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Elektroboiler

Definition: ein Gerät zur Warmwasserversorgung, basierend auf einem Warmwasserspeicher mit elektrischem Heizeinsatz

Englisch: electric boiler

Kategorien: elektrische Energie, Wärme und Kälte

Autor: Dr. Rüdiger Paschotta (G+)

Wie man zitiert; zusätzliche Literatur vorschlagen

Ursprüngliche Erstellung: 08.03.2010; letzte Änderung: 03.11.2018

Ein Elektroboiler ist ein Gerät zur Versorgung mit Warmwasser. Es besteht aus einem wärmegedämmten Warmwasserspeicher mit einem elektrischen Heizeinsatz, meist einem Heizstab im unteren Bereich.

Bauformen

Elektroboiler gibt es mit verschiedene Bauformen:

  • Kleine Speicher mit z. B. 5 bis 10 Liter Fassungsvermögen werden häufig unter Handwaschbecken eingesetzt.
  • Deutlich größere Speicher mit z. B. 80 Litern reichen auch zur Füllung einer Badewanne aus. Sie können auch mit preisgünstigerem Nachtstrom aufgeheizt werden.
  • Noch größere Speicher mit meist mehreren hundert oder sogar tausenden von Litern werden in Kellern von Ein- und Mehrfamilienhäusern aufgestellt, häufig im Heizraum. Die Beheizung erfolgt dann meist nur mit Nachtstrom.

Bivalente Beheizung

Möglich ist auch die bivalente Beheizung, also die Beheizung mit zwei Wärmequellen, etwa in den folgenden Konfigurationen:

  • Im Sommer erfolgt die Beheizung über einen Wärmeübertrager mit einem Sonnenkollektor, bei unzureichender Sonneneinstrahlung aber über den Elektro-Heizeinsatz.
  • In der Heizperiode erfolgt die Beheizung über einen Wärmeübertrager mit einem Heizkessel, im Sommer dagegen elektrisch, um die hohen Bereitschaftsverluste des Heizkessels zu vermeiden.

Ökologische und ökonomische Aspekte

Der Einsatz wertvoller elektrischer Energie für die Herstellung von Niedertemperaturwärme ist unter dem Gesichtspunkt der Energieeffizienz fragwürdig. Selbst wenn die elektrische Energie in einem besonders effizienten GuD-Kombikraftwerk hergestellt wird, ist der Verbrauch an Erdgas (und somit auch der CO2-Ausstoß) etwa doppelt so hoch wie bei Verwendung eines Gas-Brennwertkessels.

Die niedrige Effizienz spiegelt sich auch in höheren Betriebskosten. Die Verwendung von preisgünstigem Nachtstrom reduziert dieses Problem, freilich ohne die ökologischen Nachteile nennenswert zu berühren.

Die Bereitschaftsverluste von Warmwasserspeichern sind erheblich, selbst bei guter Wärmedämmung. Bei zentralen Elektroboilern (im Keller) führt dies zu einem Verlust von häufig über einer Kilowattstunde pro Tag, entsprechend einer Leistung von über 40 W. Bei Verwendung mehrerer dezentraler Elektroboiler werden die Verluste noch höher.

Der Ersatz eines Elektroboilers durch einen Speicher mit Anschluss an eine Heizungswärmepumpe oder auch eine spezielle Brauchwasserwärmepumpe spart erhebliche Mengen an elektrischer Energie ein. Eine andere Möglichkeit ist die Nachrüstung eines Elektroboilers mit einem Wärmeübertrager und Anschluss eines Sonnenkollektors.

In manchen Fällen kann der Einsatz eines Elektroboilers (oder stattdessen eines Durchlauferhitzers) allerdings ökonomisch und auch ökologisch sinnvoll sein. Beispielsweise gilt dies für ein Handwaschbecken, welches zu weit von einem zentralen Warmwassergerät entfernt ist, vor allem wenn häufig geringe Mengen entnommen werden. Die geringe Effizienz der elektrischen Erwärmung kann dann durch die vermiedenen Leitungsverluste mehr als kompensiert werden, insbesondere wenn durch die verbrauchernahe Wassererwärmung auf ein Warmwasser-Zirkulationssystem verzichtet werden kann. Allerdings können die Wartungskosten dezentraler Boiler für die gelegentliche Entkalkung die ökonomische Bilanz wieder belasten. Wenn die benötigten Wassermengen allerdings gering sind, fällt dieser Aspekt wenig ins Gewicht.

Siehe auch: Warmwasserspeicher, Warmwasser, Wärmespeicher, Durchlauferhitzer, Elektroheizstab, bivalente und monovalente Anlagen
sowie andere Artikel in den Kategorien elektrische Energie, Wärme und Kälte

Kommentare von Lesern

20.12.2016

Sehr geehrte Damen und Herren,

wir sparen Strom in dem wir 135 Liter Wasser ständig über eine 1,5-kW-Photovoltaikanlage vorwärmen (mit Gleichstrom-Heizpatrone). In den Sommermonaten erreichen wir bis 60 °C und im Winter bis 28 °C warmes Wasser. Den Rest übernimmt ein elektronischer Durchlauferhitzer. Nach meiner Meinung, mehr sparen geht nicht.

Antwort vom Autor:

Wenn die Warmwasserbereitung rein elektrisch sein soll, ist dieser Ansatz sicher günstig. Der Solarstrom kann so unabhängig davon, wann genau er anfällt, praktisch komplett verwertet werden und spart die entsprechende Bezugsmenge aus dem öffentlichen Stromnetz.

Allerdings könnte man Warmwasser auch energiesparender erzeugen, beispielsweise über eine Wärmepumpe und/oder mit Solarthermie. Dann könnte der Solarstrom anderen Zwecken dienen. Je mehr aber die Einspeisevergütung abgesenkt wird, desto eher werden Anwendungen wie die genannte für den Betreiber attraktiv – zumal der Solarstrom pro Kilowattstunde bei neuen Anlagen schon kostengünstiger sein als Wärme aus Heizöl.

09.03.2017

Ich brauche eine neue Heiztherme und möchte mich für einen Brennwertkessel entscheiden. Das Problem: Wenn das Gerät auch Durchlauferhitzer für das Badezimmer ist, ist das Wasser ca. 12 Meter in Rohren unterwegs, bis es im Badezimmer aus der Leitung kommt. Ist da ein Elektroboiler im Badezimmer nicht doch besser? Danke!

Antwort vom Autor:

Für diese große Entfernung würde man normalerweise ein Warmwasser-Zirkulationssystem (mit einer Pumpe, die z. B. alle 20 Minuten für eine Minute läuft) oder alternativ eine Rohrbegleitheizung einsetzen. Wenn das Rohr z. B. 22 mm Innendurchmesser hätte, wäre der Wassergehalt in 12 m Rohr ca. 4,6 Liter – man müsste also ziemlich lange Wasser laufen lassen, bis es warm kommt, und das wird kaum akzeptabel sein. Leider sind beide genannten Lösungen mit erheblichem Energieverbrauch verbunden – siehe die Lexikonartikel dazu.

Andererseits ist Elektrowärme viel teurer als Wärme aus Erdgas und auch umweltschädlicher (soweit nicht echter Ökostrom verwendet wird). Zudem hat ein Elektroboiler auch Energieverluste, und wenn das Wasser hart ist, muss er noch gelegentlich entkalkt werden – mit vermutlich mehr Aufwand als bei der Gastherme. Der Platzbedarf für den Boiler kann auch störend sein.

Also muss man abwägen – unter Berücksichtigung diverser Umstände:

  • Braucht man meist eher geringe Mengen von Warmwasser, oder öfters auch viel (für die Badewanne)? Je mehr man braucht, desto eher lohnt sich die Leitung. Wenn es keine Badewanne gibt, bräuchte man nur einen relativ kleinen Boiler. Eventuell wäre auch ein Elektro-Durchlauferhitzer sinnvoller.
  • Würde die Leitung im beheizten oder unbeheizten Bereich verlaufen? (Ihre Wärmeverluste würden im beheizten Bereich wenigstens während der Heizperiode als Heizwärme genutzt.)

Leider gibt es für dieses häufige Dilemma keine rundum befriedigende Lösung.

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