Flüssiggas (LPG) im Wärmemarkt des ländlichen Raumes
Welche Rolle kann Flüssiggas (LPG) bei dem politisch vorgesehenen Umbau der vorhandenen Ölheizungen in Richtung auf mehr Klimaschutz und Nutzung Erneuerbarer Energien spielen? Das ließ der Deutsche Verband Flüssiggas e. V. von Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz vom Institut für Technische Gebäudeausrüstung Dresden (iTG) untersuchen. Erste Ergebnisse seiner Arbeit hatte Prof. Oschatz bereits auf dem diesjährigen Forum Flüssiggas in München vorgestellt. Seit Ende September liegt die ausführliche wissenschaftliche Studie „Flüssiggas (LPG) im Wärmemarkt des ländlichen Raumes. Beitrag zu Versorgungssicherheit und Klimaschutz“ vor, die wir hier – in Auszügen – wiedergeben:
Abschätzung der THG-Einsparungen gegenüber Ausgangszustand durch Umstellen auf Flüssiggasheizungen. (Bild: iTG)
THG-Einsparungen durch Umstellen auf Flüssiggasheizungen im Vergleich zu baulichen Maßnahmen. (Bild: iTG)
DVFG-Prognose zur Verfügbarkeit von regenerativen Flüssiggasen in Deutschland. (Bild: iTG)
Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz ist Gründer und geschäftsführender Gesellschafter des Instituts für Technische Gebäudeausrüstung Dresden (iTG). Das (iTG) erbringt forschungsorientierte Dienstleistungen auf dem Gebiet der Technischen Gebäudeausrüstung. Das Spektrum umfasst wissenschaftliche Forschung, Beratung, Normung und Ingenieurleistungen. Schwerpunkte sind Energieeffizienz und Klimaschutz sowie Heizungs- und Lüftungstechnik. Zu den Auftraggebern des renommierten Instituts gehören Bundesministerien und Fördermittelgeber ebenso wie Verbände, Hersteller und Unternehmen. (Bild: iTG)
„Deutschland hat sich ambitionierte Ziele zur Verringerung der Treibhausgasemissionen gestellt. Im Gebäudesektor sollen die Emissionen von 119 Mio. t im Jahr 2020 auf 67 Mio. t in 2030 verringert werden. Dies erfordert eine zeitnahe grundlegende Umgestaltung insbesondere im Bereich der Wärmebereitstellung für die Heizung und Warmwasserversorgung.
Aktuell werden mehr als 85 % der Heizungen in Deutschland mit fossilen Energieträgern versorgt. In etwa 50 % der Gebäude werden gasförmige Brennstoffe zur Wärmebereitstellung eingesetzt, Heizöl in ca. 25 % der Gebäude. Mit Flüssiggas (LPG) werden ca. 600.000 Heizungen in Deutschland versorgt, insgesamt gibt es 21 Mio. Heizwärmeerzeuger in Gebäuden.
Für die Verringerung der Treibhausgasemissionen werden gegenwärtig grundsätzlich folgende Optionen priorisiert:
- Modernisierung der Anlagentechnik möglichst mit Energieträgerwechsel,
- Verringerung des Energieverbrauchs durch Verbesserung des baulichen Wärmeschutzes,
- Einsatz von Energieträgern mit verringerter Treibhausgaswirkung.
Die geplanten Maßnahmen der deutschen Energie- und Klimapolitik zur Erreichung der bis 2045 angestrebten Klimaneutralität für den Gebäudesektor fokussieren sehr stark auf Wärmenetze und elektrische Versorgungssysteme. Die Besonderheiten des ländlichen Raumes spielen bei den Überlegungen bisher nur eine untergeordnete Rolle, obwohl nach Angaben des Bundesinstitutes für Bau-, Stadt- und Raumforschung 68 % der Fläche Deutschlands ländliche Räume sind, in denen 32 % der Bevölkerung leben.
Einen wichtigen Beitrag zur Umgestaltung der Gebäudewärmeversorgung im Bestand wird die geplante Änderung des Gebäudeenergiegesetzes leisten. Ab dem 1. Januar 2024 soll möglichst jede neu eingebaute Heizung zu mindestens 65 % mit Erneuerbaren Energien betrieben werden. Entsprechend der grundlegenden politischen Strategie werden Wärmepumpen und Wärmenetze als Erfüllungsoptionen priorisiert. Die Nutzung von fester oder flüssiger Biomasse, von grünen Gasen, Hybridheizungen und Stromdirektheizungen stellen weitere Erfüllungsoptionen dar.
Die ambitionierten Klimaziele und die angestrebten 65 % Erneuerbare Energien bei neuen Heizungen sind nur unter Nutzung aller Optionen erreichbar. Exemplarisch kann dies für den Bereich der bisher mit Heizöl beheizten Gebäude ausgeführt werden. Es gibt in Deutschland etwa 4,6 Mio. Gebäude mit älteren Ölheizungen, die sich zum großen Teil im ländlichen Raum befinden. Ein Teil davon, vor allem die größeren Gebäude, kann perspektivisch an Wärmenetze angeschlossen werden. Ein weiterer Teil kann direkt oder nach durchgeführten baulichen Wärmeschutzmaßnahmen mit Wärmepumpen bzw. Wärmepumpen-Hybridheizungen versorgt werden. Auch eine teilweise Umstellung auf Pelletheizungen ist unter Berücksichtigung der eingeschränkten Verfügbarkeit von Holz als Brennstoff möglich. Flüssige biogene Brennstoffe können insbesondere in Verbindung mit Solarthermie für einen weiteren Teil der Gebäude zur Erreichung der 65 % erneuerbaren Wärmeversorgung beitragen. Trotzdem verbleibt selbst bei optimistischen Annahmen zur Nutzung aller beschriebenen Optionen ein Anteil von ca. 830.000 ölbeheizten Gebäuden, die mit den beschriebenen Optionen bis 2035 kaum zu dekarbonisieren sind.
Regenerativ erzeugtes Flüssiggas (LPG) stellt eine weitere und bisher kaum beachtete Option zur Verringerung der Treibhausgasemissionen dar. Diese Option ist gerade für Gebäude im ländlichen Raum attraktiv, bei denen technische oder wirtschaftliche Restriktionen die Nutzung der sonst diskutierten Lösungen zur CO2-Einsparung verhindern. Durch den Einsatz von Flüssiggas (LPG) mit regenerativen Brennstoffanteilen in Verbindung mit effizienter marktgängiger Anlagentechnik lassen sich unmittelbar rund 50 % der THG-Emissionen einsparen. Diese THG-Minderung ist vergleichbar mit den Auswirkungen einer vollständigen Modernisierung der Gebäudehülle, allerdings mit einem deutlich geringeren technischen und finanziellen Aufwand.
Im Vergleich mit dem Einbau einer Wärmepumpenheizung weist der Einbau einer üblichen Flüssiggasheizung günstige Investitionskosten auf. Die Umstellung auf Flüssiggas kann daher auch bei geringerem Fördermitteleinsatz durch weniger finanzstarke Gebäudeeigentümer realisiert werden. Die aus Energie- und Kapitalkosten sowie betriebsgebundenen Kosten resultierenden Gesamtkosten von Flüssiggasheizungen mit 65 % erneuerbaren Anteilen sind akzeptabel.
Im Jahr 2020 wurden nach Angaben des Deutschen Verbands Flüssiggas e. V. (DVFG) 588.000 t Flüssiggas (LPG) im deutschen Wärmemarkt verbraucht, dies entspricht brennwertbezogen 8,2 TWh. Die Verfügbarkeit von regenerativen Flüssiggasen im Wärmemarkt für Wohngebäude wird nach Prognosen des DVFG von 18.400 t in 2020 auf mehr als 152.000 t im Jahr 2030 steigen. Je nach eingesetzter Anlagentechnik könnten damit bereits bis 2030 ca. 143.000 bis 365.000 neue Flüssiggasheizungen installiert werden, welche die zukünftigen gesetzlichen Vorgaben zur Nutzung von 65 % erneuerbaren Energien erfüllen.“
„Flüssiggas (LPG) kann als speicherbarer und vom Erdgasnetz unabhängiger Energieträger kurzfristig einen Beitrag zur Energieversorgungssicherheit leisten. Kurz- und mittelfristig können Flüssiggasheizungen mit regenerativen Brennstoffanteilen einen Beitrag zur Erreichung der ambitionierten Klimaschutzziele im Gebäudebereich leisten. Politische Voraussetzung dafür ist, dass Nischenlösungen wie Flüssiggasheizungen bei der Ausgestaltung der zukünftigen gesetzlichen Vorgaben entsprechend berücksichtigt werden. Nur dann ist zu erwarten, dass regeneratives Flüssiggas in möglichst großem Umfang für den Wärmemarkt bereitgestellt und auch eingesetzt wird.“
Autor: Prof. Dr.-Ing. Bert Oschatz
Den ausführlichen Artikel mit zahlreichen Grafiken und detaillierten Angaben zu den angestellten Sytemvergleichen finden Sie in der FLÜSSIGGAS 6/22 auf Seite 15-18.
