Klimaanlagen überlasten Energiesysteme: welche Alternativen kühlen besser?

Europa ächzt unter einer frühen Hitzewelle. Im Vereinigten Königreich kletterten die Temperaturen auf den höchsten Maiwert seit Beginn der Aufzeichnungen; Frankreich aktivierte erstmals seit der Einführung im Jahr 2004 sein landesweites Warnsystem für den Monat Mai.

WERBUNG

WERBUNG

Diese Bedingungen gelten immer mehr als „neue Normalität“, und die Nachfrage nach Kühlung steigt rasant.

In Schwellen- und Entwicklungsländern bedeutet das vor allem: Klimaanlagen. In diesen Ländern fallen laut Internationaler Energieagentur (IEA) bis 2050 mehr als 80 Prozent (Quelle auf Englisch) der weltweit prognostizierten Stromnachfrage für Kühlung an.

Spitzen beim Einsatz von Klimaanlagen treiben jedoch den Energieverbrauch in die Höhe, erhöhen die Treibhausgasemissionen und heizen die Luft zusätzlich auf – besonders in Städten, die unter dem Effekt der städtischen Wärmeinsel leiden.

Fachleute drängen auf alternative Kühlmethoden: effizientere Klimageräte mit geringeren Emissionen und Häuser, die von vornherein klüger geplant sind.

Klimaanlagen-Nutzung wächst weltweit rasant

Strombetriebene Kühlsysteme halten in immer mehr Wohnungen Einzug. In Europa hat sich die Zahl der Klimaanlagen seit 1990 mehr als verdoppelt.

Die IEA ging davon aus, dass bis 2023 in der EU 130 Millionen Geräte installiert sein würden, und schätzt, dass sich diese Zahl auf dem Kontinent bis 2050 vervierfachen könnte.

In ganz Südostasien dürfte der Bestand an Klimaanlagen zwischen 2020 und 2040 auf das Neunfache anwachsen (Quelle auf Englisch), wenn die heutigen politischen Rahmenbedingungen unverändert bleiben, so ein IEA-Bericht für 2025 (Quelle auf Englisch).

Speziell in Indonesien (Quelle auf Englisch) könnte der Anteil der Bevölkerung mit eigener Klimaanlage von 14 Prozent im Jahr 2023 auf 85 Prozent im Jahr 2050 steigen – vor allem, weil der Lebensstandard wächst.

Klimaanlagen setzen Stromnetze unter enormen Druck

Mehr Zugang zu Kühlung verbessert zwar die Lebensqualität von Millionen Menschen und verhindert hitzebedingte Todesfälle. Gleichzeitig warnt die IEA vor neuen Herausforderungen für die Energiesysteme.

Bei den frühen Hitzewellen des Sommers 2025 verzeichnete Frankreich – dort sind Klimaanlagen noch wenig verbreitet – laut Agentur einen abendlichen Spitzenverbrauch, der 25 Prozent über dem Durchschnitt der Zwischensaison lag. In New York, wo Klimaanlagen sehr weit verbreitet sind, lag der Wert sogar 90 Prozent darüber.

„Solche kühlungsbedingten Spitzen können die Bezahlbarkeit und Versorgungssicherheit von Strom gefährden, besonders wenn keine effizienten Technologien zur Verfügung stehen, um die Effekte auf die Energiesysteme abzufedern“, heißt es im Bericht der IEA.

Nach Berechnungen der Agentur verursachen Klimaanlagen derzeit rund eine Milliarde Tonnen CO2 pro Jahr – von insgesamt 37 Milliarden Tonnen, die weltweit ausgestoßen werden.

Die in Klimaanlagen eingesetzten Kältemittel Hydrofluorkohlenwasserstoffe (HFKW) und teilhalogenierte Fluorchlorkohlenwasserstoffe (H-FCKW) können zudem Tausende Male mehr Wärme in der Atmosphäre festhalten als CO2 und treiben so die Erderwärmung an.

Clara Camarasa, Expertin bei der IEA, erläutert, dass Klimaanlagen „Stromnetze unter enormen Druck setzen und die Treibhausgasemissionen beschleunigen können und damit die Klimakrise verschärfen“.

„Ein rasches Wachstum des Bedarfs an Klimatisierung kann dazu führen, dass ineffiziente, sehr stromintensive Geräte eingesetzt werden“, fügt sie hinzu.

„Klimaanlagen benötigen außerdem oft große Mengen Wasser, und manche davon haben mit bestimmten Kältemitteln ein besonders hohes Erwärmungspotenzial, das auch die Ozonschicht schädigt.“

In Städten verstärkt der Einsatz von Klimaanlagen den Effekt der Wärmeinseln. Die Systeme kühlen Gebäude, indem sie Wärme in den Stadtraum abgeben, der diese speichert und besonders nachts wieder abstrahlt.

Geänderte Klimaanlagen-Nutzung senkt Stromverbrauch deutlich

Um die negativen Folgen des wachsenden Kühlbedarfs zu begrenzen, sieht die IEA effizientere Klimageräte als wichtigen kurzfristigen Hebel.

Weltweit ist eine neu verkaufte Klimaanlage im Schnitt nur etwa halb so effizient wie die besten verfügbaren Modelle. Effizientere Technik muss jedoch nicht teurer sein.

Auswertungen der IEA in Südostasien und Lateinamerika zeigen: Für denselben Kaufpreis können Verbraucher Geräte mit Effizienzklassen zwischen drei Watt pro Watt (W/W) und mehr als sechs W/W erwerben – also die doppelte Effizienz bei identischen Anschaffungskosten.

Trotzdem löst Technik allein das Problem nicht. Nutzerinnen und Nutzer können den Energieverbrauch stark senken, wenn sie die Zieltemperatur ihrer Klimaanlage etwas höher einstellen oder Ventilatoren zusätzlich einsetzen.

In einer Studie zum thermischen Komfort in Singapur (Quelle auf Englisch) berichteten Teilnehmende, dass sie sich ebenso oder sogar wohler fühlten, wenn die Klimaanlage höher eingestellt und gleichzeitig ein Ventilator genutzt wurde.

Dieser Ansatz spart viel Energie: Eine durchschnittlich effiziente Klimaanlage in einem gut gedämmten Gebäude in Singapur verbraucht bei 26 °C etwa 30 Prozent weniger Strom als bei einer Einstellung von 24 °C.

Hausbesitzer können auch auf Luft-Luft-Wärmepumpen setzen. Sie transportieren Wärme in einem sehr ähnlichen Prozess wie klassische Klimageräte von innen nach außen. Dadurch geben sie ebenfalls Wärme an die Umgebung ab, erhöhen dort die Temperatur und verstärken den Bedarf nach weiterer Kühlung in den Innenräumen.

Beim Heizen arbeiten sie jedoch deutlich effizienter und stoßen weniger Emissionen aus.

Kühlung in Gebäude- und Stadtplanung integrieren

Im größeren Maßstab prägen Bauweise und Stadtplanung den Kühlbedarf ganz wesentlich, betont die IEA.

Auf Gebäudeebene können Maßnahmen wie gute Dämmung und außenliegender Sonnenschutz den Kühlbedarf um bis zu 80 Prozent senken, während passive Kühltechniken wie natürliche Belüftung schnelle Entlastung bringen und die Raumtemperatur um bis zu neun Grad Celsius drücken können.

Da extreme Hitze häufiger wird, gewinnt auch ein neues Denken in der Stadtplanung an Bedeutung. Während einer Hitzewelle 2025 in Paris lagen die nächtlichen Temperaturen in einem innerstädtischen Park laut IEA bis zu sieben Grad Celsius unter denen der dicht bebauten Umgebung.

Paris hat einen tiefgreifenden Wandel in den vergangenen zwei Jahrzehnten durchlaufen, um grüner zu werden. Nach Angaben der Internationalen Union für die Bewahrung der Natur (IUCN) wurden seit 2020 mehr als 100.000 Bäume in Paris gepflanzt, darunter 40.000 allein im Winter 2023.

„Entscheidungsträgerinnen und Entscheidungsträger müssen den höheren Kühlbedarf nun in eine umfassende, langfristige Strategie einbeziehen, die sowohl effizientere Geräte als auch eine kühlungsbewusste Gebäude- und Stadtplanung umfasst“, heißt es von der Agentur.

Bewohnerinnen und Bewohner können zudem auf die Klimaanlagen in öffentlichen Gebäuden ihrer Stadt ausweichen – eine effizientere Form der Kühlung, von der viele Menschen zugleich profitieren.

Einige Städte richten spezielle Klimaschutzräume ein. In Spanien entsteht ein landesweites Netzwerk, das auf Programmen regionaler Regierungen etwa in Katalonien, dem Baskenland und Murcia aufbaut.

In Barcelona stehen bereits 400 solcher Schutzräume in öffentlichen Gebäuden zur Verfügung, etwa in Bibliotheken, Museen, Sportzentren und Einkaufszentren.

Diese meist klimatisierten Orte mit Sitzgelegenheiten und kostenlosem Trinkwasser sollen Menschen schützen, die zu Hause nicht über die Mittel verfügen, um mit hoher Hitze zurechtzukommen – etwa ältere Menschen, Säuglinge oder Personen mit Vorerkrankungen.