Nachfolger der Wärmepumpe? Daran arbeiten Experten bereits

Für die Heizungsbranche steht fest, dass in Zukunft die Rolle der Wärmepumpe nur stetig anwachsen wird. Die Heizsysteme gelten als das Kronjuwel der heutigen, technischen Möglichkeiten. Kein Wunder, denn sie arbeiten effizienter als jede andere uns zur Verfügung stehende Heizmethode, wie zahlreiche Statistiken belegen. Durch die vielen unterschiedlichen Arten von Wärmepumpen kommt es dennoch zu großen Unterschieden in der Leistungsfähigkeit einzelner Modelle. Der einzige Makel der Heizsysteme liegt bisher in ihrem erhöhten Strombedarf bei besonders niedrigen Temperaturen. In Regionen, die häufig Temperaturen von -20 Grad Celsius erreichen, verliert sich ein Teil der hohen Effizienz. Experten arbeiten daher bereits an möglichen Nachfolgern der Wärmepumpe, wie wir sie heute kennen.

Nachfolger der Wärmepumpe – wie sieht die Heizung der Zukunft aus?

Obwohl Experten schon lange an möglichen Alternativen zur Wärmepumpe arbeiten, ist es unwahrscheinlich, dass die Heizsysteme durch eine neue Technologie abgelöst werden. Zahlreiche Experten sind sich einig, dass die Wärmepumpe sich als Standard für Heizungen langfristig durchsetzen wird. Nicht nur für Neubauten, in denen sie bereits heute als Heizsysteme der Wahl gilt. Auch Altbauten könnten problemlos davon profitieren. „Mit neuen sogenannten Hochtemperatur-Wärmepumpen ist ein Einsatz auch in vielen Altbauten ohne umfassende energetische Sanierungsmaßnahmen möglich“, äußerte sich Christoph Weber, Experte für Energiewirtschaft der Universität Duisburg-Essen, gegenüber der Berliner Morgenpost. Auch Stefan Elbel, Professor an der Technischen Universität (TU) in Berlin, teilt seine Einschätzung. „Bei der Wärmepumpe verstehen wir die grundlegenden Prozesse sehr gut“, betont der Experte gegenüber der Morgenpost.

Tatsächlich belegen auch zahlreiche Studien und Erfahrungsberichte zufriedener Wärmepumpen-Besitzer diese Einschätzungen. Egal ob in Altbauten oder Neubauten, die Wärmepumpe scheint sich ihre Stellung als Platzhirsch unter den Heizungssystemen zu erkämpfen. Die grundlegende Technologie gilt als ausgereift, heutige Modelle bieten nicht nur eine hohe Effizienz in der Wärmegewinnung, sondern arbeiten auch wesentlich geräuschärmer als ältere Modelle. Dadurch können sie nicht nur in immer mehr Wohngebieten eingesetzt werden, sie rechnen sich auch für immer mehr Gebäude. Insbesondere in Kombination mit einer PV-Anlage und Stromspeicher, mit denen Besitzer ihre Energiekosten stark senken können.

Alternativen werden Wärmepumpe nicht ablösen

Warum also beschäftigt sich die Forschung bereits mit möglichen Nachfolgern für die Heizsysteme? Dahinter steckt kein Bestreben, die Wärmepumpe als Heizvariante abzulösen, sondern die Effizienz der Technologie weiter zu steigern. Der größte Schwachpunkt der Systeme bleibt zurzeit, dass bei besonders niedrigen Außentemperaturen der Strombedarf steigt. Besonders deutlich spüren das, Besitzer von Luftwärmepumpen, die die Luft als Heizmedium verwenden. Je kälter die Luft, der die Wärme entzogen wird, desto stärker muss die Wärmepumpe arbeiten, um das Gebäude zu heizen. Grundwasserwärmepumpe oder Solewärmepumpen hingegen beziehen ihre Wärme aus dem Erdinneren. Sie sind dadurch weniger anfällig für Veränderungen der Umgebungstemperaturen oberhalb der Erdoberfläche. Experten rechnen jedoch damit, dass Hersteller diesen Nachteil mit leistungsfähigeren Komponenten ausgleichen könnten. Dafür wären etwa innovative Wärmetauscher-Designs oder die Nutzung von natürlichen Kältemitteln ein guter Ansatz, um die Leistung der Wärmepumpe auch in kalten Regionen und Jahreszeiten zu steigern.

Andere Ansätze gehen hier sogar einen Schritt weiter und erforschen weitere Konzepte, die einen Nachfolger der Wärmepumpe hervorbringen könnten. Bisher gibt es jedoch keine Technologie, die die gleichen Möglichkeiten wie Wärmepumpen bietet. Allgemein gelten jedoch Infrarot-Heizungen als ein Feld, das sich zukünftig noch weiterentwickeln könnte. Neben Alternativen zur Wärmepumpe könnte vor allem eine andere Art der Wärmepumpe einen möglichen Ansatzpunkt darstellen. Der Fokus in wissenschaftlichen Fachzeitschriften lag dabei auf der sogenannten elektrokalorischen Wärmepumpe. Diese setzt anstelle der Verwendung eines Kältemittels auf einen Festkörper aus magnetisierbarem Metall. Durch den Kontakt mit Strom erhitzt sich dieses und die gewonnene Hitze kann von der Wärmepumpe an einen Heizkreislauf abgegeben werden, wodurch das Material wieder abkühlt. Dadurch kann ein Kreislauf zur Wärmegewinnung geschaffen werden, der bisher jedoch noch einige Limitationen unterliegt. Allem voran der Effizienz der Leistungselektronik, die möglichst groß ausfallen muss, damit man wenig Energie im Prozess einbüßt.