Höhere Energieeffizienz: Infrarotheizung schlägt Gasheizung

Wie schneidet eine Infrarotheizung im Vergleich zu einer herkömmlichen Gasbrennwerttherme ab? Diese Frage beantwortet eine Studie des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik IBP im Auftrag des Branchenverbandes IG Infrarot Deutschland e.V. Infrarotheizungen benötigen demnach deutlich weniger Endenergie. Bei den CO2-Emissionen kommt viel auf den Anteil der erneuerbaren Energien im Stromnetz an.

Die Vergleichsmessungen des Fraunhofer IBP fanden vom 25. Januar bis zum 31. März 2024 auf einem Versuchsgelände in Holzkirchen südlich von München statt. Dort stehen zwei identische Einfamilienhäuser Baujahr 1980 mit einer Nutzfläche von jeweils rund 140 Quadratmetern. Die beiden Zwillingshäuser sind auf das Nutzungsverhalten einer vierköpfigen Familie mit zwei Erwachsenen und zwei Kindern zugeschnitten.

Für die Beheizung wurden in Haus 1 neun verschiedene Infrarotheizungen mit einer Leistung zwischen 210 und 670 Watt und einer summierten Gesamtleistung von 9,1 Kilowatt installiert. Haus 2 ist mit einer Gas-Brennwerttherme mit 11 Kilowatt Leistung sowie Flachheizkörpern in jedem beheizten Raum ausgestattet. Die Summe der Leistung aller Heizkörper im Referenzgebäude beträgt damit 9,6 Kilowatt.

Infrarotheizungen ohne Erzeugungs- und Verteilverluste

Die Untersuchungen des Fraunhofer IBP zeigen, dass die den Räumen zugeführte Heizwärme im Messzeitraum mit 1.267 kWh in Haus 1 (Infrarot) und 1.305 kWh in Haus 2 (Gas) nahezu identisch ist. Der Nutzenergieverbrauch der beiden Einfamilienhäuser ist also fast gleich. Im Gegensatz zum gasbeheizten Referenzgebäude fallen bei den elektrischen Direktheizungen allerdings keine Erzeugungs- und Verteilverluste im Gebäude an, was in Bezug auf die Energieeffizienz einen großen Vorteil bringt.

Berücksichtigt man also zusätzlich die Verluste bei der Wärmeerzeugung und Verteilung, so ergibt sich ein Endenergieverbrauch der Gasheizung in Haus 2 von 1.876 Kilowattstunden. Der Endenergieverbrauch des mit Infrarotheizungen beheizten Gebäudes bleibt unverändert bei 1.267 Kilowattstunden. Somit verbrauchen die Infrarotheizungen 32 Prozent weniger Endenergie als die Gasbrennwertherme.

Auch die CO2-Emissionen haben die Wissenschaftler des Fraunhofer IBP untersucht. Die Gasheizung verursacht im Messzeitraum 463 kg CO2-Äquivalente, die Infrarotheizungen dagegen 510 kg CO2-Äquivalente. Aber woran liegt das, dass der CO2-Ausstoß bei Infrarotheizungen sogar höher ist als der bei gasbetriebenen Heizungen?

Anteil der Erneuerbaren beeinflusst CO2-Emissionen

Bei der Berechnung der CO2-Emissionen hat das Fraunhofer IBP CO2-Äquivalenzwerte aus dem Jahr 2021 zugrunde gelegt. Seither ist der Anteil der erneuerbaren Energien im deutschen Stromnetz weiter gestiegen. Mit einem CO2-Äquivalenzwert, der auf dem Strommix von 2023 basiert, würden die CO2-Emissionen der Infrarotheizungen in der Untersuchung des Fraunhofer IBP schon leicht unter denen der Gasheizung liegen.

Und dieser Effekt wird sich in den kommenden Jahren weiter verstärken. Denn während die CO2-Emissionen bei Öl- und Gasheizungen gleich bleiben, wird der Ausstoß der Treibhausgase bei elektrisch betriebenen Infrarotheizungen durch die zunehmende Anzahl an regenerativen Stromerzeugern immer weiter sinken. Es ist also nur eine Frage der Zeit, bis die Infrarotheizung auch in diesem Gebiet die Gasbrennwerttherme deutlich hinter sich lässt.

Der Abschlussbericht des Fraunhofer IBP steht dir zum kostenfreien Download auf der Website der IG Infrarot Deutschland zur Verfügung: https://ig-infrarot.de/studie-igp/