Die Energiepreise steigen weiter und die Abhängigkeit von Gas stößt vielen auf. Wärmepumpen sollen es richten, doch Lieferengpässe und der Mangel an qualifizierten Handwerker:innen machen es schwer, sich aktuell eine Wärmepumpe installieren zu lassen. Welche Alternativen gibt es? Wir haben sie uns angesehen.
Am 29. Juni fand der „Wärmepumpengipfel“ mit Bundeswirtschafts- und Klimaminister Robert Habeck (Grüne) und Bundesbauministerin Klara Geywitz (SPD) sowie namhaften Branchenvertreter:innnen der Energieindustrie statt. Das Thema: Die Energiewende im Gebäudesektor vorantreiben; unter anderem in Privathaushalten.
Dabei spielten – wie der Name verrät – Wärmepumpen eine zentrale Rolle, denn die Bundesregierung konzentriert sich in ihren Zukunftsplänen für das Heizen in Deutschland vor allem auf Wärmepumpen. Doch hier gibt es einen Haken: Es gibt aktuell Engpässe und ausgebildete Handwerker:innen, die neue Wärmepumpen installieren oder bereits laufende Wärmepumpen warten können, fehlen.
Auch deshalb lohnt sich ein Blick auf die Alternativen zu Wärmepumpen. Doch gibt es andere Heizsysteme, die ebenfalls nachhaltig(er) sind: ohne oder mit wenig CO2-Ausstoß, aus erneuerbaren Quellen, niedrig im Energieverbrauch etc.? Wir stellen dir hier einige Beispiele vor.
Wenn du mehr zu Wärmepumpen erfahren willst, lies unseren Beitrag „Mit Wärmepumpe heizen: In diesen Fällen lohnt es sich„.
Engpässe und lange Lieferzeiten: Alternativen zur Wärmepumpe
Wärmepumpen sind in aller Munde und die Geräte werden stark nachgefragt. So wurde 2021 in mehr als die Hälfte aller neuen Wohngebäude eine Wärmepumpe eingebaut. Die hohe Nachfrage führt zu langen Lieferzeiten und Engpässen bei den Installationskapazitäten. Außerdem könne es auch bei Netzanschlüssen zu Verzögerungen kommen. Die Pläne der Bundesregierung bleiben jedoch ambitioniert, wenn es um neue Wärmepumpen geht.
Das Wirtschaftsministerium hat sich zum Ziel gesetzt, bis 2030 in Deutschland auf einen Stand von sechs Millionen Wärmepumpen zu kommen. Das heißt, es müssten binnen acht Jahren fünf Millionen Wärmepumpen hinzukommen. Dies entspricht einem Einbau von 750.000 Pumpen pro Jahr. Statt Gasheizungen müssten demnach hauptsächlich (oder ausschließlich) Wärmepumpen neu installiert werden. Dabei ist es aktuell gar nicht so leicht, überhaupt den Einbau einer Wärmepumpe im eigenen Haus zu organisieren. Glücklicherweise gibt es Alternativen zur Wärmepumpe:
Solarthermie: Sonnenenergie für Warmwasser und Heizung
Klar, Solarthermie klingt schon mal gut, schließlich wird die Energie nachhaltig aus der Sonne gewonnen. Mittels flacher oder röhrenförmiger Sonnenkollektoren auf dem Dach wird die Wärme der Sonnenstrahlen eingefangen und für die Erwärmung von Wasser und Räumen genutzt. Eine Photovoltaik-Anlage dagegen erzeugt mit Hilfe von Solarzellen elektrischen Strom aus Sonnenlicht. Solarthermie-Anlagen dienen zur Erwärmung von Trink- und Duschwasser oder auch zur Unterstützung der Heizung.
Aber ganz so einfach ist es nicht: Zwar kann bei Solarthermie Wärme durch Sonnenlicht generiert und zum Beispiel für Warmwasser oder die Heizung genutzt werden, doch die Energie kann nicht über lange Zeit gespeichert werden. Es gibt also keine Möglichkeit, schon jetzt für den Winter vorzusorgen. Sinnvoll ist eine Solarwärme-Anlage nur dann, wenn der Großteil der selbst erzeugten Wärme auch direkt (selbst) verbraucht wird.
Wann lohnt sich Solarthermie?
Für einen Privathaushalt wird eine Solarthermie-Anlage (ausschließlich für Warmwasser) wirtschaftlich sinnvoll, wenn mindestens drei Personen im Haus leben. Außerdem sollte die Größe der Sonnenkollektoren so gewählt sein, dass nicht mehr Sonnenwärme produziert wird, als im Haushalt genutzt werden. Die Leitungen für Warmwasser sollten auch nicht zu lang sein, damit nicht unnötig Wärme verloren geht.
Die Verbraucherzentrale geht von einem Richtwert von etwa 40 Kubikmetern Warmwasserbedarf pro Jahr aus, ab dem sich Solarthermie für einen Haushalt rechnet.
Vorteile:
- Mit Solarthermie trägst du zur Energiewende bei und nutzt mit der Sonne eine nachhaltige und unerschöpfliche Ressource.
- Du sparst dir Kosten für (fossile) Brennstoffe, die immer teurer werden.
- Du erzeugst keine CO2-Emissionen, da keine fossilen Brennstoffe genutzt werden.
- Solarthermie-Anlagen können den Stromverbrauch senken, zum Beispiel, wenn du das Warmwasser der Solarthermie auch zum Wäschewaschen nutzt.
Nachteile:
- Im Sommer liefert die Sonne Energie für Solarthermie; doch im Sommer braucht es keine Heizung (der Wohnräume).
- Im Winter reicht die Sonneneinstrahlung oft nicht aus, um die Heizung ausschließlich mittels Solarthermie zu betreiben.
- Die Installation ist oft relativ aufwendig, da Rohre vom Dach (Kollektoren) bis zum Wärmespeicher gelegt werden müssen.
Lies mehr zu Solarthermie in unserem Beitrag „Wie Solarthermie helfen kann, Heizkosten zu senken„.
Hybridheizungen: Gas und Öl kombiniert mit Sonnenenergie
Bei Hybridheizungen handelt es sich um kombinierte Heizsysteme. Zum Beispiel wird Solarthermie oft mit anderen Heizungen kombiniert, da Solarthermie in Monaten mit weniger Sonneneinstrahlung nicht immer die nötige Energie für Warmwasser und Heizung liefert. Möglich sind zum Beispiel:
- Öl-Brennwertkessel in Kombination mit Solarthermie
- Gas-Brennwertkessel in Kombination mit Solarthermie
Außerdem kann es aus wirtschaftlicher Sicht auch sinnvoll sein, eine bestehende Gas-, Öl- oder Pelletheizung durch eine Luftwärmepumpe zu einem Hybridsystem zu ergänzen. Es gibt also viele verschiedene Kombinationsmöglichkeiten. Jedoch sind nicht alle gleich nachhaltig beziehungsweise nicht alle sind unabhängig von fossilen Brennstoffen nutzbar. Hinzu kommt, dass zum Beispiel bei einer Hybrid-Wärmepumpe aktuell weiterhin das Problem bestünde, Handwerker:innen für die Installation zu finden.
Wann lohnt sich eine Hybridheizung?
Eine Hybridheizung lohnt sich dann, wenn du zum Beispiel mit einer Solarthermie (oder einer Wärmepumpe) allein nicht den gesamten Energiebedarf für die Heizung deckst.
Vorteile:
- Vor allem in einem schlecht sanierten Haus lässt sich die Effizienz erhöhen, wenn zur schnellen Erhitzung ein Brennwertkessel installiert wird. Vor allem, wenn es besonders kalt ist, kann der Kessel schnell ausgleichen und heizen.
Nachteile:
- Brennwertkessel sind eine klassische Heiztechnik, die fossile Brennstoffe nutzt. Es werden CO2-Emissionen verursacht, die den Klimawandel vorantreiben.
- Durch die Verwendung fossiler Brennstoffe wie Öl oder Gas besteht eine Abhängigkeit zu deren (hohen) Kosten und ihrer Verfügbarkeit. Die aktuelle Energiekrise zeigt, wie volatil diese Beziehung ist.
Alternative zur Wärmepumpe: die Brennstoffzellen-Heizung
Eine Brennstoffzellenheizung wandelt Erdgas und Wasserdampf in wasserstoffreiches Gas um. Dabei reagiert Wasserstoff in der Brennstoffzelle mit Sauerstoff und es entstehen Gleichstrom und Wärme. Anschließend wird der generierte Gleichstrom in nutzbaren Wechselstrom umgewandelt. Die entstandene Wärme wird zum Heizen und für das Erhitzen von Wasser verwendet.
Die Brennstoffzellen-Heizungen gelten als sehr robust, wartungsarm und geräuschlos. In anderen Ländern wie Japan ist diese spezielle Form der Kraft-Wärme-Kopplung bereits weit verbreitet.
Wann lohnt sich eine Brennstoffzellen-Heizung?
Grundsätzlich eignet sich eine Brennstoffzellen-Heizung, die zusätzlich Strom erzeugt, für alle Gebäude mit einem höheren Wärme- und/oder Stromverbrauch. Das ist vor allem bei größeren Immobilien, Mehrfamilienhäusern, Krankenhäusern oder Schwimmbädern der Fall. Über das gesamte Jahr benötigen diese Gebäude viel Wärme und nutzen zudem einen Großteil des erzeugten Stroms selbst.
Vorteile:
- Du kannst bis zu 40 Prozent Energiekosten einsparen.
- Die Brennstoffzellen-Heizung ist durch den hohen Wirkungsgrad sehr effizient.
- Sowohl der Strom als auch die Wärme kann direkt vor Ort genutzt werden.
- Die Heizung benötigt kaum Platz.
- Die laufenden Kosten sind gering (u. a. für Wartung).
- Die Heizung hat einen bis zu 50 Prozent geringeren CO2-Ausstoß.
Nachteile:
- Für die Wärme- und Stromerzeugung ist Erdgas nötig. Damit besteht eine Abhängigkeit hinsichtlich Verfügbarkeit und Preis des Brennstoffs.
- Bei der Verbrennung wird CO2 freigesetzt; die Brennstoffzellen-Heizung ist also nicht klimafreundlich.
- Die Kosten einer Brennstoffzellen-Heizung und deren Installation können verhältnismäßig hoch sein.
Erfahre mehr zu Brennstoffzellen-Heizungen in unserem Beitrag „Was kostet eine Brennstoffzellen-Heizung„:
Was kostet eine Brennstoffzellen-Heizung?
Blockheizkraftwerk (BHKW): Mini-Kraftwerk im Keller
Wie bei der Brennstoffzellen-Heizung handelt es sich bei einem Blockheizkraftwerk (BHKW) um eine stromerzeugende Heizung. Bei der Erzeugung der Wärme (für die Heizung) wird zusätzlich Strom erzeugt. Also doppelt gut. Auch hier spricht man deshalb von Kraft-Wärme-Kopplung.
Außerdem handelt es sich – wie der Name vermuten lässt – bei einem BHKW um ein relativ kleines Kraftwerk, das auch einzelne Häuser mit Wärme und Strom versorgen kann.
Für die Erzeugung von Strom wird in dem Blockheizkraftwerk Brennstoff verbrannt. Das kann Öl, Gas, Heizöl oder Holz sein. Bei diesem Vorgang entsteht Wärme, die wiederum für Warmwasser und Heizungen genutzt werden kann. Der Strom ist dazu da, den Eigenbedarf zu decken, der Überschuss kann wiederum ins Netz eingespeist werden.
Kleine BHKWs könnten zum Beispiel auch eine Zeile von Reihenhäusern oder einer Einfamilienhaus-Siedlung versorgen; als sogenannte „Mikro-“ oder „Nano-“ BHKWs.
Wann lohnt sich ein Blockheizkraftwerk?
Das „kleine Kraftwerk“ ergibt dann Sinn, wenn wenn viel Strom produziert und selbst verbraucht wird oder aber, wenn das ganze Jahr über ein relativ hoher Wärmebedarf besteht. Mit einer langen Laufzeit und einem Stromspeicher kannst du das gewährleisten. Dadurch kannst du überschüssigen Strom verbrauchen, der an anderen Tagen zu viel produziert wurde.
Vorteile:
- Unabhängigkeit von Energievesorgern, da du deinen eigenen Strom und deine eigene Wärme produzierst.
- Die laufenden Kosten sind sehr gering (und gleichen über eine lange Laufzeit die Anschaffungskosten voraussichtlich aus).
- Sehr hoher Wirkungsgrad, d.h. sehr viel der erzeugten Energie bzw. Wärme kann auch tatsächlich genutzt werden.
- Freie Wahl des Brennstoffes aus Öl, Gas, Heizöl oder Holz.
Nachteile:
- Beim BHKW werden auch fossile Brennstoffe eingesetzt und es wird sehr viel CO2-Ausstoß verursacht.
- Bei Verbrennung von Holz entsteht Feinstaub.
- Es besteht – wie bei jeder Nutzung fossiler Brennstoffe – eine Abhängigkeit hinsichtlich Kosten und Verfügbarkeit der Ressourcen.
- Die Anschaffungskosten für ein BHKW sind sehr hoch.
Lies mehr zu BHKWs in unserem Beitrag „Blockheizkraftwerk: Funktion, Vor- und Nachteile des Heizsystems„.
Stromheizungen und Infrarot-Heizung: ein teurer Spaß
So viel vorneweg: Stromheizungen sind eine teure Angelegenheit. Nicht zuletzt deshalb sind Stromheizungen wie Infrarotheizungen höchstens als Zusatzanlagen mit kurzen Betriebszeiten sinnvoll.
Infrarotheizungen zählen zu der Kategorie der Elektroheizungen mit Heizplatten, die mit elektrisch leitfähigem Material verbunden sind. Unter Spannung erwärmt sich das Material, diese Wärme wird über die Infrarot-Heizplatte in den Raum gestrahlt.
Wann lohnt sich eine Stromheizung oder Infrarot-Heizung?
Aufgrund der hohen Kosten und des hohen Energieverbrauchs sind Stromheizungen im besten Fall nur zeitweise und zusätzlich zu anderen Heizsystemen einzusetzen. Sie sind keine wirtschaftliche und ökologische Lösung, um zum Beispiel im Winter die Wohnung zu heizen.
Vorteile:
- Relativ geringer Anschaffungspreis.
- Schnelle und einfache Installation (auch ohne Expert:innen).
Nachteile:
- Hoher Stromverbrauch und damit auch hohe Betriebskosten.
- Abhängigkeit von (steigenden) Strompreisen.
- Durch den hohen Stromverbrauch sind Stromheizungen nicht umweltfreundlich; schon gar nicht, wenn kein Ökostrom verwendet wird.
Holz- und Feststoffheizungen: Achtung, Feinstaubbelastung!
Mit Holz zu heizen klingt nachhaltig. Schließlich wächst Holz nach und der Ausstoß schädlicher Stoffe beim Verbrennen ist kaum vergleichbar mit dem bei Gas-, Öl- oder Kohleverbrennung, richtig? Nein, nicht ganz. Zwar ist Holz ein nachwachsender Rohstoff, doch das sollte nicht zur Annahme verleiten, dass davon zu jeder Zeit immer so viel vorhanden ist, wie benötigt wird. Das zeigen derzeit unter anderem die hohen Holzpreise. Außerdem wird bei der Verbrennung von Holz Feinstaub freigesetzt – und das ist alles andere als gut: Das Heizen mit Holz stößt sogar mehr Feinstaub aus als der Straßenverkehr und hat damit einen großen Nachteil. Das Umweltbundesamt rät vom Heizen mit Holzheizungen ab.
Zu Holzheizungen zählen im Grunde alle Heizungen, die Feststoffe für die Verbrennung verwenden; also Scheitholz, Pellets oder Hackschnitzel.
Mehr zu Holzheizungen erfährst du auch in unserem Beitrag „Holzheizung mit Scheitholz, Pellets oder Hackschnitzeln: Vor- und Nachteile„.
Wann lohnt sich eine Holzheizung?
Eine verbreitete und einfache Möglichkeit, mit Holz zu heizen, ist ein Kamin oder ein Ofen. Diese Art zu heizen eignet sich allerdings nur für einzelne Räume. Wie sinnvoll eine Holzheizung ist, hängt letztlich auch von deinem Wärmebedarf ab.
Bei einer sogenannten Einzelraumfeuerungen lässt sich zudem kein Warmwasser erzeugen. Und vor allem ältere Öfen haben einen erhöhten Feinstaubausstoß, weshalb andere Heizformen umweltfreundlicher sein können. Die Holzheizung eignet sich also am besten, wenn du kleine Räume beheizen möchtest und dabei auf Warmwasser verzichten kannst. Außerdem solltest du darauf achten, ein möglichst neues Ofen-Modell zu verwenden und zum Beispiel Pellets zu verwenden, die das Umweltsiegel „Blauer Engel“ tragen.
Vorteile:
- Die Preise für Holz (u. a. Pellets) sind im Vergleich zu Preisen für fossile Brennstoffe aktuell noch günstiger.
- Ein gewisser Wohlfühlfaktor, den ein Holzofen oder Kamin mit sich bringen. Man denke an eine gemütliche Ski-Hütte.
Nachteile:
- Holz verbrennt in Minuten, braucht aber mitunter Jahrzehnte, um nachzuwachsen.
- Es kann kein Warmwasser bei Einzelraumbefeuerung erzeugt werden, sondern nur Raumwärme.
- Mit steigender Nachfrage nach fossilen Brennstoffen kann auch die Nachfrage (zum Beispiel nach Holzpellets) und damit der Preis deutlich steigen.
- Heizen mit Holz ist nicht CO2-neutral, denn hierfür muss Holz geschlagen, transportiert und industriell getrocknet werden.
Bei den unterschiedlichen Brennstoffen gibt es verschiedene Vor- und Nachteile. Mehr dazu erfährst du im Beitrag „Holzheizung mit Scheitholz, Pellets oder Hackschnitzeln: Vor- und Nachteile„.
Fernwärme als Alternative zur Wärmepumpe
Fernwärme wird in Deutschland bereits viel genutzt, meist in Mietwohnungen. Etwa 5,5 Millionen Haushalte heizen aktuell mit Fernwärme. Diese wird häufig über Kraft-Wärme-Kopplung erzeugt, beispielsweise in einem Kraftwerk oder einer Müllverbrennungsanlage. Die dort freigesetzte Wärme wird sozusagen für Haushalte recycelt und über gedämmte Rohre direkt ins Haus transportiert.
Durch die Kraft-Wärme-Kopplung ist Fernwärme eine effiziente Form der Energiegewinnung, denn die Energie in den Kraftwerken entsteht meist als Nebenprodukt. Es geht dort nicht in erster Linie um Wärmeherstellung, sondern diese entsteht bei der Stromerzeugung durch Verbrennung von beispielsweise Öl, Kohle, Müll, Erdgas oder Biomasse.
Wann lohnt sich Fernwärme?
In dicht besiedelten Neubaugebieten ist ein Anschluss an ein Fernwärmenetz sehr sinnvoll. Zum einen ist sie dort verfügbar und zum anderen ist bei Neubauten die meist lange vertragliche Bindung eher unproblematisch. Bei Altbaugebieten ist es gegebenenfalls zunächst schwierig, da die alte Heizung ausgetauscht werden muss und das kostspielig ist. Aktuell ist Fernwärme auch vor allem in Ballungsräumen rentabel, da Verbraucher:innen über kurze Strecken an das Netz angeschlossen werden können.
Vorteile:
- Betriebskosten für Wartung oder Messungen des Schornsteinfegers sind hier kein Thema, da du zum Beispiel keinen Heizkessel mehr brauchst und keine Brennstoffe lagern musst. Die Wärme kommt verbrauchsfertig bei dir zuhause an.
- Die Umwandlungsverluste sind gering, vor allem im Vergleich zu Öl- oder Gasheizungen.
- Sowohl der Strom vor Ort als auch die entstehende Wärme kann genutzt werden.
- Einige Kommunen und Städte fördern den Anschluss an Fernwärme-Netze.
- Je nach Energieträger (bzw. Brennstoff) kann Fernwärme klimafreundlicher sein.
Nachteile:
- Fernwärme ist nicht für alle verfügbar und somit nicht für jede:n eine Alternative. Meist beschränkt sich die Nutzung sogar auf einzelne Straßenzüge oder Stadtgebiete. Die Gemeinde oder Stadt kann aber Auskunft erteilen, ob Fernwärme verfügbar ist und zu welchem Preis.
- Auf langen Transportwegen geht oft viel Wärme verloren.
- Durch fehlenden Wettbewerb haben Fernwärmenetze so gut wie immer ein lokales Monopol.
- Viele Fernwärmekraftwerke nutzen fossile Brennstoffe wie Öl oder Kohle, obwohl dies nicht nötig wäre. Dementsprechend wird CO2 freigesetzt und die Umwelt belastet.
Mehr zu Fernwärme erfährst du in unserem Beitrag „Fernwärme: so klimafreundlich ist sie„.
Alternative zu Wärmepumpen: Gas-Heizungen mit Bio-Gas?
Sind Gas-Heizungen mit Bio-Gas eine nachhaltige Alternative zu Wärmepumpen? In Sachen Gasheizungen sind sich selbst Fachexpert:innnen und große Hersteller nicht einig. Einige halten Gas-Heizungen nicht für zukunftstauglich, andere sehen den Einbau neuer Gas-Heizungen als unkritisch oder bewerben diesen sogar.
Doch was ist mit einer Gas-Heizung, die Bio-Gas verbrennt? Bei Bio-Erdgas handelt es sich um ein veredeltes Gas, das zum Großteil (circa 96 Prozent) aus Methan besteht. Einem Gas, das alles andere als klimafreundlich ist, schließlich zählt es zu den Treibhausgasen.
Wenn du deine Heizung auf Basis von Biogas betreiben möchtest, gibt es jedoch empfehlenswerte Hersteller, die eine klimafreundlichere Alternative zu herkömmlichem Gas anbieten. Dafür werden Abfallprodukte verwendet – etwa landwirtschaftliche Reststoffen wie Gülle, industrielle (organische) Abfallstoffen oder Biomüll.
Weniger nachhaltig und ökologisch fragwürdig ist aber, dass für die Biomasse oft Nutzpflanzen in Monokulturen angebaut werden. Das verbraucht kostbare landwirtschaftliche Flächen, für den Anbau kommen oft synthetische Pestizide und Dünger zum Einsatz und Monokulturen schaden der Biodiversität. So ganz grün ist die Sache deshalb nicht.
Mehr zu Biogas, „Klimagas“ und Co. erfährst du in unserem Beitrag „Biogas, Ökogas, Klimagas: Wie gut ist es?„.
Wasserstoff: Alternative der Zukunft?
Eine andere potenzielle Alternative, um nachhaltig zu heizen, könnte eines Tages Wasserstoff sein. Aktuell handelt es sich dabei aber noch um Zukunftsmusik. Es gibt inzwischen zunehmend zukunftsträchtige Projekte, die auf den Einsatz von Wasserstoff setzen. Gas-Thermen, die Wasserstoff verarbeiten können, gibt es ebenfalls bereits auf dem Markt. Brancheninterne Stimmen sprechen dennoch von einer Entwicklung, die noch viele Jahre dauern wird.
Vor allem Sicherheitsaspekte sorgen bei der Verwendung von Wasserstoff für Kopfzerbrechen. Gegenüber der Wochenzeitschrift Die Zeit äußerte sich der Energieexperte Robert Stieglitz, der am Karlsruher Institut für Technologie zu Energielösungen forscht, wie folgt: „In wohnungsnahen Räumen ist eine Wasserstoffwirtschaft aus Sicherheitsgründen noch Zukunftsmusik, bereits kleine Energien können zur Zündung führen.“ Einige Start-Ups sind laut Zeit hingegen optimistischer und sprechen bereits davon, dass Wasserstoff bald über Gasleitungen in die Haushalte gelangen könnte.
Lies dazu auch: Grüner Wasserstoff: Dieses Zukunftspotenzial steckt in ihm
Welche Förderungen für Heizsysteme gibt es?
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