Hybridheizungen. Wann die Kombination aus Wärmepumpe und Gas sinnvoll ist

Eine Hybridheizung kombiniert zwei Wärmeerzeuger, typischerweise eine Wärmepumpe mit einer Gas-Brennwerttherme. Die Idee dahinter ist, die Stärken beider Systeme zu nutzen. Die Wärmepumpe übernimmt die Grundlast an milden und gemäßigten Tagen, die Gastherme springt nur bei sehr kalten Temperaturen oder hohem Wärmebedarf ein.

Hybridheizungen sind besonders für Bestandsgebäude interessant, die nicht vollständig saniert sind oder bei denen eine reine Wärmepumpen-Lösung unwirtschaftlich wäre. Sie ermöglichen den schrittweisen Umstieg auf erneuerbare Energien, ohne dass das gesamte Heizsystem sofort ausgetauscht werden muss.

Dieser Artikel erklärt, wie Hybridheizungen funktionieren, für welche Gebäude sie geeignet sind, was sie kosten und wann sie wirtschaftlich sinnvoll sind.

Wie funktioniert eine Hybridheizung

Eine Hybridheizung besteht aus zwei parallel arbeitenden Wärmeerzeugern. Ein intelligenter Regler entscheidet automatisch, welches System wann aktiv wird. Die Entscheidung basiert auf der Außentemperatur, der gewünschten Raumtemperatur und der Wirtschaftlichkeit.

Bei milden Temperaturen über etwa fünf Grad Celsius arbeitet die Wärmepumpe allein. Sie deckt dann 100 Prozent des Wärmebedarfs, die Gastherme bleibt aus. Bei kalten Temperaturen unter fünf Grad übernimmt die Gastherme teilweise oder vollständig. Ab einer bestimmten Außentemperatur wird die Wärmepumpe ineffizient, weil die Vorlauftemperatur steigen muss. Die Gastherme ist dann wirtschaftlicher.

Der Bivalenzpunkt ist die Außentemperatur, ab der die Gastherme zugeschaltet wird. Er liegt typischerweise zwischen null und fünf Grad Celsius. Der Regler kann auf wirtschaftliche Optimierung eingestellt werden, um die niedrigsten Betriebskosten zu erreichen, oder auf ökologische Optimierung, um den maximalen Anteil erneuerbarer Energie zu nutzen.

Vorteile einer Hybridheizung

Hybridheizungen bieten mehrere praktische Vorteile. Sie ermöglichen Flexibilität bei Sanierungen, weil die bestehende Gastherme weiter genutzt werden kann. Die Wärmepumpe wird ergänzt, was Investitionskosten spart. Der Umstieg auf erneuerbare Energien erfolgt schrittweise. Die Hybridheizung ist ein Zwischenschritt. Später, nach weiteren Sanierungsmaßnahmen, kann die Gastherme stillgelegt und die Wärmepumpe allein betrieben werden.

Die Versorgungssicherheit ist hoch. Auch bei Ausfall eines Systems bleibt die Heizung funktionsfähig. Das erhöht die Betriebssicherheit erheblich. Die Anforderungen an das Gebäude sind geringer als bei reinen Wärmepumpen-Systemen. Die Wärmepumpe muss nicht den gesamten Wärmebedarf allein decken, sie kann kleiner dimensioniert werden, was die Investition senkt.

In Altbauten mit hohem Wärmebedarf ist eine reine Wärmepumpe oft unwirtschaftlich. Die Hybridheizung ist ein Kompromiss zwischen Effizienz und Kosten, der sich in vielen Fällen rechnet.

Nachteile einer Hybridheizung

Allerdings gibt es auch Nachteile. Die Anschaffungskosten sind höher als bei einer reinen Gastherme, weil zwei Systeme installiert werden müssen. Die Technik ist komplexer. Zwei Wärmeerzeuger, ein Pufferspeicher und eine intelligente Regelung erhöhen die Komplexität. Wartung und Reparaturen sind aufwendiger.

Die Gastherme bleibt abhängig von fossilem Brennstoff. Solange Gas genutzt wird, besteht eine Abhängigkeit von Gaspreisen und CO2-Kosten. Der Platzbedarf ist höher, weil zwei Geräte plus Pufferspeicher Platz im Keller oder Technikraum benötigen. Die Förderung ist geringer als bei reinen Wärmepumpen. Hybridheizungen werden zwar gefördert, aber mit geringeren Sätzen.

Für welche Gebäude ist eine Hybridheizung sinnvoll

Szenario 1: Teilsanierter Altbau

Ein Gebäude aus dem Jahr 1975 mit 140 Quadratmetern Wohnfläche hat ein gedämmtes Dach und erneuerte Fenster, aber die Fassade ist ungedämmt. Der Heizwärmebedarf liegt bei 110 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr. Die Vorlauftemperatur beträgt aktuell 60 Grad Celsius. Eine bestehende Gastherme aus dem Jahr 2012 ist noch funktionstüchtig.

Eine reine Wärmepumpe wäre technisch möglich, aber unwirtschaftlich. Die Vorlauftemperatur ist zu hoch, die Jahresarbeitszahl läge nur bei 2,8 bis 3,0. Eine Hybridheizung ist die bessere Lösung. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe mit 8 Kilowatt Leistung übernimmt die Grundlast, die bestehende Gastherme die Spitzenlast. Der Bivalenzpunkt liegt bei 3 Grad Celsius.

Die Wärmepumpe deckt 65 Prozent des Wärmebedarfs, Gas 35 Prozent. Die CO2-Einsparung liegt bei etwa 50 Prozent, die Heizkosten sinken um etwa 20 Prozent. Die Kosten für die Wärmepumpe und Installation betragen 15.000 Euro, der Pufferspeicher 2.000 Euro, Regelung und Integration 1.500 Euro. Abzüglich 30 Prozent Förderung bleiben netto 12.950 Euro Investition.

Szenario 2: Denkmalgeschütztes Stadthaus

Ein denkmalgeschütztes Stadthaus aus dem Jahr 1920 mit 180 Quadratmetern darf an der Fassade nicht gedämmt werden. Innendämmung ist teilweise vorhanden. Der Heizwärmebedarf liegt bei 145 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr, die Vorlauftemperatur bei 65 Grad Celsius.

Eine reine Wärmepumpe ist nicht wirtschaftlich. Eine Hybridheizung ermöglicht einen teilweisen Umstieg auf erneuerbare Energie. Eine Wärmepumpe mit 10 Kilowatt Leistung übernimmt die Grundlast bis 5 Grad Außentemperatur, eine Gas-Brennwerttherme die Spitzenlast. Der Bivalenzpunkt liegt bei 5 Grad Celsius.

Die Wärmepumpe deckt 55 Prozent des Wärmebedarfs, Gas 45 Prozent. Die CO2-Einsparung liegt bei etwa 40 Prozent.

Szenario 3: Gut sanierter Altbau mit bestehender Gastherme

Ein Gebäude aus dem Jahr 1982 mit 150 Quadratmetern hat eine gedämmte Fassade und ein gedämmtes Dach sowie dreifach verglaste Fenster. Der Heizwärmebedarf liegt bei 70 Kilowattstunden pro Quadratmeter und Jahr. Die Gastherme ist erst 9 Jahre alt und noch funktionstüchtig. Die Vorlauftemperatur beträgt 50 Grad Celsius.

Eine reine Wärmepumpe wäre ideal, aber die Gastherme ist noch gut. Eine Hybridheizung verlängert die Nutzung der Gastherme und spart Investitionskosten. Eine kleine Wärmepumpe mit 6 Kilowatt ergänzt die bestehende Gastherme. Der Bivalenzpunkt liegt bei 0 Grad Celsius.

Die Wärmepumpe deckt 75 Prozent des Wärmebedarfs, Gas nur noch 25 Prozent. Die CO2-Einsparung liegt bei etwa 60 Prozent. Die Kosten für die Wärmepumpe und Installation betragen 12.000 Euro, abzüglich Förderung bleiben netto 8.400 Euro.

Wirtschaftlichkeitsberechnung

Ein teilsanierter Altbau mit 140 Quadratmetern dient als Rechenbeispiel. Ohne Hybridheizung, nur mit Gas, beträgt der Gasverbrauch 18.000 Kilowattstunden pro Jahr. Bei 0,10 Euro pro Kilowattstunde entstehen Gaskosten von 1.800 Euro pro Jahr.

Mit Hybridheizung deckt die Wärmepumpe 65 Prozent des Bedarfs, also 11.700 Kilowattstunden. Bei einer Jahresarbeitszahl von 3,5 benötigt die Wärmepumpe 3.343 Kilowattstunden Strom. Bei 0,30 Euro pro Kilowattstunde entstehen Stromkosten von 1.003 Euro. Gas deckt die restlichen 35 Prozent, also 6.300 Kilowattstunden, was 630 Euro kostet.

Die Gesamtkosten pro Jahr betragen 1.633 Euro. Die Einsparung gegenüber reinem Gasbetrieb beträgt 167 Euro pro Jahr. Bei einer Investition von 12.950 Euro nach Förderung ergibt sich eine Amortisationszeit von etwa 77 Jahren.

Allerdings: Bei steigenden Gaspreisen um 50 Prozent erhöhen sich die Einsparungen auf etwa 480 Euro pro Jahr. Die Amortisationszeit sinkt dann auf 27 Jahre.

Steuerung und Betriebsmodi

Der wirtschaftliche Modus wählt immer das günstigste System. Bei niedrigen Strompreisen läuft die Wärmepumpe länger, bei hohen Gaspreisen ebenfalls. Bei sehr niedrigen Außentemperaturen kann Gas trotzdem günstiger sein.

Der ökologische Modus lässt die Wärmepumpe so lange wie möglich laufen. Gas wird nur zugeschaltet, wenn die Wärmepumpe technisch an ihre Grenzen stößt. Das maximiert den Anteil erneuerbarer Energie.

Im bivalent-parallelen Betrieb laufen beide Systeme gleichzeitig. Die Wärmepumpe liefert die Grundlast, Gas ergänzt bei Bedarf. Das ist der häufigste Betriebsmodus.

Im bivalent-alternativen Betrieb arbeitet entweder die Wärmepumpe oder Gas. Unterhalb des Bivalenzpunkts schaltet die Wärmepumpe komplett ab, und Gas übernimmt allein. Das ist seltener, kann aber bei sehr ineffizienten Wärmepumpen sinnvoll sein.

Förderung für Hybridheizungen

Die Bundesförderung für effiziente Gebäude fördert Hybridheizungen mit 30 Prozent Basis-Förderung. Bei Austausch einer alten Öl- oder Gasheizung kommt der Klimageschwindigkeits-Bonus von 10 Prozent hinzu. Haushalte mit zu versteuerndem Einkommen unter 40.000 Euro erhalten zusätzlich 10 Prozent Einkommens-Bonus. Die maximale Förderung beträgt 50 Prozent.

Förderfähige Kosten sind auf 30.000 Euro pro Wohneinheit gedeckelt. Die maximale Förderung beträgt damit 15.000 Euro. Der Antrag muss vor Auftragsvergabe gestellt werden. Programme ändern sich regelmäßig, aktuelle Informationen sollten beim BAFA eingeholt werden.

Typische Fehler vermeiden

Ein häufiger Fehler ist, die Wärmepumpe zu groß zu dimensionieren. Eine überdimensionierte Wärmepumpe taktet häufig und arbeitet ineffizient. Sie sollte nur die Grundlast decken.

Ein Pufferspeicher ist notwendig. Ohne ihn können beide Systeme nicht optimal zusammenarbeiten. Der Speicher gleicht Leistungsschwankungen aus.

Der Bivalenzpunkt muss richtig eingestellt werden. Ein zu hoher Bivalenzpunkt, zum Beispiel 10 Grad, führt dazu, dass die Gastherme zu oft läuft. Die Einsparung bleibt gering.

Die hydraulische Trennung ist wichtig. Wärmepumpe und Gastherme müssen hydraulisch getrennt sein, sonst können sie sich gegenseitig beeinflussen.

Fazit

Hybridheizungen sind ein sinnvoller Kompromiss für Gebäude, die nicht vollständig für reine Wärmepumpen geeignet sind. Sie ermöglichen den schrittweisen Umstieg auf erneuerbare Energien, nutzen bestehende Technik weiter und bieten Versorgungssicherheit. Die Wirtschaftlichkeit hängt stark von Gebäudezustand, Energiepreisen und Sanierungsplänen ab. In teilsanierten Altbauten und bei denkmalgeschützten Gebäuden sind sie oft die beste Lösung.

Häufige Fragen

Kann ich jede Gastherme mit einer Wärmepumpe kombinieren? Moderne Brennwertthermen sind meist geeignet. Ältere Heizwertkessel können Probleme machen. Eine Prüfung durch einen Fachbetrieb ist erforderlich.

Brauche ich zwei separate Heizkörper? Nein. Beide Systeme nutzen die gleichen Heizkörper. Ein Pufferspeicher verteilt die Wärme.

Kann ich später auf reine Wärmepumpe umstellen? Ja. Nach weiteren Sanierungsmaßnahmen kann die Gastherme stillgelegt werden. Die Wärmepumpe kann dann allein arbeiten.

Was passiert, wenn ein System ausfällt? Das andere System übernimmt. Die Heizung bleibt funktionsfähig, eventuell mit eingeschränkter Leistung.

Lohnt sich eine Hybridheizung im Neubau? Selten. Neubauten haben so niedrige Heizlasten, dass eine reine Wärmepumpe wirtschaftlicher ist.

Wie hoch ist der Wartungsaufwand? Beide Systeme müssen gewartet werden. Jährliche Wartungskosten: 300 bis 500 Euro.

Kann ich Biogas nutzen? Ja. Das verbessert die CO2-Bilanz, erhöht aber die Betriebskosten.