Rechtliches

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Redaktion

Rouven Kelling

Ihr Ansprechpartner für Wasserstoff in Gebäuden/Industrie, Biogas und innovative Anwendungen

E-Mail: rouven.kelling@bdew.de

Realisierung

stilweise GmbH | sleek.app

Jan Feldkircher

E-Mail: jan.feldkircher@stilweise.com

Stand: September 2025

Gaswärmepumpen können Wärme aus verschiedenen Quellen nutzbar machen. Drei Dinge haben diese Wärmequellen gemeinsam: Sie stehen in der Regel unbegrenzt zur Verfügung, ihre Nutzung ist kostenlos und zudem klimaschonend. Als Kältequellen kommen für eine Wärmepumpe unter anderem Umweltwärme, Abwärme oder Geothermie in Frage.

Der Wärme-/Kältespeicher regelt optimal abgestimmt die Energieströme von den „Erzeugern“, z. B. einer Gaswärmepumpe, zu den „Verbrauchern“, wie Kühltruhen oder Heizkörpern. Steht nicht genügend Wärme aus Umweltenergie zur Verfügung, kann der Gasbrenner der Gaswärmepumpe auch ohne Umweltwärme im „Direktheizbetrieb“ genutzt werden. Zudem wird im Wärme-/Kältespeicher die gewonnene Umweltenergie eingelagert.

Eine Gaswärmepumpe eignet sich besonders gut für einen geringen oder mittleren Kältebedarf. Gaswärmepumpen sind gleichzeitig in zwei Betriebsarten nutzbar, nämlich zur Warmwasserbereitung und zum Beheizen der Betriebsräume oder als Kühlaggregat. Auch ein Umschaltbetrieb ist möglich. Dazu wird die Fließrichtung im Gerätekreislauf einfach umgekehrt: Im Heizmodus fördert der außerhalb des Gebäudes installierte Verdichter das gasförmige Kältemittel zum Innengerät (zum Beispiel zu einem Deckenmodul) und gibt Wärme in den Raum ab. Im Kühlbetrieb wird dagegen das flüssige Kältemittel zum Innengerät transportiert.

Der ganzheitliche Ansatz bietet vielfältige Chancen und Mehrwerte für die Bewohner und Nutzer. Energieeffizienz, Nachhaltigkeit (wie Ressourcenschonung durch Teilen beispielsweise beim Car-Sharing) und Wirtschaftlichkeit bis hin zu sozialen und kulturellen Aspekten (wie Kindergärten) bieten ausreichend Potentiale für ein optimales Wohnumfeld.

Besonders bei der Energieversorgung und Energieinfrastruktur lässt sich durch Nutzung von Synergien beim Quartiersansatz eine höhere Gesamteffizienz erreichen. Elemente wie ein hoher energetischer Standard, innovative Wärmeversorgung, Abwärmenutzung und dezentrale Stromerzeugung spielen eine entscheidende Rolle und werden über intelligente Messkonzepte und die Sektorenkopplung bis hin zu integrierten Mobilitätskonzepten miteinander verbunden.

Voraussetzung für ein erfolgreiches Quartierskonzept ist eine frühzeitige Analyse und umfassende Planung, sowie ein Energiekonzept, das auch mögliche zukünftige Entwicklungen mit einbeziehen kann. Zudem sind die Nutzer so weit wie möglich in die Planung einzubeziehen. Dies trägt zur Steigerung der Akzeptanz des am Ende von allen zu tragenden Konzeptes bei.

• Wohnumfeldverbesserung (im Bestand)
• Bessere Luft - und generelle Umweltqualität
• Wertsteigerung der Immobilie
• Zufriedenheit der Nutzer
• Energieeinsparung / Ressourcenschonende Bauweise und Nutzung (z. B. Car-Sharing)
• Ressourcenschonende Bauweise
• geringe Betriebskosten
• Imagesteigerung
• Höhere Autarkie durch dezentrale Stromerzeugung
• Einfache kontinuierliche Optimierung zentraler Prozesse und Technologien gegenüber Einzelversorgung
• Einfache Nachrüstung von Innovationen oder neuer technischer Standards, von denen – einmal zentral installiert – sofort und ohne Weiteres alle Nutzer profitieren. Veränderungen sind dadurch auch in Zukunft effektiv und schnell umsetzbar.

Hauptbestandteil einer Quartierslösung ist meist eine zentrale Versorgungseinheit, die über ein Energienetz die einzelnen Objekte miteinander verbindet. Zentrale Elemente wie KWK-Anlagen, Geothermiebohrungen oder Eisspeicher – aber auch die Einbindung von Abwärme oder erneuerbaren Energien – lässt sich so in der Regel wesentlich effizienter und mit geringerem Aufwand realisieren gegenüber vielen kleineren Einheiten. Dies gilt auch für die Kälteversorgung über ein entsprechendes Netz.

Jede Quartierslösung ist individuell und vereint verschiedenen Elemente:

• Niedertemperaturnetz mit zentraler Geothermie / Solarthermie /Abwärmenutzung (beispielsweise aus Gewerbeeinheiten)
• Nutzung des Niedertemperaturnetzes als Wärmequelle in den einzelnen Häusern in Verbindung mit Wärmepumpen
• Einbindung von Eisspeichern
• Nahwärme aus Bio-Gas-KWK mit Einbindung von Solarthermie
• Virtuelles Kraftwerl aus PV-Anlagen, Brennstoffzellen, KWK, E-Ladesäulen und Batteriespeicher
• Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Steht während der Nacht oder Schlechtwetterperiode keine ausreichende Wärme aus der Solarthermie oder dem Speicher zur Verfügung, übernimmt die Erdgas-Brennwertheizung die gesamte Wärmeversorgung. Sie ist in der Lage auch schwankende Leistungsanforderungen kurzfristig abzudecken.

Vom Wärmespeicher aus werden optimal abgestimmt die Wärmeströme von den „Erzeugern“, wie z. B. einer Brennwertheizung oder der Solaranlage zu den „Verbrauchern“ wie der Dusche oder Waschbecken geregelt. Im Wärmespeicher wird vorrangig Solarenergie in Form von Warmwasser gespeichert. Damit jederzeit Wohlfühlwärme bereitgestellt werden kann, heizt die Brennwerttherme bedarfsgerecht und modulierend hinzu. Die benötigte Größe des Wärmespeichers ist davon abhängig, ob neben der Warmwasserbereitung auch eine solare Heizungsunterstützung geplant ist. Im Beispiel wird ein Speicher gezeigt, welcher für beide Einsatzzwecke ausgelegt ist.

Flach- oder Vakuumröhrenkollektoren nutzen die Sonnenstrahlung zur Wärmegewinnung und geben die gewonnene Energie an den Wärmespeicher des Systems ab. Mit einer Kollektorfläche von 1 bis 1,5 qm pro Person können im Jahr bis zu 60 % des Energiebedarfs bei der Warmwasserbereitung abgedeckt werden – von Mai bis September sogar bis zu 100 %!

Soll neben der Warmwasserbereitung auch die Raumheizung mit Solarenergie unterstützt werden, ist eine Kollektorfläche von 2 bis 4 qm pro Person erforderlich. Je nach Dämmstandard des Hauses, lassen sich so 10 bis 30 % – in Niedrigenergiegebäuden bis zu 50 % – der Brennstoffenergie einsparen.

Flexible Aufstellmöglichkeiten: Vor allem in Neubauten können Sie Ihr Gerät nach Wunsch auch platzsparend unter dem Dach platzieren.

1. Das Erdgas verbrennt unter Luftzufuhr. Dabei entsteht nutzbare Verbrennungswärme.

2. Die Wärme wird mittels Wasser im Heizungsvorlauf zum Heizungssystem und in den Wärmespeicher transportiert.

3. Durch Abkühlung der Verbrennungsgase (Abgase) unter den Taupunkt von ca. 55°C wird die im Wasserdampf enthaltene Energie in Form von Verdunstungswärme freigesetzt. Das dabei entstehende Kondensat wird in die Kanalisation abgeleitet.

4. Die Nutzung der Kondensationswärme (latente Wärme) führt zu einem zusätzlichen Wärmegewinn von bis zu 11 %.

Beim Betrieb einer Gas-Brennwertheizung sind die Regelungen des aktuellen GEG zu beachten. Auch verschiedene gasbasierte Systeme stellen demnach zulässige Erfüllungsoptionen dar – entweder als Hybridheizung in Kombination mit Erneuerbaren Energien oder betrieben mit Biomethan, grünem oder blauem Wasserstoff.

Das Heizungssystem eines Gebäudes sollte unter Berücksichtigung von Design und Komfort genau auf die Heizlast abgestimmt und individuell raumweise zu regeln sein. Um den größtmöglichen Solaranteil im Heizkreislauf zu erzielen, kommt es vor allem auf die Heizungsregelung an. Sie ist für das perfekte Zusammenspiel der einzelnen Systemkomponenten erforderlich. Abhängig von der Raumtemperatur und der Witterung, berechnet sie, wann es sinnvoll ist „zuzuheizen” und wann die erzielten Solarerträge für einen ausreichenden Wärme- und Warmwasserkomfort sorgen.

Jede Kilowattstunde Strom, die selbst erzeugt und verbraucht wird, reduziert die Strombezugskosten. Überschüssig erzeugter Strom kann ins Netz eingespeist werden und wird vergütet.

Im Verbund mit einem oder mehreren Heizkesseln sollte ein BHKW die Grundlast der Wärmeerzeugung abdecken oder mindestens 4.000 Betriebsstunden im Jahr erreichen. Besonders wirtschaftlich arbeiten BHKW dann, wenn sie mit 4.500 oder mehr Betriebsstunden im Jahr gefahren werden. Bedarfsspitzen decken modular zuschaltbare konventionelle Heizgeräte ab, zum Beispiel klassische Gas-Brennwertkessel.

Der Betrieb eines BHKWs ist mit klassischem Erdgas, Biomethan und zukünftig Wasserstoff möglich.

Beim Betrieb einer BHKWs sind die Regelungen des aktuellen GEG zu beachten. Auch verschiedene gasbasierte Systeme stellen demnach zulässige Erfüllungsoptionen dar – entweder als Hybridheizung in Kombination mit Erneuerbaren Energien oder betrieben mit Biomethan, grünem oder blauem Wasserstoff.

BHKWs sind für viele Branchen eine attraktive Lösung für die Energieversorgung, denn die gleichzeitige Erzeugung von Wärme und Strom ist ökologischer und effizienter als die getrennte Erzeugung.

Der Vorteil von Kraft-Wärme-Kopplungs-Anlagen liegt in ihrer besonders effizienten Betriebsweise. Während bei der konventionellen Stromerzeugung die anfallende Wärme zum Teil ungenutzt an die Umgebung abgegeben wird, wird sie bei KWK-Anlagen nutzbar gemacht: als Heizwärme und in Gewerbebetrieben auch als Prozesswärme.

Blockheizkraftwerke erreichen einen Gesamtwirkungsgrad von über 90 Prozent. Die elektrischen Wirkungsgrade liegen bei Anlagen in der gewerblichen Nutzung bei etwa 40 Prozent; die thermischen Wirkungsgrade variieren zwischen etwa 60 Prozent bei den kleinen und ca. 45 Prozent bei den großen Motoren. Durch die Kopplung des BHKW mit Adsorptionskältemaschinen kann auch der Kältebedarf abgedeckt werden.

Zur möglichst optimalen Nutzung der von ihnen erzeugten Wärmeenergie werden BHKW oft in bestehende Heizsysteme integriert. Deshalb sollte bereits in der Planungsphase die technische Kompatibilität von Heizungssystem und BHKW systematisch gesichert werden: Das gilt vor allem für die hydraulischen Verhältnisse in Wärmeverteilungssystemen, für das Mess- und Regelsystem sowie für den Stromanschluss. Neben dem eigentlichen BHKW-Modul enthalten die Systeme oft auch Warmwasser- und Wärmespeicher.

Eine Hybridheizung besteht aus drei Komponenten: einer Gas-Brennwerttherme, einer Luft-/Wasser-Wärmepumpe und einer intelligenten Steuerungseinheit. Hybridheizungen werden als Kombigerät oder in getrennten Modulen angeboten.

Das Brennwertgerät nutzt Erdgas als Energieträger und arbeitet aufgrund der zusätzlichen Nutzung der in den Abgasen sowie im Wasserdampf enthaltenen Kondensationswärme sehr effizient.

Vom Wärmespeicher aus werden optimal abgestimmt die Wärmeströme von den „Erzeugern“, wie z. B. einer Brennwertheizung oder der Solaranlage, zu den „Verbrauchern“ wie Dusche oder Waschbecken geregelt. Im Wärmespeicher wird vorrangig Solarenergie in Form von Warmwasser gespeichert. Damit jederzeit Wohlfühlwärme bereitgestellt werden kann, heizt die Brennwerttherme bedarfsgerecht und modulierend hinzu. Die benötigte Größe des Wärmespeichers ist davon abhängig, ob neben der Warmwasserbereitung auch eine solare Heizungsunterstützung geplant ist. Im Beispiel wird ein Speicher gezeigt, welcher für beide Einsatzzwecke ausgelegt ist.

Flexible Aufstellmöglichkeiten: Vor allem in Neubauten können Sie Ihr Gerät nach Wunsch auch platzsparend unter dem Dach platzieren.

1. Das Erdgas verbrennt unter Luftzufuhr. Dabei entsteht nutzbare Verbrennungswärme.

2. Die Wärme wird mittels Wasser im Heizungsvorlauf zum Heizungssystem und in den Wärmespeicher transportiert.

3. Durch Abkühlung der Verbrennungsgase (Abgase) unter den Taupunkt von ca. 55°C wird die im Wasserdampf enthaltene Energie in Form von Verdunstungswärme freigesetzt. Das dabei entstehende Kondensat wird in die Kanalisation abgeleitet.

4. Die Nutzung der Kondensationswärme (latente Wärme) führt zu einem zusätzlichen Wärmegewinn von bis zu 11 %.

Jede Kilowattstunde Strom, die selbst erzeugt und verbraucht wird, reduziert die Strombezugskosten. Überschüssig erzeugter Strom kann ins Netz eingespeist werden und wird vergütet.

Mit einer innovativen Strom erzeugenden Heizung reduzieren sich die Energiebezugskosten deutlich. Durch die gleichzeitige Stromerzeugung können in der Regel ca. 60 % des Haushaltsstrombedarfs durch die Eigenproduktion abgedeckt werden.

Brennstoffzellen-Heizgeräte sollten in Kombination mit einem Pufferspeicher betrieben werden. So kann auch bei höherem Heiz- und Warmwasserbedarf über einen längeren Zeitraum eine gleichmäßige Wärmeerzeugung garantiert werden. Zudem wird häufiges Ein- und Ausschalten des Geräts vermieden.

Eine klassische Funktion in einem Smart Home ist die automatische, bedarfsangepasste Beleuchtung in Verbindung mit einer Steuerung von individuellen Raumszenen. Das bedeutet, dass mit nur einem Tastendruck oder Sprachbefehl die verschiedenen Leuchten oder Verschattungsanlagen im Haus einzeln oder gemeinsam geschaltet und gedimmt werden können. Die gewünschten Szenen oder Lichtstimmungen werden einmal vom Nutzer festgelegt und können immer wieder aufgerufen, aber auch verändert werden. Die Beleuchtung kann gleichzeitig über eine Aktivierung durch Präsenz- oder Bewegungsmelder für den präventiven Einbruchschutz genutzt werden.

Eine wichtige Anwendung ist eine automatische oder von Nutzer festgelegte Aktivierung eines Alarmsystems, von Videoaufzeichnungen über die Türkommunikation sowie einer Anwesenheitssimulation bei Abwesenheit der Nutzer. Das Smart Home erkennt dabei auch die Entfernung der Nutzer vom eigenen Haus über die Position des eingebundenen Smartphones. Vergessene Verbraucher, wie zum Beispiel die nicht ausgeschaltete Kaffeemaschine, gehören damit ebenfalls der Vergangenheit an. Nähert sich ein Nutzer dem Haus, so werden automatisch die Komfortfunktionen des Hauses wieder aktiviert.

Ein Beispiel für die größtmögliche Effizienz bei Vernetzung unterschiedlicher Systeme ist die Verknüpfung der Heizungsanlage, des Wärmeerzeugers, der Lüftungs- oder Klimatisierungsanlage sowie der Verschattungsanlage. Die Verschattungsanlage (Raffstore, Textilscreens, Markisen etc.) werden in Abhängigkeit der Innen- und Außentemperatur entweder zur Nutzung oder Abschattung der Sonnenenergie genutzt. Die Temperaturfühler in den einzelnen Räumen sowie eine lokale Wetterprognose geben den restlichen Bedarf an Heiz- oder Kühlenergie an den Wärmeerzeuger oder die Klimatisierung vor. So wird mit minimalem Energieaufwand der maximale Komfort für die Nutzer des Hauses erreicht.

Neben der Möglichkeit der manuellen Bedienung vor Ort über „klassische“ Bedienelemente wie Schalter, Taster oder Bildschirme gewinnt die Steuerung mittels mobiler Endgeräte, wie Smartphones oder Tablets, sowie Sprache zunehmend an Bedeutung. Ein breites Spektrum verschiedener Apps ermöglicht sowohl die komfortable Bedienung vor Ort über das Heimnetzwerk als auch von unterwegs über die mobile Internetverbindung.

So vielfältig und angenehm die Funktionen in einem Smart Home auch sind, ist gerade bei einer ausgeprägten Vernetzung der Komponenten auf den Schutz der eigenen Daten zu achten. Vernetzte Geräte tauschen ständig Signale und Daten untereinander aus. Sensible Daten wie An- und Abwesenheitszeiten oder Nutzerverhalten müssen daher geschützt werden. Als erster Schritt sollte somit das System physisch gesichert sein. Datenleitungen und Geräte sollten so untergebracht werden, dass kein unbefugter Zugriff darauf hat. Das System sollte weiterhin durch sichere Passwörter geschützt werden. Hierfür sollte eine Kombination aus mindestens 8 Buchstaben, Ziffern, Satz- und Sonderzeichen sowie Groß- und Kleinschreibung verwendet werden.

Das Interesse und das Angebot an smarten und vernetzten Hausgeräten wachsen stetig. Neben mehr Komfort bieten sie häufig zusätzlichen Mehrwert, indem Apps zum Beispiel Tipps zur Wäschepflege und Programmwahl bei der Waschmaschine geben oder Anleitungsvideos und Rezeptideen beim Kochen liefern. Immer mehr Anbieter von Haushaltsgeräten bauen die Möglichkeiten aus, Waschmaschine, Wäschetrockner oder Backofen über einen Sprachassistenten zu steuern und deren jeweiligen Status abzufragen. Mögliche Befehle wie „sag mir, wie lange die Waschmaschine noch läuft“ oder „schalte den Backofen aus“ machen den extra Gang in den Keller oder in die Küche überflüssig. Das ist nicht nur für Menschen, die in ihrer Bewegungsfähigkeit eingeschränkt sind, praktisch, sondern erleichtert den Alltag in jedem Haushalt.

So funktioniert Mieterstrom:

1. Strom sowie gegebenenfalls Wärme werden direkt vor Ort mittels Mini-BHKW und / oder PV-Anlage erzeugt.

2. Der vor Ort erzeugte Strom wird den Mietern besonders günstig angeboten.

3. Öffentliches Stromnetz: Nicht verbrauchter Strom wird ins Netz eingespeist.

4. Überschuss: Entsprechend der Gegebenheiten kann zu viel erzeugter Strom auch gespeichert werden.

5. Eventuell benötigter Reststrom wird aus dem Stromnetz bezogen.

6. Zuverlässige und transparente Abwicklung durch Einsatz von innovativen Messkonzepten.

Was ist Mieterstrom?

In einem Satz: Eigenstromerzeugung und -vermarktung in Mehrfamilienhäusern.

• Der vor Ort erzeugte Strom wird direkt im Objekt an die Kunden/Mieter vermarktet
•  Die Stromerzeugung kann mit einem BHKW und/oder einer PV-Anlage erfolgen
• Häufig befindet sich die Stromerzeugungsanlage im Eigentum eines Contractors

Was sind die wichtigsten Gründe für Mieterstrom?

• Chancen für die einzelnen Marktteilnehmer anheben
• Teilhabe an der Energiewende
• Kostenersparnis für Mieter
• Aufwertung der Liegenschaft

• Die Liegenschaft muss ausreichend groß sein (d. h. niedrige spezifische Investitionen)
• Der Anteil der im Objekt verbleibenden Strommenge muss möglichst hoch sein
• Die laufenden Kosten für Abrechnung, Bilanzierung etc. müssen möglichst niedrig sein
• Mit zunehmender Umsetzung von Mieterstrom Senkung der laufenden Kosten möglich

Eine globale Aussage zur Wirtschaftlichkeit von Mieterstrommodellen ist nicht möglich, sondern hängt von vielen Faktoren ab (spez. Investitionen, Preise, Strom- und Wärmebedarf, Anzahl der Kunden, etc.). Die Wirtschaftlichkeit muss individuell für jedes einzelne Projekt berechnet werden.

Der Mieter profitiert …

• weil er erstmals die Vorteile der Energiewende selber nutzen kann.
• weil er die Energiewende aktiv unterstützen kann.
• weil er ein günstiges und preisstabiles Stromangebot bekommt.

Der Vermieter profitiert …

• weil sein vermieteter Wohnraum durch die Stromerzeugung vor Ort noch attraktiver wird.
• weil er durch den günstigen Strom die Vermietbarkeit seiner Wohnungen verbessert.
• weil er von der Planung bis zum Betrieb alles aus einer Hand bekommt.
• weil er das Risiko des „Mieterstrom-Modelles“ im Rahmen einer Contracting-Lösung an den Contractor weiter reichen kann.

Öffentliche Wasserversorgung nutzt nur knapp 3% der verfügbaren Wasserressourcen

Deutschland ist ein wasserreiches Land: Im langjährigen Mittel stehen pro Jahr 188 Milliarden Kubikmeter Wasser zur Verfügung. Die Wasserentnahme aller Wassernutzer beträgt 33,1 Milliarden Kubikmeter. Insgesamt werden gut 17% des jährlichen Wasserdargebotes dem Wasserkreislauf entnommen und diesem nach Gebrauch wieder zugeführt. Etwa 83% des Wasserdargebotes werden nicht genutzt.

Rund 339.000 Kilometer Höchstspannungsleitungen vernetzen Deutschland. Dieses Stromnetz, das mit Spannungen von 220 und 380 Kilovolt betrieben wird, bildet die Grundlage für eine sichere Stromversorgung. Um vor allem die an Land und vor der Küste geplanten Windparks optimal in das Stromnetz zu integrieren und die Weiterleitung des dort erzeugten Stroms in die Verbrauchszentren zu gewährleisten, ist ein weiterer Ausbau erforderlich.

In Deutschland werden von den Wärmeversorgern 36.500 Kilometer Wärmetrassen betrieben. Über 270.000 Fernwärmeanschlüsse (Stand 2023) wurden 6,7 Millionen Haushalte mit Fernwärme versorgt (Stand 2024).

Im Jahr 2024 betrug die Nettowärmeerzeugung für die leitungsgebundene Wärmeversorgung über Wärmenetzsysteme in Deutschland rund 128 Mrd. kWh. Mit 58 Mrd. kWh (48 Prozent) wurde der größte Teil dieser Nah- und Fernwärme aus Erdgas erzeugt. Stein- und Braunkohle trugen zusammen rund 13 Prozent (22 Mrd. kWh) zur Erzeugung bei. Bereits 34 Prozent der Fernwärme wird aus Erneuerbaren Energien und unvermeidbarer Abwärme erzeugt.

Ende des Jahres 2024 verfügten rund 56 Prozent der Breitbandanschlüsse über eine vermarktete maximale Downloadrate von mindestens 100 Mbit/s. Glasfaseranschlüsse, die eine noch höhere Internetübertragung ermöglichen, sind für rund 35,7 Prozent der deutschen Haushalte verfügbar. Beim Mobilfunk sind 92 Prozent der Fläche des Bundesgebiets durch mindestens einen Netzbetreiber mit 5G versorgt.

In Deutschland sind über 97 Prozent der Gesamtbevölkerung an die öffentliche Kanalisation angeschlossen.

Das heißt, das Abwasser der Haushalte wurde in der öffentlichen Kanalisation gesammelt — rund 619.291 Kilometer Abwasserkanäle — und in Kläranlagen geleitet. In öffentlichen Kläranlagen werden jährlich insgesamt etwa 8,33 Milliarden Kubikmeter Abwasser behandelt (Quelle: BDEW Destatis Flyer Abwasserdaten, Juli 2025).