Bivalente Heizung nutzt zwei Energiequellen

Sprechen Experten über die bivalente Heizung, meinen Sie in der Regel eine Hybridheizung. Also eine Anlage, in der mehrere Wärmeerzeuger zusammenarbeiten. So lassen sich zum Beispiel Umweltheizungen wie die Wärmepumpe mit konventionellen Wärmeerzeugern für Gas oder Öl kombinieren, um ein Haus sicher, effizient und günstig zu beheizen. Welche Vorteile das hat und welche anderen Betriebsarten es gibt, erklären wir in den folgenden Abschnitten.

Definition für die bivalente Heizung

Eine bivalente Heizung deckt den Energiebedarf für Heizung und Warmwasser mit zwei unterschiedlichen Technologien. Diese lassen sich zum Beispiel über einen Pufferspeicher zusammenschalten, um immer für ausreichend Wärme zu sorgen. Oft kombiniert man dabei erneuerbare Energien oder eine stromerzeugende Heizung mit konventioneller und erprobter Technik. Auf diese Weise schöpfen alternative Systeme ihre Potenziale voll aus, während Gas- oder Ölkessel eine hohe Betriebssicherheit gewährleisten.

Solarkollektoren für die bivalente Heizung

Solarkollektoren erweitern die Gasheizung zu einer bivalenten Anlage

Parallele und alternative Betriebsweise

Je nachdem, wie beide Systeme zusammenarbeiten, unterscheidet man den bivalent parallelen oder bivalent alternativen Betrieb. Eine bivalente Heizung, bei der zwei Technologien alternativ laufen, schaltet je nach Situation von der einen auf eine andere Wärmequelle um. Ein Beispiel ist die Wärmepumpe mit Gastherme. Solange es draußen warm genug für einen günstigen Betrieb der Wärmepumpenanlage ist, versorgt diese das Haus allein mit Wärme. Sinken die Temperaturen aber so tief, dass das Heizen aufgrund des hohen Strombedarfs sehr teuer wird, schaltet die Anlage auf einen anderen Wärmeerzeuger, zum Beispiel eine Gasheizung, um. Die Grenztemperatur, bei der die Heizungsregelung von der einen auf die andere Technik schaltet, beschreibt den Bivalenzpunkt.

Geht es um den parallelen Betrieb, wird kein Wärmeerzeuger außer Betrieb gesetzt. Denn hier arbeiten beide Technologien gleichzeitig, ist der Bivalenzpunkt.

Mono- und multivalente Heizsysteme

Anders als die bivalente Heizung arbeitet die monovalente mit nur einer Technologie zur Wärmeerzeugung. Eine Zwischenform ist die monoenergetische Heizungsanlage. Dabei gibt es zwar mehrere Wärmeerzeuger, diese arbeiten aber mit der gleichen Energiequelle oder dem gleichen Brennstoff. Besteht eine Anlage aus mehr als zwei Wärmeerzeugern, nennt man das multivalente Heizung. Vor allem im Ein- und Zweifamilienhaus kommt diese allerdings nur selten zur Anwendung.

Beispiele für die bivalente Heizung in der Praxis

In der Praxis gibt es heute zahlreiche bekannte Beispiele für die bivalente Heizung. Einige davon sind Kombinationen aus:

  • Gasheizung und Solarthermie
  • Wärmepumpe und Gas- oder Solaranlage
  • Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) mit Spitzenlastkessel

Gasheizung und Solarthermie

Ein bekanntes Beispiel für die bivalente Heizung ist die Kombination von Öl- oder Gastherme mit einer Solaranlage zur Warmwasserbereitung. Hier arbeiten beide Technologien parallel, wobei die Solarthermie einen zentralen Speicher immer mit Wärme belädt. Reicht diese einmal nicht aus, schaltet die Regelung das zweite Heizgerät hinzu.

Wärmepumpe als bivalente Heizung

Geht es um den effizienten Betrieb einer Wärmepumpe, kommen gleich mehrere Kombinationsmöglichkeiten infrage. So kann die Umweltheizung im parallelen Betrieb mit einer Solaranlage oder im alternativen Betrieb mit einer Gasheizung arbeiten. Während Ersteres genau wie bei der Kombination Gasheizung und Solarthermie funktioniert, arbeiten vor allem Luftwärmepumpen in alten Gebäuden nur bis zu einer bestimmten Außentemperatur. Ist diese unterschritten, stehen sie still und die Zusatzheizung sorgt für minimale Heizkosten.

Kraft-Wärme-Kopplung und Spitzenlastkessel

Geräte mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK), wie das Blockheizkraftwerk oder die Brennstoffzelle, sind nur dann wirtschaftlich, wenn sie möglichst lange laufen und dabei viel Strom erzeugen. Um das gewährleisten zu können, erhalten sie meist nur eine geringe Leistung. Da ein Gebäude im Winter aber kurzzeitig viel Energie benötigen kann, gibt es neben den KWK-Geräten sogenannte Zusatzheizungen. Diese schalten sich ein, wenn die Leistung der stromerzeugenden Heizung nicht ausreicht, um Heiz- und Warmwasserwärmebedarf zu decken und arbeiten parallel.

Alexander Rosenkranz

Fazit von Alexander Rosenkranz

Die bivalente Heizung beschreibt ein System, in dem zwei Wärmeerzeuger zusammenarbeiten. Auf diese Weise lassen sich die Vorteile unterschiedlicher Technologien kombinieren und die Heizkosten sinken. Typische Beispiele dafür sind Kombinationen aus Gas- oder Ölheizung und Solarthermieanlage, Wärmepumpe und Zusatzheizung oder Kraft-Wärme-Kopplung und Spitzenlastheizung.

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