Wärmepumpen-Hochlauf: Produktion automatisieren und weg mit der EEG-Umlage

Welchen Beitrag müssen die internationale und die deutsche Wärmepumpenbranche sowie der Staat leisten, um den Klimawandel einzubremsen?

Um eine Antwort auf diese Frage bemüht sich die Studie "Chancen und Risiken für die deutsche Heizungsindustrie im globalen Wettbewerb". Erstellt hat sie mit PricewaterhouseCoopers GmbH (PwC) eine der weltweit größten Wirtschaftsprüfungsgesellschaften im Auftrag des Bundesverbands Wärmepumpe (BWP) e.V. Demnach spielt die Wärmepumpe in dem Transformationsprozess zur grünen Energie tatsächlich eine wesentliche Rolle. Die internationale Heizungsindustrie konzentriert sich deshalb bei Forschung, Entwicklung und Fertigung auf das riesige Potential von prognostiziert 60 Mio. Geräteverkäufen im Jahr 2030 und auf das Zwischenziel von 40 Mio. Geräten in 2025.

Diese Zahlen trug Dr. Volker Breisig von PwC auf einer Web-Konferenz im Rahmen der Berliner Energietage 2020 vor. Breisig: "Die internationalen Energieagenturen gehen sogar davon aus, dass rund 90 Prozent des weltweiten Raumwärme- und Warmwasserbedarfs langfristig mit der Wärmepumpe klimafreundlich gedeckt werden könnten."

In welchem Maß wird Deutschland an diesem Markt beteiligt sein? "Aktuell gehört die deutsche Heizungsindustrie zu den Technologieführern in Europa. Doch wie bei anderen Industriezweigen auch, beispielsweise Autoindustrie und Photovoltaik, geht es darum, den Technologiewandel weiterhin aktiv mitzugestalten oder aber mittelfristig gegenüber den internationalen Wettbewerbern zu verlieren. In dieser Situation benötigt die Heizungsindustrie jetzt Planungssicherheit und klare politische Weichenstellungen, vor allem für den heimischen Absatzmarkt", konstatierte und forderte in seinen einführenden Worten zur Web-Konferenz Dr. Martin Sabel, Geschäftsführer des BWP.

Lediglich sechs Prozent im Altbau

Schaut man sich das Potential von Wärmepumpen in ausgewählten Märkten an, so steht China mit einer totalen Installation von rund 10 Mio. Wärmepumpen (bis 2019) ganz vorne auf der Liste der Nachfrage-Länder. Allein 2019 kamen 2,5 Mio. Anschlüsse hinzu. In Deutschland verläuft dagegen die Entwicklung – selbst im europäischen Vergleich – bisher nur langsam.

Volker Breisig: "Gemessen an den installierten Wärmeerzeugern wachsen Wärmepumpenverkäufe in Deutschland auf einem insgesamt zu niedrigen Niveau, um das klimafreundliche Potential der Technologie zu nutzen. Zwar kletterte der Marktanteil im Neubau auf 43 Prozent in 2019, doch liegt der wesentliche Hebel in Bestandsgebäuden. Hier hat die Wärmepumpe bei neuen Heizungen lediglich einen Anteil von sechs Prozent. Eine Strategie für die klimafreundliche Entwicklung des deutschen Wärme- und Gebäudesektors kann daher nur mit dem besonderen Fokus auf den Bestand erfolgen. Hier muss der Handlungsdruck steigen."

Handlungsdruck vor allem für die Politik, wenn sie verhindern will, dass die Entwicklung eher außerhalb Europas statt in Europa und Deutschland stattfindet. Die Konsequenz aus einer Zurückhaltung beschrieb auf der Web-Konferenz der Autor am Beispiel der PV-Industrie. "Dort lag Deutschland 2008 mit einem Anteil von rund 20 Prozent am Weltmarkt ganz vorne. Doch gelang es den deutschen Produzenten nicht, im globalen Wettbewerb zu bestehen, es gelang ihnen nicht, niedrigere Stückkosten zu erreichen. Kommt es nicht zu einer anderen Weichenstellung, auch von Seiten der Politik, droht diese Talfahrt auch den Wärmepumpen-Produzenten."

Am Wachstum des Wärmepumpenmarkts sind die deutschen Hersteller ohnehin nur geringfügig beteiligt. Die Protagonisten sind hier in erster Linie Daikin (Japan), Carrier (USA), Midea und Samsung (China), Nibe (Schweden), Ingersoll Rand (Irland) und Dimplex (ebenfalls Irland). Viessmann, Stiebel Eltron, Vaillant und Buderus folgen erst auf den Plätzen. Die PwC-Studie: "Damit die Rolle der deutschen Heizungsindustrie im Weltmarkt ausgebaut werden kann, ist eine stärkere Fokussierung auf Wärmepumpen im Heimatmarkt essentiell. Ohne einen funktionierenden Heimatmarkt sind die rund 75.000 Beschäftigten in dieser Branche gefährdet. Dabei ist auch zu berücksichtigen, dass es sich in erster Linie um mittelständische Unternehmen handelt, die ihre Standorte zumeist im ländlichen, zum Teil auch strukturschwachen, Raum haben und dort für Beschäftigung sowie lokale Wertschöpfung sorgen."

Vorteil Fernost

Breisig musste freilich einräumen, dass es den Unternehmen hierzulande nicht so leicht fallen wird, über einen funktionierenden Inlandsmarkt auch im Ausland Erfolge zu verbuchen. Einfach deshalb nicht, weil "in Deutschland wassergeführte Systeme, Pumpen-Warmwasserheizungen dominieren. Mit denen können größere Wärmemengen transportiert werden, was für unsere kälteren Regionen von Vorteil ist. In Asien dagegen stützt sich die Heizung und Klimatisierung auf luftgeführte Verteilsysteme ab, auf Klimaanlagen, die ähnlich den Luftwärmepumpen funktionieren. Das heißt, globale Wettbewerber profitieren von dem Vorteil, bereits über automatisierte Produktionslinien für große Stückzahlen zu geringen Stückkosten zu verfügen. Der Eintritt in den europäischen und deutschen Markt ist für sie kein allzu großer Schritt, zumal die Grundlagen des Kältemittelkreislaufs für luft- und wassergeführte Wärmepumpen gleich sind. Der Markteintritt ist also von der einen Seite viel einfacher als von der anderen, von unserer Seite."

Warum funktioniert die Wärmewende nicht oder nur schwach? Die PwC-Analyse hebt zunächst drei Faktoren hervor, die die Treibhausgas-Emissionen im Wesentlichen beeinflussen, um dann zu untersuchen, mit welchem Nachdruck wir dabei sind, den Einfluss dieser drei Faktoren abzuschwächen – wobei nicht gesagt ist, dass die Abschwächung des Einflusses der Wärmepumpe hilft. Die drei Faktoren sind, erstens, der Wärmebedarf des Gebäudesektors: zu hoch. Zweitens, die Energieeffizienz der eingesetzten Wärmeerzeuger: zu niedrig. Drittens, die eingesetzten Energieträger: zu wenig Erneuerbare.

Zu wenig Druck

Schaut man sich nun Punkt 1 an, den Wärmebedarf, so senkt zwar eine dickere Dämmung letztlich die Vorlauftemperatur und erhöht damit die Leistungszahl und Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe, nur profitiert davon auch die vorhandene fossile Heizung. Die begnügt sich jetzt mit weniger Brennstoff im Jahr. Mithin müssen sich die Leistungszahl und Jahresarbeitszahl schon erheblich erhöhen sowie die Mehrkosten für die Aufstellung einer Wärmepumpe gegenüber einem Thermentausch erheblich sinken, um über die Energiekosteneinsparung die Installation zu finanzieren. Zu Punkt 2, zur Energieeffizienz, ist zu sagen, dass hier tatsächlich nur der Wechsel auf eine Wärmepumpe den entscheidenden Schritt nach vorne bringt. Der Kesselwirkungsgrad mag zwar bei Einbau eines modernen Brennwertsystems um 15 bis 20 Prozent steigen, aber fossiles Erdgas bleibt fossiles Erdgas und damit bleibt es bei nur mäßig gemilderten Treibhausgas-Emissionen. Punkt 3: In Bezug auf den Bestand können hier vorrangig nur gesetzliche Auflagen etwas verändern. Mit dem Ölkesselverbot im GEG (tritt zum 01. November 2020 in Kraft) hat der Staat bereits die richtige Richtung eingeschlagen, wie auch mit der Pflicht, bei Sanierungen zu einem bestimmten Prozentsatz Erneuerbare einsetzen zu müssen. Das darf aber nicht das Ende der Fahnenstange sein, da diese Vorgaben in Bezug auf die Emissionen des Gesamtbestands nur zu einer kaum merkbaren Reduzierung führen.

Relevante Stellschrauben

Der PwC-Mann hat zwar Recht, wenn er zu diesen drei Punkten zusammenfassend feststellt, "dass der Wärmesektor durch seinen großen Anteil am Endenergieverbrauch ein großes Potential zur Reduktion der Treibhausgas-Emissionen bietet. Dieses wird jedoch bisher nur ungenügend genutzt." Doch seiner Meinung nach "sind die relevanten Stellschrauben: Endenergie und Wärmebedarf senken, Effizienz bei der Umwandlung zu Nutzenergie erhöhen, erneuerbare Energien für Wärmeanwendungen einsetzen". Die sind durchaus relevant, aber der entscheidende Dominator ist der Strompreis!

Bei einem Erdgaspreis von 6 Cent/kWh und einem Strompreis von 28 Cent/ kWh muss die Luftwärmepumpe schon mit einer Jahresarbeitszahl von knapp 5 fahren, um nur brennstoffkostenseitig gegenüber der Therme nicht abzufallen. Was allein schon illusorisch ist beziehungsweise erhebliche Investitionen in eine massive Dach- und Fassadendämmung voraussetzt. Zur Refinanzierung der Mehrkosten (Wärmepumpe, Gebäudeisolierung) bleibt kein Cent übrig. Insofern ist es ja richtig zu fordern, nicht nur die Effizienz der Gebäude, sondern ebenfalls die der Geräte anzugehen, indes reicht das nicht aus, um mit der Wärmepumpe das Potential des Wärmesektors zu heben. Später in der Diskussion drückt es der Geschäftsführer Deutschland der Viessmann Werke, Dr. Frank Voßloh, drastischer aus: "Entscheidend ist eine erhebliche Absenkung des Strompreises. Alles andere ist nettes Beiwerk!"

Natürlich sehen auch die Studienautoren die Preishürde. In ihrem Maßnahmenkatalog, mit denen die Technologie stärker verbreitet werden könnte und mit denen die internationalen und deutschen Klimaziele schneller erreichbar wären, stehen Vorschläge zum Abbau gleich ganz vorne.

Die Empfehlungen

1. Treibhausgas-Emissionen in den Energiepreisen stärker berücksichtigen. Die CO₂-Bepreisung ist zwar ein Schritt in die richtige Richtung, genügt aber noch nicht, um die tatsächlichen Emissionen abzubilden.

2. Einseitige Steuer- und Abgabenbelastung von Strom reduzieren. Die Kosten der Energiewende werden vor allem auf die Strompreise umgelegt, aber nur geringfügig auf Heizöl und Erdgas. Auf diese beiden Energieträger müssten sie verlagert werden. Die ungleiche steuerliche Belastung der verschiedenen Energieträger führt dazu, dass Deutschland im europäischen Vergleich zu den Ländern mit dem höchsten Gefälle zwischen Strom- und Heizölpreis gehört.

3. Mehr Energieeffizienz und erneuerbare Energien in neuen und bestehenden Immobilien einfordern. Die Pflicht, einen Mindestanteil erneuerbarer Energien in Bestandsgebäuden zu nutzen, sollte daher ausgedehnt werden.

4. Einen Ausbaupfad für den Wärmesektor festlegen. Im Stromsektor ist der Ausbau der erneuerbaren Energien anhand einer klaren Strategie vorgegeben. Eine transparente Strategie bringt den Hausbesitzern, Mietern und Investoren Sicherheit.

5. Informationsoffensive für Beteiligte und Entscheider. Komplexität und stark regional geprägte Strukturen stützen die Umsetzung altbekannter und vermeintlich günstigerer Lösungen, auch wenn diese weniger klimafreundlich, effizient oder zukunftsorientiert sind. Insbesondere bei öffentlichen Auftraggebern behindert der Druck zur Auswahl des vermeintlich günstigsten Produkts die Entscheidung für effiziente und klimafreundliche Lösungen.

6. Vereinheitlichung der landesspezifischen Genehmigungsverfahren.

7. Sektorenkopplung vorantreiben und fördern.

8. Wärmepumpe als Partner der Dämmung und zur Verbesserung der Energieeffizienz. Im Rahmen der Klimaschutzstrategie des Bundes ist auch die Sanierung von Gebäuden ein zentraler Baustein. Dabei haben Investitionen in die Dämmung und Fenstererneuerung gleich zwei Vorteile. Zum einen sorgen sie für nachhaltige Energieeinsparung durch die Reduktion des Wärmebedarfs von Gebäuden, zum anderen bieten Maßnahmen an der Gebäudehülle durch die Reduzierung der Heizlast die Möglichkeit, die Vorlauftemperaturen zu senken und damit Wärmepumpen einzusetzen.

Vereinfachung der Installation

In der abschließenden Diskussionsrunde saßen unter anderem Dr. Frank Voßloh, Viessmann, sowie Dr. Kai Schiefelbein, Geschäftsführer von Stiebel Eltron, und die Bundestagsabgeordneten Dr. Ingrid Nestle (Bündnis 90/Die Grünen) und Johannes Schraps (SPD). Die knappen Kapazitäten im Handwerk allgemein und die mäßige Kompetenz in Sachen Wärmepumpen andererseits – nur 50 Prozent der Betriebe beschäftigen sich damit – kamen natürlich zur Sprache.

Frank Voßloh: "Ich glaube, das Potential an Handwerkern ist grundsätzlich groß, man kann daraus schöpfen. Zugegeben, es sind noch nicht alle hundertprozentige Wärmepumpenprofis. Daran müssen wir arbeiten. Wir sitzen hier im Austausch mit unseren Kunden und den Verbänden. Was wir vor allen Dingen brauchen, ist ein neues Image für den Heizungsbauer. Das muss in Richtung Energie, Wasser, Laptop gehen. Wir müssen ein attraktives Profil schaffen. Dann kommt auch der Nachwuchs zu uns. Das wird uns aber nicht innerhalb von Monaten oder ein oder zwei Jahren gelingen. Wir müssen auf die 350.000 Mitarbeiter dieser Branche setzen. Was nichts anderes heißt, als dass die Wärmepumpe so einfach wie möglich in der Installation sein muss. Darüber machen wir uns, und bestimmt nicht nur bei Viessmann, Gedanken. Es darf im Prinzip für den Handwerker fast kein Unterschied mehr sein, ob er eine Gas-Brennwerttherme an die Wand hängt oder eine Wärmepumpe aufstellt. So weit sind wir allerdings noch nicht. Aber das ist der ganz wesentliche Punkt, um im Handwerk die Beschäftigung mit Wärmepumpen zu erhöhen und damit den Absatz generell."

Besseres Image

Das Studium "Green Building" an der staatlichen HAWK Hochschule für Angewandte Wissenschaft und Kunst in Holzminden arbeitet bereits am Image, indem es mit dem Abschluss "Bachelor of Engineering" endet. Johannes Schraps sah auf der Web-Konferenz in solchen Studienangeboten einen erfolgversprechenden Ansatz, mehr Abiturienten ins "Wärmewende-Boot" zu holen.

Bei beiden Herstellern, bei Stiebel Eltron und Viessmann, liegen die Schwerpunkte auf drei Themen: erstens, Wärmepumpen mit noch höherer Effizienz für niedrige Vorlauftemperaturen – unter anderem durch verbesserte Verdichter und auch Kältekreis-Regelungstechnik. Dazu Kai Schiefelbein: "In der Effizienz sind zu bezahlbaren Kosten noch gut weitere 20 bis 25 Prozent zu holen." Zweitens, auf Hochtemperatur-Wärmepumpen für die industrielle Nutzung sowie, drittens, auf installationsfreundlichen Geräten, wie eben von Voßloh genannt. Ein vierter Punkt, den man aber in Berlin nicht diskutierte, betrifft Kältemittel mit niedrigem Global Warming Potential (GWP).

Schneller Handeln

Den Status quo der Energiepreise sah Dr. Axel Bree aus dem Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) nicht langfristig zementiert: "Die Zielsetzung auch von der Energieseite ist klar. Die Strompreise sollten heruntergehen. Die CO₂-Preise oder die Energieträger, die auf CO₂ basieren, müssen teurer werden. Die CO₂-Bepreisung ist ein erster Ansatz. Man kann sicher darüber streiten, ob die Zuschläge dort vernünftig festgelegt sind. Es ist aber auch eine gewisse Dynamik festgezurrt. Die Festlegung gilt zunächst bis 2026. Danach soll der Markt auf den Emissionshandel übergehen. Umgekehrt könnten sich zukünftig die Strompreise entwickeln. Die EEG-Umlage ist eine sich wandelnde Größe. Ich gebe zu, dieser Kostenbereich ist ein Punkt, der besonders Deutschland betrifft und unsere Industrie beziehungsweise den Binnenmarkt in gewisser Weise behindert. Eigentlich diente die EEG-Umlage zur Technologieförderung. Inzwischen hat sich herausgestellt, dass sie gerade für die Sektorenkopplung eine Bremse darstellt und im Wesentlichen nur hohe Kosten verursacht. Die Richtung, die die Regierung vorgegeben hat, zielt darauf ab, die Kosten abzusenken."

Dr. Matthias Deutsch, Projektleiter zu den Themen Sektorkopplung Strom-Wärme und Speicher bei Agora Energiewende, hält nicht viel von einem sich hinziehenden Abbau der Strompreise. Das müsse sofort geschehen und gleich um 5 Cent/kWh EEG-Umlage. "Schlicht gesagt, wir verpennen doch sonst wieder drei oder vier Jahre. Das gilt auch für die Industriepolitik, von der Dr. Breisig sprach. Die Automatisierung muss jetzt angepackt werden und muss auf 200.000 bis 300.000 Wärmepumpen für Deutschland im Jahr ausgerichtet sein. Sonst sind wir wieder einen Schritt zu langsam."

Frank Voßloh, Viessmann, meinte dazu: "Ich kann zur Beruhigung aller sagen, der Fortschritt der Wärmepumpen in Deutschland wird nicht an den Fertigungskapazitäten scheitern. Wir können alle deutlich mehr herstellen. Das ist nicht das Problem. Um in Deutschland den Markt zu vergrößern, müssen die Strompreise herunter. Das ist ja schon mehrfach erwähnt worden und das ist für mich der entscheidende Punkt. Herr Breisig hat die Strompreise in Europa genannt. Im Norden, in Skandinavien, sind sie niedrig, weil dort die Elektrizität aus Laufwasser-Kraftwerken kommt. In Frankreich sind sie niedrig, weil sie auf Kernenergie basieren. Das kann man gut finden oder nicht. Aber es zeigt eindeutig: Um die Wärmepumpe in Deutschland richtig nach vorne zu treiben, muss etwas am Strompreis getan werden. Alles andere ist nettes Beiwerk!"

Binnenmarkt stärken

Kai Schiefelbein, Stiebel Eltron: "Ich muss auch noch mal auf den Strompreis zu sprechen kommen. Wir haben mit der EEG-Umlage einen Preis, der in etwa die Hälfte von dem ausmacht, was der Strom in anderen Ländern kostet. Tatsächlich ist es aber so, wie es auch Dr. Breisig gesagt hat, wir brauchen in jedem Fall einen starken Binnenmarkt. Politiker sagen, wenn er nicht da ist, dann exportiert doch. Das kann man natürlich schnell so hinwerfen, aber das ist nicht so ohne Weiteres umzusetzen. Stiebel Eltron macht etwa die Hälfte seines Umsatzes in Deutschland. Dafür gibt es Gründe. Denn dafür braucht man ein starkes Netzwerk, einen sehr guten Kundendienst, einen technischen Service und anderes. Das haben wir aufgebaut und das braucht man auch im Ausland. Gefahr ist in Verzug, das ist nicht zu leugnen. Aber nur auf Basis eines stabilen, großen Binnenmarkts können wir die Produktionsverfahren verschlanken und automatisieren, um uns dann dem internationalen Wettbewerb zu stellen. Die Chinesen, die Japaner und die Koreaner sind schon stark dabei, hier auf den Markt zu kommen. Dr. Breisig hat Namen, wie Daikin aus Japan oder Samsung aus China oder LG aus Korea, bereits genannt. Die deutsche Heizungsindustrie ist stark, aber mit einer Kesseltechnologie, der nicht die Zukunft gehört. Der zukünftige Wärmeerzeuger ist nun mal die Wärmepumpe. Wenn die deutsche Heizungsindustrie da mitspielen will, dann nur auf Basis eines starken Heimatmarktes. Mit der EEG-Umlage machen wir hier jedoch keinen Schritt nach vorne. Das scheint man, wie wir gerade von Herrn Bree hörten, mittlerweile selbst im Wirtschaftsministerium zu erkennen."

Ingrid Nestle, Bundestagsabgeordnete aus Schleswig-Holstein, will die Umweltkosten in die Wirtschaftlichkeitsbetrachtung mit einbezogen sehen: "Zurzeit erleben wir in Deutschland ein Strommarktdesign, das die falschen Anreize setzt. Wer das Klima schützt und sich flexibel an das Stromangebot anpasst, zahlt drauf. Damit die Nutzung von Ökostrom sich auch auf der Rechnung auswirkt, brauchen wir einen ehrlicheren CO₂-Preis, der auch die Umweltzerstörungen abbildet."

Klotzen, nicht kleckern

Matthias Deutsch: "Wir, Agora Energiewende, sehen das nicht anders. Wir brauchen das Dream-Team aus Gebäude und Sanierung und Wärmepumpe. Um die Klimaziele zu erreichen, bedarf es aber der stärkeren Industrialisierung sowohl in der Wärmepumpenproduktion als auch in der Sanierung von Gebäuden. Die Fertigung muss mit dem europäischen Wachstumsmarkt mithalten können. Sie muss so automatisiert sein wie in der Autoindustrie. Sie darf nicht klein-klein sein. In Deutschland bedienen das Dream-Team überwiegend kleine und mittelständische Unternehmen. Das hat funktioniert, solange wir uns mit den aktuellen Zahlen begnügen. Das Erreichen der Klimaziele verlangt aber eine andere Produktion. Das macht Deutschland für die Hersteller aus Asien und anderen Ländern interessant. Also müssen wir die richtigen industriellen Strukturen schaffen. Das heißt: klotzen und nicht kleckern!"