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Energie sparen Wie das Wetter Heizkosten drastisch reduziert

In Bürogebäuden und Fabrikhallen senken wettergesteuerte Heizungen die Kosten um Zehntausende Euro. Jetzt profitieren auch Besitzer von Wohnungen und Häusern von der Technik.

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Smartphone Quelle: Presse

Beim Energiesparen sind die Deutschen kreativ: Wahre Pfennigfuchser ersetzen Glühbirnen durch Energiesparfunzeln, kaufen teure Spar-Kühlschränke und schirmen ihr Haus mit einem halben Meter Dämmschicht luftdicht von der Umwelt ab. Ausgerechnet auf die nächstliegende und wirksamste Sparidee aber kommt kaum einer: die Heizung an die Wetterprognosen zu koppeln.

Das aber dürfte sich jetzt ändern. Schließlich verspricht der Ansatz drastisch niedrigere Energiekosten. Einer der Vordenker ist Markus Werner. Der Chef des Jülicher Unternehmens Meteoviva hat eine Steuerung entwickelt, die mithilfe von Sonnen- oder Niederschlagsvorhersagen für die nächsten Tage die Regelung optimiert. Der Brenner beispielsweise bullert dann nur noch, wenn es wirklich kalt wird – und nicht bloß, weil der Außenfühler an der Hauswand gerade noch im Schatten liegt.

Bei Bürogebäuden und Fabrikhallen spart das teils schon mehr als 40 Prozent. Nun wird die Technik auch für Mieter und Eigentümer bezahlbar. Denn Werner ist nicht der Einzige, der Petrus das Thermostat in die Hand drückt. Ähnliche Technik kommt vom Münchner Startup Tado, vom Unternehmen Nest aus den USA oder von Passive Systems aus Großbritannien.

Alle versprechen: Heizungen für Einfamilienhäuser lassen sich einfach per Fingerstreich auf dem Smartphone regeln. Zudem passt sich die Technik, in schick designten Geräten verpackt, mit jedem Tag besser an den Nutzer an. Sie merkt sich, wann er gewöhnlich nach Hause kommt und welche Temperatur er dann bevorzugt – und stellt sie automatisch ein.

Tipps zum Sparen von Heizkosten
Heiztemperatur richtig wählen Quelle: dpa
Temperaturabsenkung bei Abwesenheit Quelle: dpa
Türen, Fenster und Rolllädenkasten abdichten Quelle: dapd
Heizkörper entlüften Quelle: Ewald Fröch - Fotolia.com
Gerade der Brenner von Heizungsanlagen – gemeinhin Heizkessel genannt – muss regelmäßig eingestellt werden, Quelle: Kadmy - Fotolia.com
Heizkörper frei lassen, zur Wand isolieren Quelle: dpa
Thermostat digitale Temperaturregelung Quelle: sugar0607 - Fotolia.com

„Es ist doch erstaunlich, dass es in dem Bereich bisher kaum Innovationen gibt“, sagt Ingenieur Christian Deilmann, einer der Gründer von Tado. Der Markt für Energiespartechnik wäre gewaltig: Fast drei Viertel der rund 15 Millionen Ein- und Zweifamilienhäuser in Deutschland stammen aus der Zeit vor 1979, als die erste Wärmeschutzverordnung in Kraft trat. Die Unternehmensberatung Roland Berger kalkuliert, dass der Markt für Energiespartechnik von heute etwa 40 Milliarden bis 2020 auf rund 76 Milliarden Euro wächst.

Das ist zwar nur eine grobe Schätzung. Doch klar ist: Die meisten Altbauten sind wahre Energieverschwender. Sie verbrauchen nach den Zahlen der Deutschen Energieagentur (Dena) 75 Prozent der Gesamtenergie für Heizung und Warmwasser. Das zu ändern wäre überfällig: Denn um die Klimaschutzziele der Bundesregierung zu erreichen, müssten die Gebäude viel schneller energetisch saniert werden, als dies im Moment passiert. Tatsächlich aber tut sich erschreckend wenig.

Sparen beim Spielen

Nun aber kommt Bewegung in den Markt: mit smarter neuer Technik, die sogar Spaß machen kann, weil sie auch den Spieltrieb der Nutzer befriedigt. Eines der ansehnlichsten Geräte stammt vom US-amerikanischen Unternehmen Nest. Deren Gründer Tony Fadell hat als ehemaliger iPhone-Entwickler die Apple-Optik auf einen kreisrunden Thermostaten mit Bewegungsmelder und einem Minirechner im Innern übertragen. Er merkt beispielsweise, ob jemand im Raum ist, und lernt, wann der Nutzer aus dem Haus geht und welche Temperatur er bevorzugt. Zudem zeigt er Statistiken zum Energieverbrauch an. Mit einem schicken Ring aus gebürstetem Aluminium lässt sich die Temperatur verstellen, die ein LCD-Bildschirm anzeigt.

Nest vereinfacht vor allem die Bedienung dramatisch und erzielt so, ähnlich dem 270 Euro teuren Smart-Home-System des Essener Energiekonzerns RWE, alleine dadurch einen Einspareffekt. Denn Technik für das gezielte Absenken und Ausschalten der Heizung, etwa wenn der Bewohner nicht da ist, gibt es schon länger. Sie ist nur meist kaum bedienbar. Die hohen Preise der smarten Regler allerdings verhindern derzeit noch, dass sich die Investition schnell rentiert.

Pioniere der Technik

Warum die Energiepreise steigen
Euroscheine stecken an einer Steckdose Quelle: dpa
Logos der vier großen Engergiekonzerne EnBW (l, oben), RWE (r, oben), Vattenfall (l, unten) und Eon (r, unten) Quelle: dpa
Ölpumpen stehen im Sonnenuntergang auf einem Ölfeld bei Los Angeles Quelle: dpa
Bild einer Raffinerie auf einem Bildschirm der Firma Gazprom Quelle: REUTERS
Ein Mitarbeiter eines Heizöllieferanten bereitet die Betankung eines Mehrfamilienhauses mit Heizöl vor Quelle: dpa
Ein Tankwagenfahrer beliefert einen Privathaushalt mit Heizöl Quelle: AP
Ein Monteur verkabelt einen Strommast Quelle: dapd

Noch mehr Sparpotenzial bieten die Systeme von Meteoviva, Tado und Passive Systems aus der Nähe von London. Alle drei lassen die Prognosen für die nächsten drei Tage in den Heizungsverlauf einfließen: Ist für den nächsten Tag beispielsweise ein Hoch angesagt, reicht es, wenn die Heizung erst um sechs Uhr morgens anspringt. Zudem erwärmt sie das Wasser, das durch Rohre und Heizkörper strömt, auf nur 40 anstelle der sonst üblichen 55 Grad.

Meteoviva-Chef Werner ist einer der Pioniere dieser Technik. Der Ingenieur beschäftigt sich bereits seit 1994 mit dem Thema. Jetzt sei es dank günstiger Sensoren, internetbasierter Steuerungen und lokaler Wettervorhersagen möglich, in großen Bürohäusern und Fabrikhallen den Energieverbrauch nahezu zu halbieren, sagt er – und er verspricht „Technikkosten, die sich bereits in weniger als einem Jahr amortisieren“.

Einer der prominentesten Nutzer ist die Deutsche Bahn, der der Unternehmer seine Technik vor zwei Jahren vorstellte. „Ich war sehr skeptisch“, sagt heute Ralf Reißen, der im ICE-Instandhaltungswerk der Bahn in Krefeld für die Infrastruktur verantwortlich ist. Reißen lud zum Test mit seiner modernsten, erst wenige Jahre alten ICE-Werkhalle. Der Bau, zwölf Meter hoch und 220 Meter lang, umspannt fast 10 000 Quadratmeter Grundfläche. 1000 Menschen warten in Krefeld Klimaanlagen, Radsätze und Stoßdämpfer moderner Züge.

ICE-Instandhaltungswerk in Krefeld Quelle: APN

Damit Monteuren und Technikern nicht kalt wird, sollen ihnen bei Bedarf – neben konventionellen, wassergefüllten Heizkörpern – Warmluft-Ventilatoren einheizen, eine Art Riesen-Föns. Effizient ist das nicht: „Wenn Wärme wie bei den Ventilatoren über Luft transportiert wird, ist Heizen 17 Mal teurer als per Wasser“, sagt Ingenieur Werner. Mehr noch. „Mal war es zu warm, mal zu kalt und fast immer zu zugig“, sagt Reißen.

Drei-Tage-Prognose

Um das zu ändern, machte Meteoviva-Chef Werner umfassend Inventur. Er erfasste neben Verbrauch und Kosten auch weitere Faktoren: Wie viele Menschen, wie viele Lampen, Computer und Elektrogeräte produzieren im Gebäude Wärme? Wie dick sind die Mauern, wie viel Wärme und Kälte können sie speichern? Wie stark kann die Sonne die Halle aufheizen?

Danach baute Werners Team mehrere Sensoren in die Wartungshalle ein, die Temperatur und Feuchtigkeit laufend überwachen. Herzstück des Systems aber ist ein unscheinbares nicht einmal schuhkartongroßes Kästchen, dass er direkt an die Heizung andockt. „Es überlistet dort die Außentemperaturregelung“, sagt Werner. Alle drei Stunden empfängt die Steuerbox lokale Vorhersagedaten eines Wetterdienstes: Wann geht die Sonne auf und unter? Wie sind die Windgeschwindigkeit und -richtung? Wie hoch sind Luftfeuchtigkeit und Außentemperatur?

Daraus errechnet Werners Software mehrmals täglich und für drei Tage im Voraus die optimale Temperatur des Wassers, das durch Rohre und Heizkörper fließt, um vorausschauend zu heizen oder zu kühlen. Entsprechend regelt das Steuermodul die Heizung. Wenn also in den ICE-Wartungshallen zum Schichtbeginn um sechs Uhr morgens 21 Grad herrschen sollen, muss die Heizung je nach Wetterlage mal um ein Uhr und mal erst um sechs Uhr anspringen. Mal läuft die Heizung pro Tag nur drei Stunden, mal zehn Stunden.

Für den Krefelder Bahn-Ingenieur Reißen hat sich die Umstellung mehrfach gelohnt: „Die Temperatur ist viel konstanter, und wir haben viel weniger Klagen.“ Vor allem aber waren die Einsparungen so enorm, dass Reißen erst an einen Rechenfehler glaubte. In einem Jahr sank der Erdgasverbrauch um fast die Hälfte, der Stromverbrauch sogar um 90 Prozent.

Intelligente Regelung

Heizung Quelle: dpa

Die Investitionen von 21.000 Euro für Sensoren, Wettersteuerung und Software sowie die laufenden Kosten für die Wetterprognosen amortisierten sich in nicht mal einem Jahr, sagt Reißen. „Jetzt planen wir die Steuerung für alle zwölf Instandsetzungswerke.“

Auch das Museum BMW-Welt in München, der Düsseldorfer Flughafen oder die Europäische Zentralbank in Frankfurt nutzen die Technik inzwischen. Und auch der Bau- und Liegenschaftsbetrieb des Landes Nordrhein-Westfalen hat nach Tests beschlossen, den Energieverbrauch aller ihrer knapp 4200 Gebäude mit dem System zu senken.

Wovon bisher nur Großkunden profitierten, will Meteoviva nun auch Privatleuten anbieten. Anfang nächsten Jahres will Werner ein simples Nachrüstset für Ein- und Zweifamilienhäuser auf den Markt bringen. Dann will der Münchner Konkurrent Tado schon auf dem Markt sein. Das Startup will seine Heizungssteuerung für Wohnungen und Einfamilienhäuser bereits ab Anfang Oktober anbieten.

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Beide Anbieter hoffen auf gute Geschäfte. Immerhin wohnen in rund drei Viertel der 40 Millionen Haushalte in Deutschland nur ein oder zwei Personen. Da laufe die Heizung durch, egal, ob jemand zu Hause sei oder nicht, egal, ob die Sonne scheine oder es klirrend kalt ist, sagt Tado-Chef Deilmann. „Welch eine Verschwendung.“

Technik erlernt vorlieben

Tado will ihr mit einer schicken Kontrollbox und einer intuitiven Smartphone-Regelung zu Leibe rücken. Anhand der Positionsdaten aus dem Handynetz erkennt die Tado-App im Smartphone, sobald der Benutzer Haus oder Wohnung verlässt, und schickt ein Signal zum Herunterschalten an die Heizung. Das Programm speichert zudem die Vorlieben des Benutzers: Der liebt es, bei 19 Grad aufzustehen, bei 21 Grad zu frühstücken und abends gegen 23 Uhr mit 18 Grad ins Bett zu gehen? Die Software erkennt den Rhythmus und stellt die Heizung automatisch richtig ein.

Ein Sensor im Hauptwohnraum erfasst zudem unter anderem, wie schnell sich das Gebäude abkühlt oder wie lange Wohnung oder Haus brauchen, um komfortabel warm zu werden. Wie lange speichern die Mauern Wärme? Welchen Einfluss hat die Sonneneinstrahlung? „Wir haben das an 50 Gebäuden getestet und gesehen, dass ein Sensor reicht, um das Gebäudeverhalten zu erlernen“, sagt Deilmann.

Der Test ergab für Singles und Paare, die tagsüber arbeiten, bis zu 40 Prozent Sparpotenzial; für Familien mit Kindern, die meist zu Hause sind, sind es bis zu 20 Prozent.

Die Technik, die aus Steuerbox, Sensor und Software besteht, soll kostenlos sein. Geld verdienen will Deilmann mit einer Betriebsgebühr für die intelligente Regelung. Wie hoch die sein wird, will er erst zum Start im Oktober verraten.

Eines aber verspricht er schon jetzt. Und das dürfte nicht nur Deutschlands Pfennigfuchsern gefallen: „Die Investition rechnet sich über die Energieeinsparung schon nach wenigen Monaten.“

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