Energieträger & Bilanzierung

Primärenergiefaktoren fp im Gebäudeenergieaudit

Der Primärenergiefaktor ist das zentrale Gewichtungsmaß in der Gebäudeenergiebilanz. Er verbindet den gemessenen Endenergieverbrauch mit dem politisch relevanten Primärenergiebedarf und entscheidet, ob ein Gebäude die gesetzlichen Anforderungen erfüllt.

Vollständige GEG 2024 Anlage 4 Tabelle
Entwicklung Strom-fp bis 2045
Wärmepumpen-Primärenergie-Kalkulation
1,8fp,n Strom aktuell
0,0fp,n Solarthermie
2045Ziel fp Strom 0,5

Definition und Berechnung des Primärenergiefaktors

Der Primärenergiefaktor fp beschreibt das dimensionslose Verhältnis zwischen verbrauchter Primärenergie und gelieferter Endenergie an der Gebäudegrenze. Er berücksichtigt alle Verluste entlang der Versorgungskette: Rohstoffgewinnung, Aufbereitung, Umwandlung in Kraftwerken und Raffinerien, Leitungsverluste bei Transport und Verteilung sowie Speicherung bis zum Übergabepunkt.

Grundformel: fp = Primärenergie / Endenergie
Ein fp von 1,1 für Erdgas bedeutet: Um im Gebäude 100 kWh Heizenergie bereitzustellen, werden 110 kWh Primärenergie aus der Erde gewonnen. Die 10 kWh Verlust entstehen durch Förderung, Aufbereitung, Komprimierung und Pipelinetransport bis zur Gebäudegrenze.

In der Bilanzierung werden zwei Teilfaktoren unterschieden: fp,n (nicht erneuerbar) beschreibt den fossilen Anteil der Primärenergiepfade, während fp,e (erneuerbar) den regenerativen Anteil abbildet. Für GEG-Anforderungen ist ausschließlich fp,n relevant. Der Gesetzgeber nutzt fp als politisches Steuerungsinstrument: durch Anpassung der Tabellenwerte werden verschiedene Energieträger in der Gebäudebilanz bevorzugt oder benachteiligt.

Dimensionslos und universell

fp ist ein reiner Umrechnungsfaktor ohne physikalische Einheit. Er wird mit dem Endenergiebedarf in kWh/(m²a) multipliziert, um den Primärenergiebedarf zu erhalten. So werden verschiedene Energieträger auf einer gemeinsamen Skala vergleichbar.

Zwei Teilfaktoren fp,n und fp,e

Pellets haben fp,n = 0,2 (fossiler Logistikaufwand für Ernte und Transport) und fp,e = 0,0. Strom hat fp,n = 1,8 und fp,e = 2,8 — beide Werte spiegeln den systemischen Energiemix im deutschen Netz wider.

Rechtliche Verbindlichkeit

Tabellenwerte aus GEG 2024 Anlage 4 sind für den GEG-Nachweis verbindlich. Ohne spezifischen Individualnachweis — z.B. Fernwärme-Versorgernachweis mit Vorjahresdaten — dürfen sie nicht abgeändert werden.

GEG 2024 Anlage 4 — Vollständige Primärenergiefaktor-Tabelle

Die folgende Tabelle listet alle Energieträger mit ihren offiziellen Primärenergiefaktoren nach GEG 2024. Diese Werte sind für den GEG-konformen Energienachweis verbindlich und werden periodisch dem tatsächlichen Energiemix angepasst.

Energieträgerfp,n (nicht erneuerbar)fp,e (erneuerbar)Einschätzung
Heizöl EL1,10,3Mittel
Erdgas1,10,3Mittel
Flüssiggas (LPG)1,10,3Mittel
Steinkohle1,10,2Fossil
Braunkohle1,20,2Fossil hoch
Biomasse fest (Pellets, Hackschnitzel)0,20,0Günstig
Biomasse gasförmig (Biogas, Biomethan)0,50,0Günstig
Strom (Bundesmix)1,82,8Derzeit hoch
Fernwärme (fossil dominant) — Standardwert0,70,3Standardwert
Fernwärme KWK-fossil mit Individualnachweis0,3 – 0,7variabelNachweis möglich
Solarthermie0,00,0Optimal
Umweltwärme (Wärmepumpenquelle: Luft, Erde, Wasser)0,00,0Optimal
Geothermie, Industrieabwärme0,00,0Optimal
Hinweis zum Strom-fp,e: Der fp,e-Wert für Strom (2,8) spiegelt die systemische Zurechnung des erneuerbaren Stromanteils wider. Für GEG-Anforderungen relevant ist ausschließlich fp,n = 1,8. Beide Werte sinken mit dem EE-Ausbau im deutschen Stromnetz.

Visualisierter Vergleich fp,n nach Energieträger

Strom (Bundesmix)
1,8
1,8
Braunkohle
1,2
1,2
Erdgas / Heizöl / Flüssiggas / Steinkohle
1,1
1,1
Fernwärme (Standardwert)
0,7
0,7
Biogas / Biomethan
0,5
0,5
Pellets / Hackschnitzel
0,2
0,2
Solar / Umweltwärme / Geothermie
 
0,0

Entwicklung des Strom-Primärenergiefaktors 2016–2045

Der Strom-Primärenergiefaktor spiegelt den jeweils aktuellen Energiemix im deutschen Stromnetz wider. Mit zunehmendem Ausbau erneuerbarer Energien sinkt er — mit erheblichen Konsequenzen für die Gebäudebilanz elektrisch betriebener Heizsysteme.

2016
2,6
Kohlekraftwerke dominant, EnEV-Wert
2020
1,8
GEG-Einführung, aktuell gültig
2030 Ziel
1,2
80 % EE-Strom angestrebt
2040 Ziel
0,8
Kohleausstieg vollzogen
2045 Ziel
0,5
Klimaneutralität Deutschland

Praktische Bedeutung: Ein Gebäude, das heute mit einer Wärmepumpe den GEG-Grenzwert knapp unterschreitet, wird in 10 Jahren mit demselben Gerät deutlich bessere Primärenergiebilanzwerte erzielen — ohne Änderung am Gebäude. Gasheizungen profitieren davon nicht, da ihr fp,n stabil bei 1,1 bleibt.

Fernwärme-Individualnachweis: Voraussetzungen und Vorteile

Fernwärmeversorger mit nachweislich hohen Anteilen erneuerbarer Energie, Industrieabwärme oder hocheffizienter KWK dürfen individuelle fp-Werte unterhalb des Tabellenwerts 0,7 verwenden. Voraussetzungen:

Städtische Wärmenetze mit Geothermie (z.B. München, Schwerin) oder integrierter Industrieabwärme erreichen fp-Werte zwischen 0,3 und 0,45 — ein erheblicher GEG-Vorteil für angeschlossene Neubauten gegenüber Einzelversorgung mit Erdgas.

Primärenergie-Kalkulation: Gasbrennwert vs. Wärmepumpe

Unterschiedliche fp-Werte führen zu erheblich verschiedenen Primärenergiebilanzwerten. Das folgende Rechenbeispiel basiert auf einem Einfamilienhaus mit 150 m² Wohnfläche und 12.000 kWh Heizwärmebedarf pro Jahr.

Kalkulator: Primärenergiebedarf im direkten Vergleich

Szenario A: Gasbrennwertheizung

Heizwärmebedarf12.000 kWh/a
Wirkungsgrad Kessel97 %
Endenergiebedarf Gas12.371 kWh/a
fp,n Erdgas1,1
Primärenergie (fp,n): 13.608 kWh/a

Szenario B: Luft-Wasser-Wärmepumpe (JAZ 3,5)

Heizwärmebedarf12.000 kWh/a
Jahresarbeitszahl JAZ3,5
Endenergiebedarf Strom3.429 kWh/a
fp,n Strom1,8
Primärenergie (fp,n): 6.171 kWh/a
Ergebnis heute: Die Wärmepumpe benötigt nur 45 % der Primärenergie des Gaskessels — trotz des höheren fp,n für Strom. Mit dem Strom-fp-Ziel 2030 (fp,n = 1,2) sinkt die Primärenergie der Wärmepumpe auf 4.115 kWh/a — nur noch 30 % des Gaskessels. Die Wärmepumpe verbessert ihre Bilanz automatisch mit dem EE-Ausbau.

Effektiver fp der Wärmepumpe: Formel und Beispiele

Eine Wärmepumpe bezieht Energie aus Strom (fp,n = 1,8) und Umweltwärme (fp,n = 0,0). Der effektive Gesamt-fp ergibt sich aus dem Stromanteil an der gelieferten Nutzwärme, der durch die JAZ bestimmt wird:

fp,eff (Wärmepumpe) = (1 / JAZ) × fp,n,Strom
JAZ 3,0 heute: fp,eff = 0,333 × 1,8 = 0,60 — besser als Erdgas (1,1) und Heizöl (1,1)
JAZ 4,0 heute: fp,eff = 0,250 × 1,8 = 0,45 — besser als Fernwärme-Standardwert (0,7)
JAZ 5,0 heute: fp,eff = 0,200 × 1,8 = 0,36 — nahe am Fernwärme-Individualnachweis-Mindestwert
JAZ 3,0 mit fp,Strom 2030 = 1,2: fp,eff = 0,40 — deutlich unter Fernwärme-Standardwert

Strategische Bedeutung für Planung und Sanierung

Primärenergiefaktoren sind nicht nur technische Kennzahlen — sie sind politische Steuerungsinstrumente. Für Energieberater und Gebäudeeigentümer ergeben sich daraus klare Planungskonsequenzen.

Wärmepumpe als Zukunftsinvestition

Wer heute in Wärmepumpen investiert, profitiert automatisch von sinkenden Strom-fp-Werten. GEG-Anforderungen werden mit sinkendem fp leichter erreichbar — ein eingebauter Vorteil für elektrisch betriebene Heizsysteme ohne zusätzliche Investition.

Fernwärme-Anschluss differenziert prüfen

Nicht jeder Fernwärmeanschluss ist gleichwertig. Der individuelle fp-Nachweis des Versorgers entscheidet: 0,7 (Standard) vs. 0,35 (Geothermienetze) macht den Unterschied bei der GEG-Erfüllung aus. Immer Versorgerdaten anfragen.

Solarthermie als stiller Bilanzverbesserer

Da Solarthermie fp,n = 0,0 hat, verbessert jede kWh solare Deckung die Primärenergiebilanz ohne Primärenergieaufwand. Solarthermische Deckungsgrade von 20–30 % am Warmwasserbedarf senken den Gesamt-fp eines Gasgebäudes messbar um 0,05–0,1.

Häufige Fragen zu Primärenergiefaktoren

Was ist der Primärenergiefaktor fp?
Der Primärenergiefaktor fp ist das dimensionslose Verhältnis zwischen eingesetzter Primärenergie und gelieferter Endenergie. Er berücksichtigt alle Verluste bei Gewinnung, Umwandlung und Transport eines Energieträgers bis zur Gebäudegrenze. Ein fp von 1,1 für Erdgas bedeutet: für jede gelieferte kWh werden 1,1 kWh Primärenergie verbraucht — die 10 % Verlust entstehen durch Förderung, Aufbereitung und Pipelinetransport.
Welchen Primärenergiefaktor hat Strom nach GEG 2024?
Strom hat nach GEG 2024 Anlage 4 einen nicht erneuerbaren Primärenergiefaktor fp,n = 1,8. Dieser Wert ist gegenüber 2016 (fp = 2,6) bereits deutlich gesunken. Das Ziel für 2030 liegt bei fp = 1,2 (80 % EE-Strom), für 2045 bei fp = 0,5 im Zuge der deutschen Klimaneutralität.
Warum werden Wärmepumpen durch sinkende Strom-fp vorteilhafter?
Eine Wärmepumpe mit JAZ 3,5 benötigt für 12.000 kWh Heizwärme nur 3.429 kWh Strom. Mit fp,n = 1,8 ergibt das 6.171 kWh Primärenergie — gegenüber 13.608 kWh bei einer Gasheizung. Sinkt der Strom-fp auf 1,2 (Ziel 2030), benötigt dieselbe Wärmepumpe nur noch 4.115 kWh Primärenergie — der Vorteil wächst automatisch mit dem EE-Ausbau, ohne Investition ins Gebäude.
Kann der Fernwärmeversorger einen niedrigeren fp nachweisen?
Ja. Fernwärmeversorger können einen individuellen fp,n unter 0,7 nachweisen, wenn ihr Netz hohe Anteile erneuerbarer Energie, Industrieabwärme oder KWK aufweist. Der GEG-Mindestwert liegt bei fp,n = 0,3. Der Nachweis muss auf tatsächlichen Vorjahresdaten basieren und wird dokumentiert an Gebäudeeigentümer weitergegeben.
Wie wirkt der fp auf die GEG-Anforderungserfüllung?
GEG-Anforderungen werden als nicht erneuerbare Primärenergie formuliert (kWh/(m²a)). Durch Wahl eines Energieträgers mit niedrigem fp,n kann derselbe Endenergiebedarf einen sehr unterschiedlichen Primärenergiebedarf erzeugen. Solarthermie und Umweltwärme mit fp,n = 0,0 verbessern die Bilanz ohne Mehrverbrauch. Entscheidend ist stets fp,n — nicht fp,e.