Wasserstoff im Heizungskeller ist weder günstig noch effizient

Aktuell läuft die öffentliche Diskussion zur Frage „Was ist die langfristig richtige Entscheidung im Heizungskeller?“. Die Antwort darauf ist wichtig, wenn es um die Energie- und die Wärmewende in Deutschland aber auch um die Kosten in jedem Heizungskeller geht.

Man hört häufiger den Hinweis, man müsse hier technologieoffen bleiben und die Lösung nicht auf ein einziges System wie die Wärmepumpe einengen. Daraus leitet sich die Empfehlung ab, doch alte Gasheizungen gegen neue Modelle auszutauschen, die „H2-ready“ sind, die also zukünftig auch Wasserstoff verbrennen können. Damit ließen sich die Investitionskosten im Heizungskeller im Vergleich zum Einbau einer Wärmepumpe in Grenzen halten. Diese Technik ist jetzt auch im überarbeiteten Entwurf des Gebäudeenergiegesetzes als Option vorgesehen. Ist diese Strategie wirklich tragfähig?
Um Wasserstoff als Energieträger im Heizungskeller nutzen zu können, gibt es drei mögliche Wege:

1. Das bundesweit vorhandene Erdgasnetz wird so umgebaut, dass in Zukunft statt Erdgas Wasserstoff durch die Leitungen zu den Kunden fließt.
2. Es gibt einen verbindlichen Investitions- und Transformationsplan für ein lokales Wasserstoffnetz.
3. Die Kunden erzeugen ihren Wasserstoff mit Hilfe von Solarstrom vom Dach selbst und heizen dann damit im Winter.

Alle drei Wege bedeuten, dass erneuerbarer Strom eine zentrale Rolle spielen muss genau wie bei der Wärmepumpe. Denn nur grüner Wasserstoff – erzeugt mit erneuerbarem Strom – macht ökologisch Sinn.

1. Das vorhandene Erdgasnetz ist nicht kompatibel für den Transport von reinem Wasserstoff. Ein Umbau würde erhebliche Kosten verursachen, die letztendlich die Kunden zu tragen hätten. Aufgrund der Umwandlungsverluste wäre der Bedarf an erneuerbarem Strom zur Wasserstoffproduktion laut Fraunhofer Institut fünf- bis sechsmal so hoch wie bei einem auf Wärmepumpen basierenden Heizsystem. Das würde viel höhere Ausbauzahlen für Wind- und Solaranlagen bedeuten und damit wesentlich höhere Kosten.
2. Der Aufbau eines lokalen Wasserstoffnetzes ist mit erheblichen Investitionen verbunden. Es dürfte wesentlich teurer sein als die Aufrüstung des lokalen Stromnetzes für die verstärkte Nutzung von Wärmepumpen. Und auf lokaler Ebene wäre es so, dass für die Wärmeversorgung mit grünem Wasserstoff ein Vielfaches an grünem Strom im Vergleich zur Wärmepumpenoption erforderlich wäre.
3. Eine Selbstversorgung mit PV-Anlage und Wasserstoff ist kaum möglich wie folgendes Beispiel zeigt: Ein Bestandsgebäude verbraucht bisher etwa 20.000 Kilowattstunden Erdgas im Jahr für Heizung und Warmwasser. Installiert man eine PV-Anlage mit einer Leistung von 10 kW aufs Dach (ca. 80 m2 Fläche), kann man damit im Jahr etwa 9.500 kWh Strom erzeugen. Nutzt man diesen Strom mit Hilfe eines kleinen Elektrolyseurs ausschließlich für die Produktion von Wasserstoff, kann man Wasserstoff mit einem Energiegehalt von etwa 6.700 Kilowattstunden erzeugen. Der Wirkungsgrad liegt bei etwa 70 Prozent. Damit lässt sich jedoch nur etwa ein Drittel des Energiebedarfs des Hauses für Heizung und Warmwasser decken. Es sei denn man würde Geld in eine umfangreiche Wärmedämmung der Gebäudehülle investieren – und zwar deutlich mehr als für einen Einbau einer Wärmepumpe nötig wären. Wie hoch die Kosten für einen Elektrolyseur und einen Wasserstoffspeicher wären, ist noch offen, da beide Systeme noch nicht reif für den Massenmarkt sind.

Im Ergebnis hat das Wärmepumpensystem (ergänzt durch grüne Fernwärme und Holzpelletheizungen) klare Vorteile für die künftige Wärmeversorgung in Deutschland – sowohl volkswirtschaftlich als auch im Einzelfall für den Hausbesitzer. Grüner Wasserstoff ist knapp, deshalb wird er auf lange Zeit in Bereichen zum Einsatz kommen, für die es keine anderen Optionen gibt. Daher sagen Experten, dass Wasserstoff der Champagner der Energiewende ist – reserviert für besondere Anlässe. Champagner im Heizungskeller macht eher keinen Sinn.