Kühlen statt heizen: Die nächste Herausforderung der Energiewende in der Schweiz

Immer mehr Menschen in der Schweiz kaufen sich eine Klimaanlage, um die Hitze der immer heisseren Sommer erträglicher zu machen. Keystone / Salvatore Di Nolfi

Häuser und Städte in der Schweiz wurden für den Winter konzipiert. Heute treiben glühend heisse Sommer die Nutzung von Klimaanlagen in die Höhe und erhöhen den Energiebedarf für Kühlung. Was bedeutet dies für das Stromnetz?

Die Schweiz ist für den Winter gebaut. Fast alle Gebäude sind mit Heizsystemen ausgestattet und wurden so konzipiert, dass sie in den kälteren Monaten möglichst viel Sonnenlicht einfangen.

Aufgrund des Klimawandels werden die Winter jedoch milder und Hitzewellen häufiger, auch intensiver. Die Schweiz gehört zu den Ländern, in denen die Temperaturen am schnellsten steigen. Zusammen mit dem Vereinigten Königreich könnte sie einen der stärksten relativen Anstiege bei der Anzahl der Tage mit unangenehm hohen Temperaturen erleben.

Mit steigenden Temperaturen nimmt auch die Nutzung von Klimaanlagen zu. Diesen Sommer erreichten die Verkäufe von mobilen Klimageräten und Ventilatoren in der Schweiz RekordwerteExterner Link. Kühltechnologien verbessern den Komfort und reduzieren hitzebedingte TodesfälleExterner Link, können aber auch den Druck auf die Stromnetze erhöhen, zum städtischen Wärmeinseleffekt beitragen und die Treibhausgasemissionen steigern.

«Kühlung wird zu einer immer wichtigeren Herausforderung sowohl für Gebäude als auch für das Stromsystem», sagt Urs-Peter Menti, Professor und Co-Direktor des Instituts für Gebäudetechnik und Energie an der Hochschule Luzern.

Dieser Trend geht weit über die Schweiz hinaus. Der Strombedarf für Kühlung steigt weltweit stark an. In den EU-Ländern hat sich der Energieverbrauch für Kühlung zwischen 2018 und 2024 verdoppeltExterner Link. Auch in den USA sowie in Asien und im Nahen Osten gab es ein erhebliches Wachstum. Die Schweiz ist eines von vielen Ländern, das herauszufinden versucht, wie man die Gefahren eines sich erwärmenden Planeten vermeiden kann, ohne durch zusätzliche Emissionen zu dieser Erwärmung beizutragen.

Klimaanlagen können Leben retten, aber sie sind unumstritten:

Boom bei mobilen Klimageräten

Weniger als schätzungsweise jeder zehnte Haushalt in der Schweiz verfügt über eine fest installierte Klimaanlage. Die Vorschriften in einigen Kantonen und die hohen Installationskosten haben zur Beliebtheit von mobilen Klimaanlagen beigetragen. Mit einem Durchschnittspreis von 452 Franken und der Möglichkeit, sie direkt nach dem Auspacken in Betrieb zu nehmen, können sie zudem eine einfache Lösung darstellen. Im ausnehmend heissen Juni stiegen die Verkäufe dieser Geräte beim Schweizer Online-Händler Galaxus im Vergleich zum Vorjahr um 38%.

Mobile Geräte sind jedoch weniger effektiv und haben einen relativ hohen Stromverbrauch. Ein 1000-Watt-Gerät verbraucht etwa so viel Strom wie zehn Kühlschränke. Eine zunehmend beliebte Alternative zur Klimaanlage sind reversible Wärmepumpen, die Strom nutzen, um Wärme von einem Ort zum anderen zu transportieren. Die Geräte, die Innenräume im Winter heizen und im Sommer kühlen können, sind in neuen und renovierten Gebäuden weit verbreitet.

Neben ihrem Energieverbrauch enthalten sowohl Wärmepumpen als auch fest installierte und mobile Klimaanlagen Kältemittelgase, die, wenn sie in die Atmosphäre freigesetzt werden, zum Treibhauseffekt und zur Klimakrise beitragen.

Mobile Klimageräte sind relativ günstig und einfach zu bedienen. Sie sind jedoch weniger effizient als fest installierte Klimaanlagen. Keystone / Martial Trezzini

Energieverbrauch für Kühlung nimmt zu

Laut dem Bundesamt für Energie ist der Strombedarf für Kühlung  – Klimaanlage, Lüftung und technische Installation – in der Schweiz ähnlich hoch wie der Energiebedarf für Heizung. Im Jahr 2024 machte Kühlung 10,9% des Stromverbrauchs aus, verglichen mit 10,5% für Heizung.

Dieser Vergleich ist jedoch mangelhaft: Er bezieht sich nur auf Strom, der für die Kühlung praktisch ausschliesslich verwendet wird, während die Heizung auf eine breitere Energiemischung zurückgreift, einschliesslich Heizöl und Erdgas. Wenn alle Energieträger berücksichtigt werden, bleibt die Raumheizung bei weitem die dominierende Endnutzung von Energie in Haushalten.

Dennoch ist der Trend klar: Der Energieverbrauch für die Beheizung von Räumen in der Schweiz ist stark gesunken (zwischen 2000 und 2024 um 19,5%), während der Energieverbrauch für Kühlung gestiegen ist (um 14,3%).

Forschende der Eidgenössischen Materialprüfungs- und Forschungsanstalt (Empa) haben geschätztExterner Link, dass in einem extremen Szenario mit starker Erwärmung, hohem Bevölkerungswachstum und weitverbreiteter Einführung von Klimaanlagen Schweizer Haushalte bis 2050 vergleichbare Mengen an Wärmeenergie für Kühlung und Heizung benötigen könnten.

Klimaanlagen verantwortlich für 10% des weltweiten Stromverbrauchs

Die Kühlung von Wohn- und Gewerbegebäuden ist laut der Internationalen Energieagentur (IEA) weltweit das am schnellsten wachsende Segment des Energieverbrauchs.

Der weltweite Strombedarf für Raumkühlung hat sich zwischen 2000 und 2022 mehr als verdoppelt und erreicht heute etwa 2900 TWh. Dies entspricht etwa 10% des weltweiten Stromverbrauchs, ein Anteil, der in den heissesten Ländern während der Sommermonate 50% übersteigen kann.

Bis 2035 wird der Stromverbrauch für die Kühlung voraussichtlich um weitere 1600 TWh steigen – das entspricht dem aktuellen jährlichen Strombedarf von Japan und Südkorea zusammen. Der stärkste Anstieg wird in Indien, China, Südostasien und im Nahen Osten erwartet – alles dicht besiedelte Regionen mit heissem Klima und schnell wachsenden Volkswirtschaften.

Neben der globalen Erwärmung treibt auch das steigende Einkommen die Nachfrage an, da sich immer mehr Menschen Klimaanlagen leisten können. Europa ist unterdessen der Kontinent mit der schnellsten Erwärmung und heizt sich etwa doppelt so schnell auf wie der globale Durchschnitt. Der Kontinent verzeichnete den grössten Anstieg bei den «Kühlgradtagen» (CDD) – einer Schätzung der Nachfrage nach Klimatisierung und Kühle – mit einem Anstieg von 115% zwischen 1990 und 2025.

In Genf, einer der wärmsten Städte der Schweiz, könnte sich die Anzahl der CDD pro Jahr in einem Szenario mit 3°C globaler Erwärmung mehr als verdoppeln, gemäss den Klimaszenarien CH2025 für die Schweiz.

Reversible Wärmepumpen statt mobile Klimageräte

Keine Massnahmen zur Kühlung von Gebäuden zu ergreifen, ist an den meisten Orten keine Option. Hitze wird als Gesundheitsgefahr oft unterschätzt, warnt Reto Knutti, Klimaphysiker an der ETH Zürich. Um hitzebedingte Todesfälle zu reduzieren, «müssen wir auch Klimaanlagen strategisch einsetzen», sagte Knutti kürzlich in einem InterviewExterner Link. Klimaanlagen sollten beispielsweise in Schulen und Pflegeheimen installiert werden.

Mit der Ausweitung von Klimaanlagen wird der jährliche Strombedarf moderat steigen, sagt Gebäudeexperte Menti. «Die grössere Herausforderung ist der Anstieg der sommerlichen Spitzenauslastung.»

Derzeit sind Klimaanlagen für rund 3% der weltweiten TreibhausgasemissionenExterner Link verantwortlich. Glücklicherweise fällt der Kühlbedarf oft mit einer hohen Solarstromerzeugung zusammen. «Wenn sie entsprechend konzipiert sind, können Energiesysteme daher Kühlung weitgehend mit erneuerbaren Energiequellen bereitstellen», sagt Menti.

Wärmepumpen bieten zusammen mit saisonalen erdbasierten Wärmespeichern eine hocheffiziente Kühlung, sagt Robin Mutschler von der Empa. Wenn ihr Strom aus kohlenstoffarmen erneuerbaren Quellen stammt, können ihre betriebsbedingten Treibhausgasemissionen ebenfalls sehr niedrig bleiben.

Der schrittweise Ersatz fossiler Heizsysteme durch diese Technologien könnte mobile Klimageräte weitgehend überflüssig machen, sagt Mutschler. Laut Daten des Bundesamts für Statistik waren 2024 mehr als 23% der Wohngebäude in der Schweiz mit einer Wärmepumpe ausgestattet, fünfmal so viele wie im Jahr 2000.

Gebäude neu denken

Menti sagt, der Bau müsse die neue Klimarealität berücksichtigen. «Jahrzehntelang wurden Schweizer Gebäude primär darauf optimiert, den Heizbedarf zu reduzieren. Heute muss die Anpassung an den Klimawandel zu einem ebenso wichtigen Planungsziel werden», sagt er. Dies bedeutet nicht einfach mehr Klimaanlagen, sondern vielmehr die Priorisierung passiver Kühllösungen.

Aussenliegender Sonnenschutz wie Storen und Markisen verhindert, dass Wärme durch Sonneneinstrahlung in Gebäude eindringt, während Baumaterialien mit hoher thermischer Masse – wie Lehm – die Innenraumüberhitzung verlangsamen. Beschattete Aussenbereiche, kleinere Fensterflächen und wirksame Lüftung können ebenfalls den Sommerkomfort erheblich verbessern. Laut der IEA können Massnahmen wie ordnungsgemässe Wärmedämmung und aussenliegender Sonnenschutz den Kühlbedarf eines Gebäudes um bis zu 80% reduzieren.

Nachdem sie Häuser und Städte gebaut hat, um sich vor der Kälte zu schützen, muss die Schweiz nun lernen, mit der Hitze zu leben. Wie sie ihre Gebäude und ihr Energiesystem in den kommenden Jahren gestaltet, wird darüber entscheiden, ob Kühlung zu einem neuen Klimaproblem oder zum Teil der Lösung wird.

Editiert von Gabe Bullard/dos, Übertragung aus dem Englischen: Janine Gloor