Umweltenergie

Umweltenergie bezeichnet die natürlich vorkommende thermische Energie, die in Luft, Erdreich und Wasser gespeichert ist und für Wärmepumpen als erneuerbare Wärmequelle zur Verfügung steht.

Diese Energie stammt überwiegend aus Sonneneinstrahlung, die den Boden, Gewässer und die Atmosphäre kontinuierlich erwärmt. Wärmepumpen machen diese niederwertige Energieform nutzbar, indem sie die Umweltenergie aufnehmen und mithilfe eines technischen Prozesses auf ein für Heizzwecke geeignetes Temperaturniveau anheben. Die Umweltenergie ist kostenlos, unbegrenzt verfügbar und verursacht bei ihrer Nutzung keine direkten Emissionen.

Wärmequellen der Umweltenergie

Umweltenergie, die dann als Wärmequelle für die Wärmepumpe dienen kann, lässt sich hauptsächlich aus drei verschiedenen Quellen erschließen:

Luftwärme

Luftwärme ist die zugängliche Form der Umweltenergie. Luft-Wasser-Wärmepumpen saugen die Umgebungsluft an und entziehen ihr thermische Energie. Diese Wärmequelle steht überall zur Verfügung und erfordert keine Genehmigungen oder Erdarbeiten.

Die Lufttemperatur unterliegt allerdings jahreszeitlichen Schwankungen, was modernen Luftwärmepumpen jedoch so gut wie keine Probleme in ihrer Effizienz und Leistungsfähigkeit mehr bereitet.

Erdwärme

Erdwärme bietet eine planbare und absolut konstante Wärmequelle. Ab etwa zehn Metern Tiefe herrschen ganzjährig stabile Temperaturen von etwa 8 bis 12 Grad Celsius. Zur Erschließung der Erdwärme werden entweder Erdkollektoren horizontal in 1 bis 2 Metern Tiefe verlegt oder Erdsonden vertikal in Tiefen von 40 bis 100 Metern eingebracht. Die konstante Temperatur ermöglicht eine höhere Jahresarbeitszahl als bei Luftwärmepumpen.

Grundwasserwärme

Grundwasserwärme stellt die effizienteste Umweltenergieform dar. Das Grundwasser weist ganzjährig konstante Temperaturen zwischen 8 und 12 Grad Celsius auf.

Für die Erschließung werden ein Förderbrunnen zur Entnahme und ein Schluckbrunnen zur Rückführung des Wassers benötigt. Diese Variante erfordert eine wasserrechtliche Genehmigung und setzt ausreichende Grundwasservorkommen in geeigneter Qualität voraus.

Wie wird Umweltenergie genutzt?

Die Nutzung von Umweltenergie basiert auf dem thermodynamischen Prinzip der Wärmepumpe. Ein Wärmeträgermedium – bei Luftwärmepumpen die Außenluft direkt, bei Erdwärmepumpen eine frostsichere Sole und bei Grundwasserwärmepumpen das Wasser selbst – nimmt die Umweltenergie an einem Wärmetauscher auf. Diese Energie wird dann auf ein Kältemittel übertragen, das bereits bei niedrigen Temperaturen verdampft.

Der entstehende Kältemitteldampf wird anschließend von einem elektrisch betriebenen Verdichter komprimiert, wodurch Druck und Temperatur steigen. Am zweiten Wärmetauscher gibt das hoch verdichtete Kältemittel seine Wärme an den Heizkreislauf ab und kondensiert wieder. Der Kreislauf beginnt von Neuem, nachdem der Druck über ein Expansionsventil wieder reduziert wurde.

Rechtliches zur Umweltenergie

Das Gebäudeenergiegesetz (GEG) in seiner seit Januar 2024 gültigen Fassung schreibt vor, dass neu eingebaute Heizungen mindestens 65 Prozent der bereitgestellten Wärme mit erneuerbaren Energien erzeugen müssen (§ 71 Abs. 1 GEG). Wärmepumpen gelten dabei als Vermutungsregelung nach § 71c GEG und erfüllen diese Anforderung automatisch, sofern sie den gesamten Wärmebedarf des Gebäudes decken.

Für die Erschließung der verschiedenen Umweltenergieformen gelten unterschiedliche rechtliche Anforderungen. Luftwärmepumpen benötigen keine Genehmigung für die Wärmequelle, lediglich baurechtliche Vorgaben etwa zum Schallschutz sind zu beachten. Erdwärmepumpen mit Kollektoren sind in der Regel auch nicht von einer Genehmigungspflicht betroffen, es sei denn, man lebt in einem Wasserschutzgebiet. Die Nutzung von Grundwasser als Wärmequelle ist stets wasserrechtlich genehmigungspflichtig, da Grundwasser nicht zum Eigentum des Grundstücksbesitzers gehört.

ⓘ Bei Genehmigungen ist immer Vorsicht geboten, da sie sich auch bundeslandspezifisch unterscheiden können. Wer also eine Wärmepumpe plant, sollte sich stets bei den Behörden informieren.

Umweltenergie wird staatlich gefördert

Die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) unterstützt den Einbau von Wärmepumpen, die Umweltenergie nutzen, mit Zuschüssen von bis zu 80 Prozent der förderfähigen Kosten. Die Grundförderung beträgt 30 Prozent für alle Wärmepumpenarten. Wer eine funktionierende Öl- oder Gasheizung durch eine Wärmepumpe ersetzt, erhält zusätzlich einen Klima-Geschwindigkeitsbonus von 16 Prozent.

Der frühere Effizienzbonus von fünf Prozent für die Wärmequellen Erdreich, Grundwasser oder Abwasser sowie für natürliche Kältemittel ist mit der Reform vom 21. Juli 2026 entfallen. Ein natürliches Kältemittel wird ab 2028 ohnehin verpflichtend. Den Einkommensbonus erhalten selbstnutzende Eigentümer gestaffelt nach Einkommen: 40 Prozent bis 30.000 Euro, 30 Prozent bis 40.000 Euro und 10 Prozent bis 50.000 Euro zu versteuerndem Jahreseinkommen. Lebt mindestens ein minderjähriges Kind im Haushalt, wird das anrechenbare Einkommen einmalig um 10.000 Euro gesenkt.

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