Die Hybridheizung: Fossile und erneuerbare Energieträger in einem Gerät

Geht es um die neue Heizung, schwanken viele Hausbesitzer zwischen fossilen und erneuerbaren Energieträgern. Während erneuerbare Träger zwar besser für die Umwelt sind, ist es die Zuverlässigkeit moderner Öl- oder Gasheizungen, die eine Entscheidung schwer macht. Das Beste aus beiden Systemen bietet die Hybridheizung. Denn diese verbindet erprobte und zuverlässige Wärmeerzeuger mit regenerativen Energien - und das sogar in einem Gerät. Wie eine Hybridheizung funktioniert, welche Energieträger kombiniert werden können und was ein Hybridheizgerät kostet, erklären wir in den folgenden Abschnitten.

Zweigeteiltes Bild aus Heizung und Umwelt zur Symbolisierung einer Hybridheizung
© Viessmann

Eine Hybridheizung - was ist das eigentlich?

Während der Begriff Hybridheizung erst seit einigen Jahren durch deutsche Heizungskeller schallt, ist das technische Konzept dahinter eigentlich schon lange als bivalente oder multivalente Heizung bekannt. Einfach gesagt heißt das, dass verschiedene Energieträger wie Gas, Öl, Holz oder erneuerbare Energien in einem Heizsystem kombiniert werden. Einen Überblick über weitere Heizsysteme finden Interessierte im Heizungsüberblick.

Was zeichnet eine Hybridheizung aus?

Abbildung des Aufbaus einer Hybridheizung 
Hybridheizung aus Wärmepumpe und Gas-Brennwertmodul mit 1) Öl-Brennwertmodul 2) Verflüssiger 3) Regelung 4) Heizungspumpe 5) Trinkwasserpumpe 6) 3-Wege-Ventil 7) Trinkwasser-Wärmeübertrager 8) Trinkwasserspeicher 9) Gas-Brennwertmodul (© heizung.de)

Durch die Kombination fossiler und erneuerbarer Energieträger kann die Hybridheizung die Vorteile verschiedener Systeme effizient miteinander verbinden. Während dabei zum Beispiel umweltfreundliche aber schwankend auftretende erneuerbare Energien für niedrige Heizkosten sorgen, gewährleistet eine konventionelle Gasheizung oder Ölheizung Sicherheit und Komfort, auch wenn die Umweltwärme einmal knapp wird.

Hybridheizgeräte gehen noch einen Schritt weiter und kombinieren mehrere Energieerzeuger in einer platzsparenden Einheit. Das reduziert den Installationsaufwand, verbraucht weniger Platz und macht das Heizen einfach für Hausbesitzer. Denn die Funktionsweise der Hybridheizung gewährleistet, dass die integrierte intelligente Regelung automatisch die ökologischste oder wirtschaftlichste Energiequelle wählt.

Welche Energiequellen können in kompakten Hybridheizgeräten kombiniert werden?

Heute verfügbare Hybridheizgeräte verbinden in der Regel die Umweltwärme einer nachhaltigen Wärmepumpe mit dem hohen Wirkungsgrad moderner Gas- oder Ölbrennwertkessel.

Die Wärmepumpe: Erneuerbare Grundlast für hybride Heizgeräte

Eine Wärmepumpe nutzt kostenfrei verfügbare Umweltenergie für die Heizung und Warmwasserbereitung moderner Gebäude. Die Energie ist dabei zum Beispiel in der Luft, der Erde oder dem Grundwasser gespeichert und kann über einen komplexen technischen Prozess gewonnen werden. Ohne eine Verbrennung - wie es bei herkömmlichen Heizgeräten üblich ist - basiert dieser auf den speziellen physikalischen Eigenschaften von einem Kältemittel. Denn dieses verdampft bereits bei niedrigen Temperaturen, mit denen die Umweltwärme verfügbar ist. Da man damit aber noch kein Haus beheizen kann, muss die Temperatur weiter angehoben werden. Möglich ist das über einen elektrisch angetriebenen Verdichter. Dieser erhöht den Druck des Kältemittels, wodurch auch die Temperatur ansteigt - und zwar so hoch, bis sie das Niveau des Heizsystems erreicht hat.

An diesem Punkt im Prozess übergibt das heiße Kältemittelgas seine Wärme an das Heizsystem und kühlt selbst wieder ab. Durch die sinkende Temperatur und einen zusätzlichen Entspanner - ein Bauteil, das den Druck des wieder flüssigen Mediums herabsetzt - wird das Kältemittel vollständig regeneriert und der Prozess kann von vorn beginnen. Wichtig zu wissen ist dabei, dass die Kosten der Wärmepumpe steigen, je weiter die Temperatur der Umweltenergiequelle angehoben werden muss. Vor allem an kalten Wintertagen kann es da teurer werden. Mit einer intelligenten Regelung vergleicht die Hybridheizung ständig die Kosten der verschiedenen Energiequellen und nutzt - je nach Voreinstellung - die ökologischste oder wirtschaftlichste für Heizung und Warmwasserbereitung. 

Gas- und Ölheizung - Effiziente Heiztechnik mit hohem Wirkungsgrad

Die zweite Komponente einer kompakten Hybridheizung kann zum Beispiel eine Gas- oder Ölheizung sein. Sinnvoll ist das, da die Technik nicht nur lange erprobt, kompakt und günstig ist, sondern auch bis zu 98 Prozent der Energie im eingesetzten Brennstoff ausnutzen kann. Möglich wird das durch den Brennwert-Effekt. Denn dieser nutzt das Rücklaufwasser aus dem Heizungsnetz zur Rückgewinnung von Wärme aus dem Abgas, die sonst ungenutzt über den Schornstein verschwindet. Damit das funktioniert, muss das gesamte Heizsystem auf die Nutzung des Brennwerteffekts eingestellt werden.

Das heißt, auch bei einer Vorlauftemperatur der Heizung von etwa 55 Grad Celsius muss es im Gebäude ausreichend warm werden. Ist das nicht der Fall, kann zum Beispiel der Austausch einiger Heizkörper helfen. Denn je größer diese sind, desto niedriger lässt sich auch die Vorlauftemperatur einstellen. Während die Hybridheizung mit einer Gasheizung einen Gas-Anschluss oder eine Flüssiggasanlage voraussetzt, müssen Hausbesitzer bei einer Ölheizung auch an die Tankanlagen denken. Da diese verhältnismäßig teuer sind, lohnt sich eine Hybridheizung mit Öl-Brennwertgerät meist nur, wenn die Tankanlage bereits vorhanden ist. Weitere Informationen dazu gibt es in den Rubriken Gasheizung und Ölheizung.

Photovoltaik: Grüner Strom vom eigenen Dach

Photovoltaikanlage die in Kombination mit anderen Heizsystemen in einer Hybridheizung genutzt werden kann
Wird der Wärmepumpenstrom über eine Photovoltaikanlage gewonnen, können die Heizkosten einer Hybridheizung weiter sinken. (© Viessmann)

Zusätzlich zur Gas- oder Ölheizung kann auch eine Anlage für Photovoltaik in das Konzept der Hybridheizung integriert werden. Denn diese gewinnt Strom aus der Strahlung der Sonne, der sich zum Beispiel für die Wärmepumpe oder die Deckung des Haushaltsstrombedarfs nutzen lässt. Möglich wird die Stromerzeugung mit dem photoelektrischen Effekt, der bereits im 19. Jahrhundert entdeckt wurde. Dieser beschreibt, dass sich Elektronen aus einer Halbleiter- oder Metalloberfläche herauslösen, wenn diese mit Licht beschienen wird. Photovoltaikanlagen bestehen dazu aus Modulen auf dem Dach sowie einem Wechselrichter. Dieser hat die Aufgabe den erzeugten Gleichstrom in den im Haus nutzbaren Wechselstrom zu wandeln.

Um die Einsparungen auch im Zusammenhang mit einer Hybridheizung zu erhöhen, werden Solarstrom-Anlagen heute meist mit einem Stromspeicher ausgestattet. Dieser nimmt die Energie der Sonne auf, wenn diese scheint und hält sie so lange vor, bis im Haus ein Bedarf besteht. Auf diese Weise lässt sich viel des selbst erzeugten Stroms auch im eigenen Haus verbrauchen. Je Kilowattstunde spart das etwa 28 Cent (Strompreis - Stand 2018).

Welche Brennstoffe können in einer Hybridheizung eingesetzt werden?

Neben der kostenfreien Umweltenergie aus Wärmepumpen oder Photovoltaikanlagen arbeiten kompakte Hybridgeräte mit folgenden Energieträgern:

  • Erd- und Biogas
  • Flüssiggas
  • Heizöl und Bio-Heizöl

Gas: Vielseitiger Brennstoff mit hohem Energieinhalt

Fast die Hälfte aller Heizungen in Deutschland werden heute mit dem Brennstoff Gas betrieben. Gründe für die hohe Verbreitung sind die einfache Verfügbarkeit – ein Gasanschluss ist sicher und benötigt nur wenig Platz -, der hohe Energieinhalt und die Vielseitigkeit des Brennstoffs. Denn neben der Gewinnung von fossilem Erdgas aus unterirdischen Lagerstätten kann Bio-Gas auch nachhaltig hergestellt werden. Möglich ist das zum Beispiel in einer Biogasanlage, in denen kleine Bakterien Pflanzen, Lebensmittelreste oder Gülle zu Methan und anderen Stoffen zersetzen. Egal ob das Gas in der Hausanlage aus fossilen oder nachhaltigen Quellen kommt, ist es im öffentlichen Versorgungsnetz immer in einer gleich hohen Qualität. Diese wird unter anderem am Methan-Anteil gemessen und in zwei Kategorien geteilt:

  • energiearmes L-Gas mit einem Methan-Anteil von 85 Prozent
  • energiereiches H-Gas mit einem Methan-Anteil von 98 Prozent

Während heute der überwiegende Teil Deutschlands mit hochwertigem H-Gas versorgt wird, gibt es immer noch einige Regionen im Norden und Westen, in denen energieärmeres L-Gas durch die öffentlichen Leitungen strömt. Nach den Plänen der Bundesregierung sollen bis zum Jahr 2030 jedoch alle Regionen auf H-Gas umgestellt werden. Informationen zu den anstehenden Etappen der Marktraumumstellung finden Hausbesitzer auf der Webseite der Bundesnetzagentur: bundesnetzagentur.de

Flüssiggas: Speicherbarer Brennstoff aus fossilen Quellen

Neben Erd- oder Biogas arbeiten kompakte Hybridheizungen auch mit Flüssiggas. Der fossile Rohstoff wird bei der Erdölförderung gewonnen und besteht meist aus Butan oder Propan. Das sind Gase, die sich bereits unter geringem Druck verflüssigen lassen. In dieser Form kann Flüssiggas gut transportiert und in einer Tankanlage im eigenen Zuhause gelagert werden. Wichtig zu wissen ist, dass der Flüssiggastank meist außerhalb von Gebäuden aufgestellt wird und dafür ausreichend Platz zur Verfügung stehen muss. Der Vorteil des Brennstoffs ist, dass mit ihm auch eine Gas-Hybridheizung betrieben werden kann, wenn eigentlich gar keine öffentliche Gasversorgung vorhanden ist.

Heizöl: Fossiler Brennstoff mit regenerativem Anteil

Der Brennstoff Öl ist ein flüssiger Brennstoff mit hoher Qualität. Während es vor einigen Jahren noch größere Auswahl bei den Heizöl-Sorten gab, erreicht das hochwertige schwefelarme Heizöl (EL) heute einen Marktanteil von mehr als 99 Prozent. Es kann bei allen Mineralstoffhändlern bezogen werden und ist auch in Premium- oder Bio-Varianten erhältlich. Premiumheizöle wurden dabei mit bestimmten Zusätzen versehen, um die Eigenschaften des Brennstoffs weiter zu erhöhen. So sollen zum Beispiel Verbrauch und Wartungsaufwand der Heizanlagen sinken.

Bio-Heizöl besteht generell auch aus schwefelarmem Heizöl (EL), wurde jedoch mit einem Anteil von bis zu 10 Prozent mit Öl aus nachwachsenden Rohstoffen wie Raps, Sonnenblumen oder Soja gemischt. Einige Händler verkaufen auch als klimaneutral gekennzeichnetes Heizöl. Auch das besteht aus schwefelarmem Heizöl (EL). Jedoch wird hier ein Preisaufschlag genutzt, um Klimaschutzmaßnahmen wie Aufforstungen zu finanzieren, die zumindest auf dem Papier für eine klimaneutrale Verbrennung sorgen.

Was kostet eine kompakte Hybridheizung?

Die Kosten einer kompakten Hybridheizung gliedern sich generell in die folgenden Bereiche:

  • den Brennstoffanschluss oder die Brennstofflagerung
  • die Anschaffung der Hybridheizung
  • die Heizkosten im Betrieb der Hybridheizung

Die Kosten für Gas-Anschluss, Flüssiggas- und Heizöl-Lagerung

Während für die Erschließung bei einer Sanierung selten größere Kosten anfallen - außer natürlich der Brennstoff wird gewechselt - müssen Hausbesitzer für einen Gasanschluss, einen Flüssiggastank oder die Heizöllagerung mit jeweils ähnlich hohen Ausgaben rechnen. Die Kosten für einen neuen Gasanschluss setzen sich dabei aus zwei Teilen zusammen: Der Erste ist die Hausanschlussleitung - die Leitung von der Straße bis ins Haus. Diese wird vom Energieversorger verlegt und verursacht durchschnittlich Kosten von etwa 1.500 bis 2.000 Euro. Natürlich können die höher ausfallen, wenn zwischen Straße und Haus eine weite Entfernung zu überwinden ist.

Der zweite Teil des Gasanschlusses besteht aus allen Leitungen und Armaturen, die im Gebäude selbst benötigt werden. Ist die Hybridheizung der einzige Gas-Verbraucher können Hausbesitzer dabei mit Kosten von rund 500 bis 1.000 Euro rechnen. Ist ein Gasanschluss nicht möglich, bietet auch Flüssiggas die Möglichkeit ein gasbetriebenes Hybridgerät einzusetzen. Für Tank und Technik entstehen dabei in der Regel Kosten von 2.000 bis 3.000 Euro. Wichtig zu wissen ist, dass die Tanks nicht nur gekauft, sondern auch gemietet werden können. Meist geht damit aber die Bindung an einen Mineralstoffanbieter und seine Preise einher. Wie Flüssiggas-Anlagen, benötigen auch ölbetriebene Hybridheizungen eine Tankanlage. Diese wird meist im Gebäudeinneren aufgestellt und verursacht dabei Kosten von rund 2.000 - 3.000 Euro.

Die Anschaffung der Hybridheizung

Viele Hersteller bieten kompakte Hybridheizungen heute als Kombination von Luft-Wasser-Wärmepumpe und Öl- oder Gas-Brennwertheizung an. Der besondere Vorteil dieser Geräte ist, dass bis auf die Außeneinheit der Wärmepumpe alle Komponenten in einer kompakten Einheit verbaut werden können. Das spart nicht nur wertvollen Platz, sondern reduziert auch den Aufwand und die Kosten der Montage. Je nachdem, ob die kompakten Hybrid-Heizzentralen mit Gas oder Öl betrieben werden, verursachen sie Kosten von 9.000 bis 11.000 Euro. Die Preise für eine Hybridheizung variieren jedoch stark nach gewählten Wärmeerzeugern, Region, Hersteller und Dienstleister und stellen damit nur eine grobe Kosteneinschätzung dar.

Die Heizkosten einer Hybridheizung

Im Vergleich zu konventionellen Gas- oder Ölheizungen kommen Hybridheizungen mit niedrigeren Heizkosten aus. Grund dafür ist die Nutzung der kostenfreien Umweltwärme. Noch niedriger fallen die Kosten mit einer Photovoltaikanlage aus. Denn diese gewinnt Strom aus der solaren Strahlung, der dann zum Beispiel für die Wärmepumpe verwendet werden kann. Je Kilowattstunde spart das etwa 28 Cent - den Strompreis. Welche Heizkosten in einem Einfamilienhaus zu erwarten sind, kann jedoch nur nach einer Betrachtung im Einzelfall gesagt werden. Denn neben der energetischen Qualität des Gebäudes hängen die monatlichen Ausgaben auch vom Heizverhalten der Nutzer ab.

Welche Vor- und Nachteile haben kompakte Hybridheizungen?

Hybridheizungen kombinieren die Vorteile von erneuerbaren und konventionellen Technologien und schaffen moderne, sparsame und effiziente Heizsysteme.

Vorteile der Hybridheizung Nachteile der Hybridheizung
niedrige Heizkosten durch Nutzung kostenfreier Umweltenergie höhere Anschaffungskosten durch aufwendigere Technik
hohe Versorgungssicherheit durch Kombination mit
Brennwertheizung
Abhängigkeit von fossilen Rohstoffen bleibt bestehen,
außer es wird Biogas eingesetzt
Schonung fossiler Ressourcen

Wie die einzelnen Punkte im Detail aussehen, lesen Sie im Beitrag "Vor- und Nachteile einer Hybridheizung".

Die Hybridheizung in Alt- und Neubauten

Objekte mit Öl- oder Gasheizungen können weiterhin genutzt werden, das spricht für den Einsatz einer Hybridheizung in Altbauten. Gleichzeitig haben ihre Besitzer die Möglichkeit, den Umstieg auf neuere Technologie Schritt für Schritt voranzutreiben. Noch mehr Potenzial hat ein Hybridgerät in Neubauten - vor allem dann, wenn noch keine Heizung vorhanden ist. Denn dann können die beiden Heizungssysteme optimal aufeinander abgestimmt werden.

Heizung.de Autor Alexander Rosenkranz

Fazit von Alexander Rosenkranz

Eine Hybridheizung verbindet verschiedene Energieträger in einem System oder sogar nur in einem kompakten Gerät. Das sorgt für niedrige Heizkosten, eine hohe Sicherheit und entlastet zudem auch die Umwelt. Dennoch muss das System auch zu Haus und Nutzer passen. Ob eine Hybridheizung die richtige Wahl ist, zeigt sich meist nach einer Beratung.

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