Bereits seit den Fünfzigerjahren gibt es Elektroheizungen in Deutschland. Das Feld ist sehr breit: Es gibt Infrarotheizplatten, Heizlüfter, Nachtspeicherheizungen und vieles mehr. Wir listen auf, welche Varianten es gibt und welche Vor- und Nachteile sich daraus jeweils ergeben. Zudem zeigen wir die aktuelle Situation der Elektroheizung in Deutschland und wie diese Heizungen funktionieren.
Elektroheizungen in Deutschland: Zukunftsfähige Systeme?
Das Grundprinzip der Elektroheizung
Zwei Jahrzehnte lang galten elektrisch betriebene Heizungen als echte Alternative zu den bis dahin bekannten Öl- und Gas-Heizsystemen. Obwohl sich die Technologie im Bereich der Elektrotechnik in den letzten Jahren enorm weiterentwickelt hat, finden sich heute aber nur noch wenige Haushalte mit reinen Elektroheizungen – fossile Brennstoffe überwiegen nach wie vor und auch erneuerbare Energien sind auf dem Vormarsch. Dennoch sind diese Heizsysteme oft in Kombination mit anderen Systemen zu finden.
Allen Elektroheizungen liegt die gleiche Funktionsweise zugrunde: Strom, der durch einen leitenden Körper wie beispielsweise einen Draht hindurchfließt, erzeugt Wärme. Das liegt daran, dass der Strom den Widerstand des Körpers überwinden muss. Nach dem ersten Jouleschen Gesetz gilt: Je größer der Widerstand des Körpers und je stärker der fließende Strom sind, umso mehr Wärme entsteht.
Dieses Prinzip kommt auch bei der Glühbirne zur Anwendung. Durch den Stromfluss glüht ein einzelner Draht und erzeugt dabei mehr als 1500°C – der glühende Draht emittiert Licht. Der Wirkungsgrad der Glühbirne liegt jedoch deutlich unter 10%. Der Grund dafür ist, dass das Licht nur einen kleinen Teil, die abgegebene Wärme hingegen den Großteil der Energie ausmacht.
Die Funktionsweise einer Elektroheizung ähnelt dem Prinzip der guten alten Glühbirne. Der Heizkörper besitzt einen Widerstand, zum Beispiel in Form eines Drahtes, welcher durch den Stromfluss erwärmt wird. Dieser Widerstand wird allgemein als Heizelement bezeichnet.
Heutige Heizelemente erzeugen allerdings nicht mehr so hohe Temperaturen wie frühere Modelle und der Wirkungsgrad ist über die Jahrzehnte deutlich gestiegen. Die Umwandlung von Strom in Wärmeenergie am Heizkörper geschieht mit fast 100%. Berücksichtigt man allerdings die Energieverluste bei der Herstellung, ist der Gesamtwirkungsgrad relativ niedrig.
Vor- und Nachteile von Elektroheizungen
Pro
günstige Anschaffung (geringer technischer Aufwand)
emissionsarmer Betrieb (kein Staub, geringe Geräuschentwicklung)
wartungsarmer Betrieb
geringere Abhängigkeit vom Öl- und Gasmarkt
keine Abgase am Haus
kein Brennstofflager nötig
mit anderen Heizsystemen kombinierbar
bei Nutzung von Ökostrom oder eigens erzeugtem Strom (PV): relativ umweltfreundlich
Contra
Strompreise sind in Deutschland relativ hoch und steigen in der Tendenz weiter (EEG)
sinkendes Angebot an günstigen Niedertarifen für Strom
hoher indirekter CO2-Ausstoß von durchschnittlich 600 g/kWh (Ausnahme: Betrieb mit Ökostrom oder PV-Strom)
niedriger Gesamtwirkungsgrad der meisten Elektroheizungen
sehr hohe Oberflächentemperaturen von Elektroheizkörpern
Aktuelle Situation der Elektroheizung in Deutschland
Eine Zeitreise in die 70er- und 80er-Jahre: Mit der flächendeckenden Einführung der elektrischen Heizungen in Form von Nachtspeicheröfen wurden spezielle Stromtarife angeboten. Hier unterschied der Energieversorger zwischen Hochtarif und Niedertarif – zwischen beiden bestand ein enormer Preisunterschied. Der Niedertarif schaltete sich zu bestimmten Zeiten automatisch zu und machte die Nutzung von Nachtspeicherheizungen günstig. Heute bieten Energieversorger nur noch vereinzelt separate Tarife für Heizstrom an, sodass dieser frühere Preisvorteil der Elektroheizungen keine Rolle mehr spielt.
Wirtschaftlichkeit und Effizienz einer Elektroheizung hängen heutzutage von verschiedenen Faktoren ab. In erster Linie ist die Energiequelle wichtig. Die Nutzung von Strom ist besonders lohnend, wenn Sie diese selbst mit einer Photovoltaikanlage erzeugen und die Elektroheizung auf diese Art versorgen.
Die zweite Möglichkeit ist der Betrieb mit Energie ausschließlich aus dem öffentlichen Stromnetz. Das macht die Elektroheizung in Deutschland aufgrund der steigenden Strompreise jedoch zu einem relativ teuren Wärmeerzeuger. Zudem wird in Deutschland noch sehr viel Strom konventionell erzeugt, was zu einem erhöhten indirekten CO2-Ausstoß führt.
Weitere Faktoren, die bei der Wahl einer Elektroheizung in Deutschland eine Rolle spielen, sind das Alter Ihres Hauses, die Raumgrößen und -höhen, Dämmstoffe sowie der verfügbare Platz für Brennstoff.
Bei Neubauten ist der Anschaffung einer Elektroheizung nur selten anzuraten, da andere Möglichkeiten der Wärmeerzeugung günstiger und umweltfreundlicher sind.
Bei Altbauten können Sie eine Elektroheizung jedoch meist günstiger installieren als eine Zentralheizung mit Öl oder Gas.
Hierzu sollten Sie einen Heizungsfachbetrieb kontaktieren. Dieser kann Ihnen bei der Kalkulation helfen und Sie beraten, welches Heizsystem sich bei Ihrem geschätzten Verbrauch langfristig am meisten auszahlt.
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Elektroheizung als Direktheizung
Bei einer Elektroheizung als Direktheizung wird die Wärme dezentral unmittelbar dort erzeugt, wo Sie sie brauchen. Ein Vorteil dieser Art von Elektroheizung ist, dass die komplette Wärmeerzeugung im Raum selbst umgesetzt und abgegeben wird. Übertragungswege mit Verlusten, wie bei einer normalen Zentralheizung, entfallen somit vollständig. Folgende Formen zählen zu Direktheizungen:
In unserem E-Book geben wir hilfreiche Ratschläge für eine umweltfreundliche Heizung. Zum einen lesen Sie, wie Sie mit einigen Alltagstipps Ihre Energiekosten und Emissionen senken. Und zum anderen widmen wir uns im Detail der Wärmepumpe als extrem umweltfreundliche Heizart.
Elektroheizung als Speicherheizung
Eine Speicherheizung verbraucht die Wärme nicht direkt, sondern speichert sie zwischen. In der Regel geschieht dies mithilfe von Wasser. Das System speichert die Wärme entweder zur späteren Nutzung oder verteilt sie im Haus.
Kombination der Elektroheizung mit anderen Systemen
Da die meisten Elektroheizungen kostspielig im Betrieb sind, werden sie in der Regel nur ergänzend eingesetzt:
Zum Beispiel ein Heizlüfter, um die Garage schnell auf Temperatur zu bekommen.
Eine Infrarotheizung, um am Wickeltisch für besonders behagliche Wärme zu sorgen.
Oder eine elektrische Fußbodenheizung ausschließlich im Bad.
Eine umweltfreundliche Strom-, Raumwärme- und Wasserversorgung könnten Sie beispielsweise durch folgende Kombination realisieren:
Ihre Photovoltaikanlage erzeugt Strom.
Diesen nutzt das System für den Betrieb einer Wärmepumpe – und zusätzlicher Infrarotheizplatten zum Beispiel, falls gewünscht.
Die Wärmepumpe heizt den Wasserspeicher und den regulären Heizkreislauf auf. Die Infrarotheizer können bei Bedarf zusätzlich eingeschaltet werden.
In diesem Beispiel würden Sie den selbst erzeugten Ökostrom fast komplett im eigenen Haus verbrauchen. Verluste durch Leitungswiderstände bei der Einspeisung blieben aus und der selbsterzeugte Strom würde nicht nur Ihre Kosten senken, sondern auch den CO2-Ausstoß reduzieren. Dies stellt also eine Win-win-Situation dar. Wenn die Sonne nicht scheint, können Sie Ihre Wärmepumpe und Infrarotplatten unkompliziert mit Strom aus dem Netz betreiben.
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Fazit: Elektroheizung und ihr Status Quo in Deutschland
Elektroheizungen existieren seit vielen Jahrzehnten. Unterschiedliche Stromtarife machten das elektrische Heizen in der Anfangszeit einst sehr günstig. Mit der Preissteigerung von Strom schnellten jedoch auch die Kosten für den Betrieb einer Elektroheizung in die Höhe. Zusätzlich verursachen diese indirekt einen hohen CO2-Ausstoß, weil in Deutschland immer noch viel Strom konventionell produziert wird.
Aus diesen Gründen setzen Experten die Elektroheizung in Deutschland eher unterstützend ein und rüsten andere Hauptenergiequellen nach. Lediglich für die Installation in Räumen, die nicht dauerhaft beheizt sein sollen, stellt die Elektroheizung manchmal eine günstige Lösung dar. In diesen Fällen kommen meist Infrarotheizplatten, Konvektoren und Heizlüfter zum Einsatz. Nachtspeicherheizungen sind aktuell noch erlaubt, es stand aber schon mehrfach ein Verbot vom Gesetzgeber im Raum. Vom Neukauf dieser Systeme raten wir Ihnen daher ab.
Fred Selleng
Fred Selleng ist ausgebildeter Mechatroniker und spezialisierte sich nach der Ausbildung schnell auf die Elektrotechnik. Der heutige Meister und Berufsschullehrer verbrachte den Großteil seines beruflichen Lebens im Elektrohandwerk.
Hier konnte er die Vor- und Nachteile verschiedener Heizungssysteme von der Planung bis zur Inbetriebnahme in der Praxis kennenlernen.