Was ist Hybridwärme?
Hybridwärme ist ein Zweistoffsystem, das zum Beheizen eines Gebäudes, in der Regel eines Hauses, verwendet wird. Wie Hybridfahrzeuge, die zwischen Gas und Strom wechseln, nutzt Hybridwärme zwei Energiequellen, um die Energieeffizienz zu optimieren. Ein Hybridwärmesystem schaltet automatisch zwischen den Energiequellen um, abhängig von den Umgebungsbedingungen zu einem bestimmten Zeitpunkt. Bei kaltem Wetter wird in der Regel eine elektrische Wärmepumpe verwendet, die bei extrem kaltem Wetter in der Regel auf einen Ofen umschaltet.
Die zwei Hauptkomponenten eines Hybridwärmesystems sind typischerweise eine elektrische Wärmepumpe und ein Gas- oder Ölofen. Viele bestehende Heizungssysteme verwenden eines dieser Elemente und können mit Geräten nachgerüstet werden, um sie in Hybridsysteme umzuwandeln. Eine übliche Konfiguration ist beispielsweise ein Split-System mit einem Innengasofen, der mit einer Außenklimakondensatoreinheit gekoppelt ist. Durch den Austausch des Klimakondensators gegen eine Wärmepumpe kann das System auf Hybridwärmetechnik umgerüstet werden.
Wärmepumpen übertragen die Außenwärme von der Luft oder vom Boden über ein Kältemittel, das durch einen Wärmetauscher zirkuliert, in einen Innenraum. Sogar kühle Winterluft kann eine Wärmequelle sein, die in Innenräumen entnommen und übertragen werden kann. Dies funktioniert ähnlich wie bei einem Kühlschrank, bei dem Wärme aus dem kalten Innenraum abgeführt und in die Küche zurückgeführt wird. Die für diesen Prozess benötigte Energie ist nur das, was erforderlich ist, um der Außenluft Wärme zu entziehen und sie in das Innenraumklima zu pumpen. Die Wärme, die der Außenumgebung entzogen wird, ist ansonsten kostenlos, da sie nicht durch Verbrennen von Kraftstoff erzeugt werden muss.
Öfen liefern intensive Wärmestöße in den Innenraum. Sie erzeugen normalerweise Wärme, indem sie nicht erneuerbare fossile Brennstoffe wie Gas oder Öl verbrennen. Ein Ofen benötigt nicht nur Energie, um die Wärme im Gebäude zu verteilen, sondern verwendet auch zusätzlichen Brennstoff, um die Wärme überhaupt zu erzeugen.
Bei mildem Wetter heizt eine Wärmepumpe einen Raum in der Regel effizienter, da sie die freie Wärme relativ leicht von außen nach innen übertragen kann. In solchen Fällen wird relativ wenig Energie benötigt, um der Luft Wärme zu entziehen und sie in den Innenraum zu bringen. Bei sinkenden Außentemperaturen wird jedoch immer mehr Energie benötigt, da die kältere Luft weniger Wärme enthält und die Entnahme schwieriger ist. Wärmepumpen müssen härter arbeiten, da es kälter wird, und können in der Regel den Heizbedarf bei extremer Kälte nicht decken. Ein Ofen ist im Allgemeinen die effizientere Wärmequelle, wenn die Außentemperatur auf ein Gefrierpunkt absinkt.
Hybridsysteme schalten die Energiequellen automatisch um, wenn sich die Außenbedingungen ändern, sodass sie zu jedem Zeitpunkt die effizienteste Quelle nutzen können. Die Anschaffungskosten für Geräte für Hybridwärme sind in der Regel etwas höher als für herkömmliche Systeme. Die Verwendung dieser Technologie kann jedoch zu erheblichen Einsparungen bei den Stromkosten für den Gebäudeeigentümer führen. In Regionen, in denen die Wärme 6 Monate oder länger pro Jahr benötigt wird, werden die Ausrüstungskosten für ein Hybridwärmesystem in der Regel schnell amortisiert. Die anfänglichen Kosten können in einigen Bereichen auch teilweise durch Steueranreize für umweltfreundliche Ausrüstungserweiterungen ausgeglichen werden.