Wärmepumpe im Gebäudesektor deutlich effizienter als Wasserstoff

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Die Verbrennung von Wasserstoff zur dezentralen Wärmeerzeugung in Gebäuden ist in der Regel nicht wirtschaftlich. Das ist Ergebnis einer Untersuchung des „Norddeutschen Reallabors“. Es sei im Vergleich zur Wärmepumpe fünf- bis sechsmal mehr Energie notwendig, um denselben Wärmebedarf zu decken.

Die Studienreihe „Titel „Potentiale, Grenzen und Prioritäten. Grüner Wasserstoff für die Energiewende” untersucht die Anwendung von Wasserstoff in verschiedenen Verbrauchssektoren. Die aktuelle Ausgabe widmet sich dem Einsatz zur Wärmeerzeugung für  Gebäude.

Gesamteffizienz von einer auf grünem Wasserstoff basierenden Gastherme

Grafik: CC4E, HAW Hamburg

Für die Berechnung wurde der Wärmebedarf eines unsanierten Einfamilienhauses hinzugezogen. Bei 40.000 Kilowattstunden entstehe ein Strombedarf von knapp 67.000 Kilowattstunden für die Herstellung des notwendigen grünen Wasserstoffes. Bei einer Wärmepumpe hingegen seien bei einer Jahresarbeitszahl von 3,4 knapp 12.000 Kilowattstunden für die Deckung des Bedarfes erforderlich. „Aus Effizienzgründen ist der Einsatz von Wasserstoff für die dezentrale Wärmebereitstellung nicht zu priorisieren, da hier ein Vielfaches an grüner elektrischer Energie für die Elektrolyse im Vergleich zu einem Szenario mit Wärmepumpen notwendig wäre”, so der Autor der Studie Felix Doucet vom Competence Center für Erneuerbare Energien und Energieeffizienz (CC4E).

Gesamteffizienz einer Wärmepumpe mit einer Arbeitszahl von 3,4 bei einem unsanierten Altbau

Grafik: CC4E, HAW Hamburg

Die Abwärme von Elektrolyseuren und Brennstoffzellen könnten jedoch in Wärmenetze eingespeist werden. Deswegen sollten Elektrolyseure dort stehen, wo ein Wasserstoffnetz oder ein Wasserstoffspeicher vorhanden ist und ein Wärmenetzanschluss beziehungsweise eine Möglichkeit gegeben ist, die Wärme zu nutzen.

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