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Ökonomische und ökologische Bewertung der elektrischen Wärmepumpe im Vergleich zu anderen Heizungssystemen
(2001) Leven, Bernd; Neubarth, Jürgen; Weber, Christoph
In dieser Studie werden unterschiedliche Wärmepumpen-Heizungsanlagen im Vergleich zu anderen Heizungssystemen anhand ökologischer und ökonomischer Kenngrößen bewertet. Einleitend erfolgt eine Beschreibung wesentlicher technologischer Merkmale von Wärmepumpenanlagen sowie eine Analyse des aktuellen Wärmepumpenmarktes und des Stands der Technik. Die Marktrecherchen zeigen als wesentliches Ergebnis, dass in Deutschland derzeit nur etwa 2 % der Neubauten mit Wärmepumpenheizungen ausgestattet sind. Vergleicht man dies mit anderen Ländern wie der Schweiz, wo 35 % der neugebauten Einfamilienhäuser mit Wärmepumpen ausgestattet werden, so lässt sich ein sehr großes Marktpotenzial für Wärmepumpen-Heizungsanlagen in Deutschland ableiten. Die zur Ermittlung des Stands der Technik von Wärmepumpenanlagen durchgeführte Herstellerbefragung zeigt, dass ein breites Angebot an Wärmepumpen in Deutschland vorhanden ist, das kontinuierlich weiterentwickelt wird. Die technische Weiterentwicklung wird u. a. in einer höheren Effizienz von Wärmepumpenanlagen und im Ausstieg aus der Anwendung von umweltschädigenden chlorierten Kältemitteln sichtbar. Der ökologische und ökonomische Vergleich von Wärmepumpen-Heizungsanlagen mit anderen Systemen zur Raumwärmebereitstellung und Trinkwassererwärmung wird für vier ausgewählte Versorgungsaufgaben im Neu- und Altbaubereich durchgeführt. Als Versorgungssysteme werden hierbei Wärmepumpenanlagen mit den Wärmequellen Erdreich, Grundwasser und Außenluft sowie konventionelle öl- und gasbefeuerte Anlagen und Holzpellet-Systeme betrachtet. Die ökologische Betrachtung der untersuchten Versorgungssysteme erfolgt anhand von Lebenswegbilanzen für den Endenergiebedarf, den Bedarf an erschöpflichen Energieträgern sowie für die CO2- und SO2-Äquivalent-Emissionen. Die ökonomische Analyse wird anhand der Annuitäten bzw. jährlichen Kosten sowie der Wärmegestehungskosten der einzelnen Versorgungssysteme durchgeführt. Bei dieser ökologischen und ökonomischen Analyse zeigt sich, dass Wärmepumpen-Systeme niedrigere CO2-Äquivalent-Emissionen als ölbefeuerte Systeme aufweisen. Wird als Wärmequelle das Erdreich oder Wasser verwendet, so sind die CO2-Äquivalent-Emissionen der Wärmepumpenanlagen auch niedriger als bei gasbefeuerten Anlagen. Hinsichtlich der SO2-Äquivalent-Emissionen liegen die Wärmepumpen-Systeme geringfügig über den gasbeheizten Systemen, jedoch deutlich unter denen der Ölheizung und Holzpelletsysteme, die die höchsten SO2-Äquivalent-Emissionen aufweisen. Die Wärmegestehungskosten der Wärmepumpen-Systeme liegen etwa im Bereich der ölbefeuerten Anlagen. Im Vergleich zu gasbefeuerten Systemen sind sie jedoch tendenziell höher. Holzpellet-Systeme weisen zwar die mit Abstand niedrigsten CO2-Äquivalent-Emissionen auf, jedoch sind ihre Wärmegestehungskosten deutlich höher als bei den anderen untersuchten Systemen.