So geht nachhaltiges Heizen

Rund zwei Drittel aller Gebäude werden in Zukunft mit Wärmepumpen beheizt. Ein wichtiger Schritt für den Klimaschutz – zumindest auf den ersten Blick. Denn an besonders kalten Tagen zeigt sich eine neue Herausforderung: Läuft alles gleichzeitig, steigen die Lastspitzen im Stromnetz massiv an. Wärmepumpen können dann kurzfristig Leistungen von bis zu 10 GW aus dem Netz ziehen.

Genau hier setzt eine aktuelle Forschung der Hochschulen OST und HSLU an. Sie haben untersucht, wie sich diese Lastspitzen durch grosse Wasserspeicher und intelligente Regelstrategien entschärfen lassen. Die Ergebnisse sind eindeutig.

Bereits im Einzelgebäude zeigt sich: Mit der richtigen Regelstrategie lassen sich Stromspitzen um bis zu 12% senken. Auf Quartiersebene wird der Effekt noch deutlicher. Wenn Wärmepumpen nicht gleichzeitig laufen, sondern bewusst zeitlich versetzt arbeiten und ihre Speicher nutzen, können Lastspitzen um rund 30% reduziert werden. Gleichzeitig sinken die dynamischen CO₂-Emissionen um etwa 20 %. Selbst auf nationaler Ebene liegt das Reduktionspotenzial bei 10–15 % – was dem Stromnetz jährlich Einsparungen von rund 2 Mrd. CHF ermöglichen könnte.

Dabei wird oft unterschätzt, dass der CO₂-Ausstoss einer Wärmepumpe stark davon abhängt, wann sie Strom bezieht. Der Strommix verändert sich laufend. Läuft eine Anlage in Stunden mit hohem Anteil erneuerbarer Energie, fallen die Emissionen deutlich geringer aus. Steigt der Bedarf jedoch gleichzeitig bei vielen Verbrauchern, müssen zusätzliche – oft fossile – Kraftwerke einspringen.

Mit Speicher und intelligenter Steuerung lässt sich der Betrieb gezielt in günstigere Zeitfenster verschieben. Messungen zeigen: Allein durch dieses zeitliche Verschieben kann die CO₂-Belastung im Winter um rund ein Drittel, teilweise sogar um nahezu 40%, sinken. Ganz ohne neue Technik – nur durch Timing.

Genau dieses Prinzip nutzen wir bei CubeHeat bereits heute. Bei PV-Überschuss wird das Gebäude kontrolliert um 2–3°C überheizt und die Energie im Haus gespeichert. Die Wärme bleibt über Nacht verfügbar, während der Strombezug dann sinkt, wenn keine Sonne mehr scheint. Auf diese Weise verschieben wir Lasten in günstigere Stunden, nutzen mehr erneuerbaren Strom und entlasten gleichzeitig das Netz.

So lässt sich durch smartes Betreiben noch mehr CO₂ vermeiden.

Die Grundlage dieses Beitrags bilden eine Studie von den Hochschulen OST und HSLU, sowie der Artikel des Kanton Zürich: