DatenschutzerklärungSo haben wir gerechnet
Wir haben elf Heizungsanlagen untersucht. Alle Systeme stehen in einem berechneten Modellhaus, Baujahr 2016. Das Einfamilienhaus hat eine Gebäudenutzfläche von 145 Quadratmetern. Das Satteldach mit einer Neigung von 45 Grad hat eine nach Süden ausgerichtete Dachfläche von 55 Quadratmetern.
Nutzung durch zwei Erwachsene und zwei Kinder, Klimadaten des Standorts Würzburg. Der Heizwärmebedarf beträgt 9 000 Kilowattstunden pro Jahr. Hinzu kommt ein Trinkwasserwärmebedarf von 2 000 Kilowattstunden pro Jahr und ein Stromverbrauch von 3 500 Kilowattstunden (jeweils Endenergie am Zähler).
Die mittlere Innentemperatur beträgt 21 Grad Celsius, gelüftet wird ohne automatische Lüftungsanlage. Die Luftwechselrate beträgt 0,6/Stunde. Das heißt, dass durch Lüften in einer Stunde gut die Hälfte der Raumluft ausgetauscht wird. Das Haus wird mit Flächenheizungen beheizt. Die Vorlauftemperatur beträgt 35 Grad, die Rücklauftemperatur 28 Grad Celsius. Alle Anforderungen der Energieeinsparverordnung 2016 werden erfüllt. Die Berechnung der Heizungssysteme führten wir mit dem Simulations-Programm TRNSYS durch, die Primärenergiefaktoren für Gas und Strom sowie den kumulierten Primärenergieaufwand ermittelten wir mit dem Ökobilanz-Programm ecoinvent 3.1. sowie eigenen Prognosen der künftigen Stromerzeugung.
Betrachtungszeitraum
Der Betrachtungszeitraum beträgt 15 Jahre. Den Komponenten haben wir eine bestimmte Lebensdauer unterstellt. Alle baulichen Teile haben eine Lebensdauer von 50 Jahren, Erdsonden halten 40 Jahre, Gas-Brennwertkessel 18 Jahre, Pelletkessel 15 Jahre und Solaranlagen 25 Jahre. Die Investitionskosten wurden anteilig für 15 Jahre berücksichtigt.
Jährliche Gesamtkosten
Die jährlichen Gesamtkosten errechneten wir gemäß VDI 2067 aus betriebs-, verbrauchs- und kapitalgebundenen Kosten für Heizung, Wasser und Strom. Sie umfassen die Summe aus den laufenden Kosten und den anteiligen Investitionskosten.
Investitionskosten
Die Investitionen entsprechen den in der Vergangenheit im Rahmen der Förderung tatsächlich abgerechneten Kosten für Kauf und Installation der Heizungsanlagen. Die Daten fußen größtenteils auf Berichten zum Marktanreizprogramm (sogenannte MAP-Evaluierung 2009 und 2016). Mögliche Förderbeträge durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle und die Kreditanstalt für Wiederaufbau sind ebenfalls dargestellt.
Laufende Kosten
Sie errechnen sich aus betriebs- und verbrauchsgebundenen Kosten. Dazu gehören Kosten für Brennstoffe und Strom inklusive Einspeisevergütung, Wartung und Instandhaltung. Für den Gaspreis haben wir 6,1 Cent pro Kilowattstunde angenommen. Holzpellets kosten 4,7 Cent, Haushaltsstrom 28 Cent pro Kilowattstunde. Die Einspeisevergütung für Strom aus Photovoltaik beträgt 12,2 Cent pro Kilowattstunde. Nicht dazu gehören Investitionskosten.
Den Komponenten unterstellen wir eine bestimmte Effizienz. Die Jahresarbeitszahl (JAZ) der Außenluft-Wärmepumpe beträgt 2,5, die der Erdreichwärmepumpe 3,5. Erdreichwärmepumpen arbeiten also effizienter. Der Nutzungsgrad des Gas-Brennwertkessels beträgt 0,85, der des Holzpelletkessels 0,80. Wir trafen Annahmen für Zinsen und Preissteigerungen im Betrachtungszeitraum. Der Zinsfuß beträgt ein Prozent, die Preise, etwa für Brennstoffe und Ersatzinvestitionen, steigen um ein bis zwei Prozent pro Jahr.
Primärenergieaufwand
Die Umweltbelastung haben wir anhand des kumulierten Primärenergieaufwands berechnet: Er berücksichtigt sämtliche energetischen Aufwendungen, die zur Herstellung der Heizungsanlagen, für Transporte, den Betrieb mit Brennstoffen und Strom sowie zur Entsorgung erforderlich sind. Außerdem werden Gewinnung, Transport und Aufbereitung der Energieträger eingerechnet.
Die Primärenergiefaktoren für Strom und Gas berechneten wir als Mittelwert im Betrachtungszeitraum von 2018 bis 2033. Wir berücksichtigten dabei auch den baulichen Aufwand für die Infrastruktur. Will die Bundesregierung ihre Klimaschutzziele erreichen, muss sie den Anteil erneuerbarer Energien erhöhen. Dennoch ist unklar, wie schnell der Kohleausstieg gelingt. Wir haben daher den Mittelwert aus zwei Prognosen mit schnellem und langsamem Kohleausstieg gebildet. Der Primärenergiefaktor für Erdgas beträgt demnach 1,24, der Primärenergiefaktor für Strom beträgt 2,37.
Als Maß für die Umweltbelastung haben wir nur den nicht-erneuerbaren Anteil des Primärenergieverbrauchs verwendet, da nur die Nutzung nicht erneuerbarer Energieträger wie Gas, Kohle oder Öl die Umwelt belastet, nicht aber der erneuerbare Anteil wie Sonnenstrahlung und Erdwärme. Der nicht-erneuerbare Primärenergieverbrauch ist auch Indikator für Treibhausgas-Ausstoß und Luftverschmutzung.
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