altbauten sind vielerorts beliebt: hohe Decken, Stuck, Holzdielen. Aber meist haben sie auch einen hohen Bedarf an Wärme und verfügen zudem noch über ältere Heizsysteme. Mit der AeroFlow Teilspeicherheizung erzielt eine Familie mit zwei kleinen Kindern aus Leipzig gleichmäßige, wohlige Wärme.

Offshore-Windkraft an Land vollendet

Herkömmliche Windkraftanlagen werden auf hoher See montiert. Dazu müssen alle Bestandteile mit hohem Aufwand an ihren Bestimmungsort gebracht werden. Hinzu kommen spezielle Transportschiffe und Kräne, deren Tagessätze im niedrigen sechsstelligen Bereich liegen. (siehe Titelfoto)

Anders plant es die Firma esteyco. Alle Bauschritte werden in einer Werft an Land erledigt. Der Trick dabei: Das fertiggestellte Windrad wird mit Schleppern auf offene See gezogen und dort per Teleskop ausgefahren. Die Befestigung am Grund erfolgt mit versenkbarem Betonfuß, der während des Transportes als Floß für die Windkraftanlage dient. Ein weiterer Vorteil ist das Material des Turms. Er besteht vollständig aus Stahlbeton. Ein Material, welches überall auf der Welt verfügbar ist. Damit lassen sich alle Komponenten vor Ort fertigen.

In Zukunft sollen laut esteyco die Herstellungskosten dank Serienfertigung nochmal deutlich sinken.

Mit immer neuen Ideen und clevereren Fertigungstechniken werden regenerative Energien vorangetrieben und so die Erzeugung von klimafreundlichem Strom begünstigt. Jetzt bleibt abzuwarten, ob sich diese Idee im Praxistest bewährt.

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Klimasteuer für mehr Umweltbewusstsein

In einem vor kurzem auf spiegel online erschienenem Artikel geben Christoph Schmidt, Vorsitzender der Wirtschaftsweisen, und Ottmar Edenhofer, Antworten auf die möglichen Pläne der Bundesregierung zur geplanten CO2-Steuer. Ziel kann es laut der Studie der beiden nur sein, den CO2-Ausstoß höher zu bepreisen. Dazu komme man um ein europaweites Handelssystem für Emissionen nicht herum.

Im Sektor der Stromerzeugung und Industrie habe man auf diesem Feld bereits gute Fortschritte erlangt, so Schmidt. Hingegen gäbe es im Verkehrs- und Gebäudesektor weiterhin Nachholbedarf.

Ein Szenario sieht vor, die Tonne CO2 von anfangs 50 € bis 2030 auf schätzungswiese  130 € zu erhöhen. Damit einhergehend würde der Literpreis für Benzin nach der Einführung um 14 cent und bis 2030 um 37 Cent erhöht werden. Ein weiteres Beispiel ist eine 80 m² Wohnung mit Gasheizung: Hier würden sich die jährlichen Mehrkosten zur Einführung auf 45 € belaufen, 2030 wären es dann bereits 230 €.

Eine genaue Vorhersage, ab welchem CO2-Preis Verbraucher ihr Verhalten beim CO2-Ausstoß optimieren ist schwer vorherzusagen, so der Direktor des Potsdam-Instituts für Klimafolgenforschung, Ottmar Edenhofer.

Bis zur Einführung eines EU-weiten Systems zum Emissionshandel wird eine Übergangslösung benötigt, da sind sich die Experten einig. Hier muss die Politik aktiv werden und auf nationaler Ebene konkrete Maßnahmen umsetzen. Das Gutachten der Ökonomen lässt allerdings die Ausgestaltung, sprich Umsetzung, offen. Immerhin sollen, nicht zuletzt wegen der Wählergunst, Haushalte mit kleinem Einkommen sowie Pendler nicht zusätzlich belastet werden.

Bis es soweit ist, können kleinen Pakete, wie das Verbot von Ölheizungen oder die Subventionierung beim E-Auto-Kauf helfen, die von der EU geforderten CO2-Einsparungen zu erreichen.

Fazit

Wir meinen: An der Senkung des weltweiten CO2-Ausstoßes führt kein Weg vorbei, um den Klimawandel zu bremsen. Die Politiker hier und anderswo werden nicht umhin kommen, für den Wähler mehr oder minder die Daumenschrauben beim Ausstoß des Klimagases anzuziehen. Dass bei der Stromerzeugung 2019 bereits um die 44 %* des in Deutschland erzeugten Stromes aus regenerativen Quellen stammt, ist in jedem Fall ein Schritt in die richtige Richtung und ein gutes Signal für das Heizen mit Strom. Eine gerechte Lösung für private und wirtschaftliche CO2-Emittenten zu schaffen muss das mittelfristige Ziel der Regierung sein, um Deutschland auch weltweit als Vorreiter und Land der Spitzentechnologien zu manifestieren.

Das komplette Interview lesen Sie auf https://www.spiegel.de/wirtschaft/soziales/klimasteuer-der-co2-preis-soll-nicht-die-staatskasse-fuellen-a-1276939.html

*Quelle: https://www.bdew.de/media/documents/Stromerz_insges_Vgl_VJ_monatlich_online_o_quartalsweise_Ki_22072019.pdf

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Nur mit Strom heizen – spinnen die?

Im Neubau und nach Kernsanierung ökologisch sinnvoll

Was vor Jahren aus Umweltschutz- und Kostengründen Blasphemie gleich gekommen wäre, ist heute eine realistische Alternative zu fossilen Brennstoffen: vollelektrisch betriebene Heizsysteme. Vorausgesetzt, der Strom stammt aus erneuerbaren Quellen. Durch den Ausbau von Windkraftanlagen und Solarparks sowie die Zunahme von eigenbetriebenen PV-Anlagen steigt der Anteil an Ökostrom unablässig. Das wiederum führt zu einer vollkommen veränderten Angebots- und Nachfragesituation und somit zu einem anders funktionierenden Energiemarkt (siehe Energiewende konsequent zu Ende gedacht). Hinzu kommen die Bestrebungen der Bundesregierung, die Energiewende und den Klimaschutz zügig voranzutreiben. Schon heute müssen Bauherren daher eine Reihe von Richtlinien einhalten, um nach Bezug des Gebäudes den herkömmlichen Heizwärmebedarf zu senken. So darf ein neu gebautes Einfamilienhaus nur etwa die Hälfte verbrauchen als ein bereits 25 Jahre altes Gebäude. Ergo sollten Bauherren bereits heute über den Einsatz von Strom als ausschließliche Wärmequelle nachdenken. Und diesen möglichst selber produzieren.

Sinkende Einspeisevergütungen fördern Eigenverbrauch

Versprachen PV-Anlagen auf dem Dach zu Beginn der Energiewende noch Rendite, so sorgen sie jetzt für einen hohen Autarkiegrad. Je höher dieser ist, desto unabhängiger ist der Hausbesitzer von externen Stromversorgern. Mit einer intelligenten Kombination aus energiesparender Bauweise, PV-Anlage, Speicher und elektrischen Heizungen sind 100 % erreichbar. Zum Heizen kommen Flächenspeicherheizungen, Infrarot- oder Infrarot-Hybridheizungen zum Einsatz. Je nach Art und Weise des Gebäudes ergänzt um eine Wärmepumpe. Aber auch elektrische Heizmatten unter dem Bodenbelag oder noch in der Entwicklung befindliche Wärmespeichermedien, die ins Mauerwerk eingebaut werden können, sind denkbare Komponenten. Welche wo zum Einsatz kommen, kann individuell und in Abhängigkeit des Nutzungskonzepts entschieden werden. So bieten sich Heizmatten sicherlich im Bad oder Wohnraum an. Letzterer profitiert aber auch von Infrarotheizsystemen, da diese Wärme vor allem an die umliegenden Gegenstände abgeben. Diese dienen als Speicher und geben die Wärme sukzessive wieder ab. Flächenspeicherheizungen hingegen eignen sich hervorragend für Schlafräume. Die schnell aufgenommene Wärme gibt der Speicher, meist ein Stein, für einen begrenzten Zeitraum wieder ab – etwa für die Zeit vor und während des Einschlafens.

PV-Anlage reicht für Bedarf

Der tagsüber erzeugte Strom, geschickt gespeichert oder umverteilt, reicht in den meisten Fällen aus, um den Energiebedarf einer solchen Lösung zu decken. Um die unterschiedlichen und meist gegenläufigen Verbrauchszeiten in einem Privathaushalt auszugleichen, sollte ein Speicher integriert werden. Zudem braucht es intelligente Verbraucher, also Geräte, die mit dem Energienetz kommunizieren und sich anschalten, wenn Strom produziert wird. Das können Wärmespeichermedien in den Wänden sein, die dann die Energie aufnimmt, wenn sie erzeugt wird und später wieder abgibt. Oder Waschmaschinen, Geschirrspüler etc. die zeitlich unabhängig arbeiten können.

Lassen es die Rahmenbedingungen, etwa fehlende Fläche für eine ausreichend große PV-Fläche oder zu wenige Sonnenzeiten, nicht zu, genügend Strom zu produzieren, kommen Wärmepumpen ins Spiel. Sie vervielfachen den Ertrag, da sie aus 1 kWh Solarstrom zusammen mit der Wärme aus dem Boden und der Umgebungsluft gut fünf Mal so viel Wärme erzeugen, wie eine PV-Anlage. Zudem können sie zur Trinkwassererwärmung sowie in heißen Sommertagen zur Kühlung des Hauses genutzt werden.

Ökonomisch und ökologisch beste Performance

Beim Heizen mit Strom aus Erneuerbaren Energien fällt kein CO2 an. Zudem sind die Geräte extrem wartungsarm und, wenn von Qualitätsherstellern, von extrem langer Lebensdauer – einige Hersteller bieten bis zu 30 Jahren Garantie. Und kommt es dennoch mal zu einer Über- oder Unterproduktion des eigenen Stroms, kann dieser ins öffentliche Netz eingespeist werden bzw. von dort bezogen werden. Noch effizienter jedoch sind die derzeit entstehenden Energiegemeinschaften (siehe Vision E-Wärme). Diese sorgen untereinander zum Ausgleich der Lastspitzen.

Die Energiewende konsequent zu Ende gedacht

Von der Einbahnstraße zur Energieautobahn mit Datenknoten – so funktioniert das Energienetz der Zukunft

Mitte 2019 erreicht der Anteil an Erneuerbaren Energie mit fast 50 Prozent seinen bisherigen Höhepunkt. Unter dem Aspekt der Stromerzeugung durch Photovoltaik und Windkraft ist die Energiewende also im vollen Gange. Parallel dazu  befindet sich ebenso die Verkehrswende, wenn auch (ungewollt) angestoßen durch den Dieselbetrug der Hersteller, auf Erfolgsspur. Konsequent ist die Betrachtung aber nur, wenn beides zusammen mit der noch in den Kinderschuhen steckenden Wende der Heizsysteme als Einheit betrachtet wird. Es heißt nämlich Energiewende: Und so müssen alle Energieverbraucher zukünftig mit Erneuerbarer Energie betrieben werden. Also kein Öl, Erdgas, AKW- oder Kohlestrom mehr, sondern Grüner Strom als Basis für Waschmaschinen, Heizungen und Fortbewegungsmittel aller Art. Sicher in wenigen (oder vielen?) Fällen auch Wasserstoff – doch für dessen Produktion wird ebenso Strom benötigt.

Ergo braucht die Menschheit zukünftig mehr Strom als bisher. Was soweit kein Problem darstellen sollte, da sowohl Sonne als auch Wind endlos vorhanden sind. Schon jetzt wird dezentral von vielen kleinen und großen Stromproduzenten, die über das ganze Land verteilt sind, ein wesentlicher Teil des benötigten Stroms hergestellt. Anders als die bisherige oligarchische Struktur der Energieproduktion entsteht hier echter Wettbewerb, an dem jeder teilnehmen kann. Sowohl als Anbieter mit eigener PV-Anlage auf dem Dach oder der Biogasanlage auf dem Land als auch als Nachfrager beim Produzenten seiner Wahl (siehe unseren Beitrag „Vision-E-Wärme“). Und hier liegt die zukünftige Aufgabe der integrierten Energiewende: dieser wechselseitige Energiefluß muss gesteuert werden. Denn die Produktion findet quantitativ nicht analog zum Verbrauch statt, da Sonne und Wind ihre eigenen Gesetze haben. Experten entwickeln dafür seit Jahren mit Hochdruck neue und innovative Technologien und (Speicher-)Möglichkeiten.

Flexibles Stromnetz: die Chance der Digitalisierung

Bekannt sind die Diskussionen über den notwendigen und stockenden Ausbau des Stromnetzes. Der ist zwingend erforderlich und bereits in Arbeit. Doch das wirklich wichtige ist die Steuerung der benötigten Mengen über die Energieautobahn. Dafür setzen Forscher derzeit auf viele Datenknoten analog zu Autobahnkreuzen, über die Angebot und Nachfrage geregelt werden. Um aber zu wissen, wann und wo wieviel Strom produziert und verbraucht wird, um dann Just-in-Time zu liefern, braucht es intelligente Netze. Und diese benötigen wiederum kleine, verlässliche Helfer im Gebäude, auf der Straße, im Fahrzeug – die dem Netz sagen, ob Strom im Überfluss vorhanden ist oder ob irgendwo welcher fehlt. Solche Helfer sind beispielsweise Smart Meter, sogenannte digitale Stromzähler, aber auch Verbraucher mit digitaler Steuerung. Es kommt also zur Verknüpfung der wichtigen Bereiche Strom, Wärme und Verkehr.

Realitätscheck für die Zukunft

Eine Waschmaschine ist befüllt und startklar. Allerdings ist es mittags und der allgemeine Stromverbrauch hoch. Diese Information tauschen Netz und Waschmaschine aus, die Waschmaschine startet nicht. Drei Stunden später sinkt der Stromverbrauch, das Netz gibt Bescheid und die Maschine beginnt zu waschen. Natürlich gibt es Verbraucher, die nicht so flexibel sind. Heizungen im Winter zum Beispiel. Eine Lösung wären Speichermedien in den Heizkörpern, die Strom in Zeiten von hoher Produktion aufnehmen, in Form von Wärme speichern und diese in den Raum abgeben, wenn zum Feierabend die Bewohner nach Hause kommen.

Kleine und große Speicher stabilisieren das Stromnetz

Speicher sind daher das A und O im Stromnetz der Zukunft. Wer heute eine Solaranlage baut, integriert intelligenter Weise gleich einen mit – die Preise sind in den letzten Jahren rapide gefallen und die Technik ist ausgereifter. Zudem sind weitere Speichermedien und -szenarien in der Entwicklung. Materialien, die Wärme in den Wänden eines Hauses zwischenspeichern, Second-Life-Batterien, also die Weiterverwertung von Akkus in E-Autos oder die digitale Steuerung von Ladestationen, um E-Fahrzeuge und Werkzeuge mit Akkus als Zwischenspeicher zu nutzen und so das Stromnetz stabil zu halten.

Um jedoch größere Mengen zu speichern, setzen Experten derzeit auf das sogenannte Power-to-Gas-Verfahren: Überschüssiger Strom wird per Elektrolyse in Wasserstoff umgewandelt und so in großen Mengen über lange Zeiträume gespeichert. Bei Bedarf wird er über eine Brennstoffzelle wieder verstromt oder zu einem gewissen Anteil in das Gasnetz eingespeist. Alternativ ist eine die Methanisierung des Wasserstoffes zu synthetischem Gas mögliches. Dieses Wiederum kann zum Beispiel für einen Herd oder eine Heizung genutzt werden kann.

Eigene individuelle Lösungen sind gefragt

Wie ein einzelner Haushalt oder ein Unternehmen zukünftig von der neuen Welt der Energie partizipiert, ist variabel. Ein Neubau wird künftig noch mal ganz anders geplant als heute – hier ist die Integration neuer Technologien mit einem hohen Autarkiegrad problemlos möglich. Eine Herausforderung wird die Umrüstung bestehender Gebäude und Anlagen auf das jeweils optimalste Energie- und Wärmesysteme sein. Parallel dazu müssen neue Vertragsarten entwickelt werden, welche die Abrechnung sowohl für Anbieter als auch für Nachfrager gestalten.

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