Wer zu nachhaltigem Heizen recherchiert, landet meist bei der Wärmepumpe. Wir erklären dir, wie klimafreundlich die Technik wirklich ist, wie sie funktioniert und für wen sie sich lohnt.
Die Beheizungsstruktur sah in Deutschland 2022 wie folgt aus: Knapp 50 Prozent der Haushalte heizten mit Erdgas, bei knapp 25 Prozent stammte die Wärme aus Heizöl. Mit 14 Prozent ist die Fernwärme das letzte große Standbein der Heizquellen (Quelle: BDEW). Die restlichen Haushalte gewannen Wärme aus verschiedenen Quellen: Holz, Kohle, Strom – und trotz deutlich steigender Tendenz nur zu etwa drei Prozent mithilfe einer Wärmepumpe.
Diese Zahlen stellen ein großes ökologisches Problem dar – sie passen nicht zu unseren Klimazielen. Ein Umdenken samt praktischer Umsetzung ist dringend nötig: Die Wärmewende.
2022 wurden 53 Prozent mehr Wärmepumpen verbaut als im Jahr davor. Im ersten Quartal 2023 stieg der Absatz im Vergleich zu 2022 laut Heizungsverband BDH sogar um rund 110 Prozent an. Allerdings ging der Boom in jüngster Zeit etwas zurück. Bei neu gebauten Gebäuden im Jahr 2022 liegt die Wärmepumpe mit über 50 Prozent dennoch weit vor der Gasheizung (17 Prozent). Expert:innen sind sich sicher: Auf lange Sicht wird sie die wichtigste Heiztechnologie in Deutschland werden – auch dank hoher staatlicher Förderungen.
Darum sind Wärmepumpen anderen Heizungen oft überlegen
Doch warum eigentlich der Hype um die Wärmepumpe?
- Wärmepumpen sind verhältnismäßig klimaschonend: Wenn du sie mit Ökostrom betreibst, sind sie im Betrieb rechnerisch nahezu klimaneutral. Darin liegt ihr großes Potenzial für die Wärmewende.
- Im Vergleich mit klassischen Elektroheizungen sowie mit anderen Heizungsarten sind sie außerdem viel effizienter. Sie können aus einer Energieeinheit Strom um die vier Einheiten Wärmeenergie machen.
Hier erfährst du, was eine Wärmepumpe genau ist und wie sie funktioniert, welche Arten es gibt und welche Förderungen man bekommen kann. Außerdem geben wir einen Überblick über die Vor-und Nachteile. Wichtig: Eine Wärmepumpe ist nicht unbedingt die beste Lösung für jeden Haushalt. Damit sie sinnvoll ist, müssen bestimmte Faktoren zutreffen – wir zeigen, wann sie sich lohnen kann.
Lies dazu auch: „Die Wärmepumpe ist die überragende Lösung“ – Experte über Heizen ohne Gas und Öl
Was ist eine Wärmepumpe und wie funktioniert sie?
(Foto: Foto: © Bundesverband Wärmepumpe (BWP) e.V.)
Das Grundprinzip der Wärmepumpe ist schon sehr alt. Doch erst seit den 1990er Jahren wird die Wärmepumpe serienmäßig hergestellt. Bis vor einigen Jahren war sie eher ein Nischenprodukt. Doch moderne Wärmepumpen erbringen immer mehr Leistung bei immer höherer Effizienz und werden damit für immer mehr Haushalte interessant.
Eine Wärmepumpe besteht aus drei Teilen:
- Einer Anlage, die der Umgebung (Luft, Erdreich oder Grundwasser) Wärmeenergie entzieht
- Einer Pumpe, die die gewonnene Umweltwärme nutzbar macht
- Einem System, welches die Wärme im Haus verteilt und speichert
Funktionsweise: Die Wärmepumpe macht sich das physikalische Prinzip zunutze, dass Wärmeenergie in allen Stoffen steckt, sogar dann, wenn ihre Temperatur unter null Grad Celsius liegt. Wärmeenergie ist nichts anderes als die Bewegung der Atome und Moleküle. Je wärmer etwas ist, desto schneller bewegen sich diese Teilchen.
- Zu Beginn benötigt die Wärmepumpe Antriebsenergie in Form von Strom. Diese geht aber nicht verloren, sondern wird im Laufe des Verfahrens der gewonnenen Wärmeenergie hinzugefügt.
- Ein in der Wärmepumpe zirkulierendes, anfangs flüssiges Kältemittel entzieht der Umgebung Wärme und verdampft dabei. Es ändert in diesem Prozess seinen Aggregatzustand.
- Mit der Antriebsenergie kann die Wärmepumpe das erwärmte Kältemittel verdichten.
- Beim Verdichten beschleunigen sich die Teilchen des Stoffes, erzeugen Reibung und somit Wärme. Es entsteht die sogenannte Vorlauftemperatur. Diese ist idealerweise zwischen 30 und 50 Grad warm.
- Über einen Wärmetauscher wird die Wärme an das Heizsystem, das ins Haus führt, abgegeben.
- Das Kältemittel wird beim Abkühlen wieder flüssig und gelangt zurück in die Wärmepumpe.
- Der Kreislauf kann von vorn beginnen.
Übrigens: Fast jede:r hat eine Art Wärmepumpe zu Hause, nur dass das Prinzip hier umgekehrt ist: der Kühlschrank. Damit kannst du dir die Verfahrensweise leichter vorstellen. Ein flüssiges Kühlmittel nimmt die Wärmeenergie aus dem Kühlschrankinneren auf und schleust sie nach draußen. Somit nimmt die Temperatur innen ab. Meist kannst du an der Rückseite des Kühlschranks fühlen, dass es dort warm ist. Das ist auch der Grund, warum du eine Wärmepumpe unter Umständen im Sommer sogar zum Kühlen nutzen kannst.
Welche Arten von Wärmepumpen gibt es und was unterscheidet sie?
(Foto: CC0 / Pixabay / anncapictures)
Für das Verständnis des folgenden Absatzes ist eine bestimmte Größe hilfreich: die sogenannte Jahresarbeitszahl, kurz JAZ genannt. Sie zeigt das Verhältnis zwischen benötigtem Strom und produzierter Heizenergie an. Wer Wärmepumpen vergleichen möchte, für den ist die JAZ sehr wichtig. Typischerweise liegt sie bei Wärmepumpen zwischen 3 und 5. Geräte mit einer JAZ unter 2,7 gelten als nicht wirtschaftlich und sind nicht förderfähig. Ein Beispiel zur Berechnung: Mit einer Zufuhr von 5.000 Kilowattstunden elektrischer Energie produziert eine Wärmepumpe 20.000 Kilowattstunden Heizenergie. Hier würde die JAZ 4 betragen. Es wird also viermal mehr Wärme hergestellt als Strom verbraucht.
Die wichtigsten Arten von Wärmepumpen sind folgende:
- Luft-Wasser-Wärmepumpen (auch: Luft-Wärmepumpen) nutzen die Wärmeenergie der Außenluft. Mit durchschnittlich 2,5 bis 3,5 (Tendenz steigend) ist die JAZ meist eher niedrig. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist die günstigste und daher am häufigsten verbaute Wärmepumpe, gleichzeitig aber die am wenigsten effiziente. Das liegt vor allem daran, dass das Medium Luft im Winter vergleichsweise wenig Wärmeenergie hat. Lange galt sie vor allem für gut gedämmte Neubauten als empfehlenswert, moderne Geräte können aber inzwischen auch bestehende Einfamilienhäuser effizient beheizen. Zu bedenken ist, dass diese Wärmepumpe Geräusche erzeugt.
- Sole-Wasser-Wärmepumpen (auch: Erdwärme-Wärmepumpen) nutzen die Wärmeenergie des Erdbodens. Mittels Erdsonde oder Erdwärmekollektoren machen sie die Erdwärme nutzbar. Die relativ konstante Temperatur ist vorteilhaft für eine Wärmepumpe. Ihre JAZ beträgt 3,5 bis 4,5. Sie wird etwas seltener verbaut, denn für die notwendigen Bohrungen oder Erdarbeiten braucht man Platz, die Bohrungen der für die Sonden sind zudem meldepflichtig. Deshalb sind die Kosten für Erdwärmepumpen höher als für Luft-Wärmepumpen.
- Wasser-Wasser-Wärmepumpen (auch: Grundwasser-Wärmepumpen) gewinnen ihre Energie aus der Wärme des Grundwassers. Die JAZ beläuft sich zumeist auf etwa 5. Damit ist sie die effizienteste aller Wärmepumpen, gleichzeitig aber auch die teuerste. Aber um diese Wärmequelle zu nutzen, sind Bohrungen bis zum Grundwasser nötig. Dazu braucht eine Genehmigung und die bürokratischen Hürden können behindernd wirken. Gebohrt wird hier in der Regel zwischen zehn und 20 Meter in die Tiefe.
Mehr über die Vor- und Nachteile der verschiedenen Wärmepumpen-Arten kannst du hier lesen:
Wann ist eine Wärmepumpe sinnvoll?
(Foto: CC0 / Pixabay / Sophieja23)
Wie zu Beginn schon angedeutet, ist die Wärmepumpe keine Pauschallösung für eine saubere Wärmequelle. Unter bestimmten Umständen kann sie sogar ineffizienter als andere Heizarten sein und ihre Vorteile kehren sich ins Negative. Deshalb solltest du dich genau informieren, wenn du darüber nachdenkst, eine Wärmepumpe zu nutzen – gerade bei Altbauten kommt es stark auf den Einzelfall an. Es lohnt sich zum Beispiel die Dienste von Energiebarater:innen in Anspruch zu nehmen.
Hier sind einige Grundbedingungen, die erfüllt sein sollten, damit sich eine Wärmepumpe lohnt:
- Die Wärmepumpe gilt im Allgemeinen erst ab einer JAZ ab 3 als sinnvoll. Je höher die JAZ, desto effizienter ist das Heizsystem. Daher ist eine Wärmepumpe mit der hohen JAZ zu bevorzugen. Wenn eine Wärmepumpe eine sehr niedrige JAZ hat, hat sie unter Umständen einen sehr hohen Stromverbrauch. Außerdem ist zu beachten, dass die JAZ in der Realität oft unter der vom Hersteller angegebenen Zahl liegt. Deshalb ist es besser, von Beginn an mit einer effizienteren Wärmepumpe zu rechnen.
- Es braucht bestimmte infrastrukturelle Voraussetzungen für eine Wärmepumpe. Sind beispielsweise Bohrungen oder das Einbringen von Wärmekollektoren möglich? Gibt es genug Platz – sowohl für das Außengerät einer Luft-Wärmepumpe als auch für den innenliegenden Teil der Heizung? Könnten Geräusche die Nachbar:innen stören? Wärmepumpen sind tendenziell entworfen für Einfamilenhäuser mit zugehörigem Grundstück.
- Eine Wärmepumpe ist vor allem dann sinnvoll, wenn das Haus gut gedämmt ist. Ansonsten kann sie wegen des hohen Stromverbrauchs teuer werden.
- Eine Wärmepumpe ist besonders effizient in Verbindung mit einer Flächenheizung (Fußboden- oder Wandheizung). Das liegt daran, dass sie vergleichsweise niedrige Vorlauftemperaturen erzeugt (etwa 30 bis 50 Grad Celsius). Kleine Heizkörper, wie man sie von Öl- oder Gasheizungen kennt, reichen dann nicht immer aus, um einen ganzen Raum zu beheizen. Wenn sich bei dir keine Fußbodenheizung installieren lässt, kann aber mitunter der Austausch von alten Rippenheizkörpern gegen möglichst groß dimensionierte Plattenheizkörper ausreichen.
Erfüllt dein Haus nicht alle Bedingungen, solltest du dich aber nicht gleich entmutigen lassen: Wärmepumpen werden immer effizienter und eignen sich daher für immer mehr Gebäude. Die Zeiten, in denen sie nur für Neubauten geeignet waren, sind definitiv vorbei.
Es gibt noch viele weitere Faktoren, die bei der Entscheidung für eine Wärmepumpe eine Rolle spielen. Daher solltest du vorher immer den Rat von Expert:innen suchen.
Wärmepumpen sind förderfähig
Zu Beginn des Jahres 2021 wurde die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) neu eingeführt. Sie umfasst die vorher einzeln stehenden Förderungen vom BAFA (Bundesamtes für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle) und der KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau), hat sie neu aufgestellt und weiterentwickelt. Ziel der BEG ist es, eine Fördermittelbeantragung übersichtlicher und einfacher zu machen. Das große Ziel der Förderungen ist die Umsetzung des Klimaschutzprogramms 2030. Da Wärmepumpen erneuerbare Energien (Wärme aus Boden, Grundwasser oder Luft) nutzen und als klimafreundlich und effizient gelten, sind sie im Rahmen der Förderungen vertreten.
Wichtig! Der Antrag muss immer VOR Vergabe eines Auftrags an Baufirma oder Installationsbetrieb erfolgen. Auch der Abschluss von Leistungs- und Lieferverträgen zählt dazu. Außerdem wird empfohlen, Energie-Effizienz-Expert:innen (zertifizierte Energieberater:innen) hinzuzuziehen. Die Kosten für die Beratung können bis zu 50 Prozent gefördert werden (maximal aber bis 2.500 Euro). In manchen Fällen ist dieses Fachpersonal zu Planung und Begleitung des Projekts sogar Pflicht.
Außerdem zu beachten: Längst nicht jede Wärmepumpe am Markt ist förderfähig. Eine Wärmepumpe wird nur gefördert, wenn ein bestimmtes Maß an Effizienz der Anlage erreicht wird. Je nach Wärmepumpe und Förderung ist die Mindest-JAZ unterschiedlich.
Die Förderungen unterscheiden nach Art der Wärmepumpe und nach JAZ. Prinzipiell werden 25 Prozent der Investitionskosten gefördert. Zudem gibt es 5-Prozent-Boni für natürliche Kältemittel und Erdwärme- oder Grundwassererschließung. Wenn du in einem bestehenden Gebäude eine funktionierende ineffiziente Gas- oder Ölheizung durch eine Wärmepumpe ersetzt, beträgt die Förderung sogar 35 oder 40 Prozent.
Ein Beispiel: Es soll eine Sole-Wasser-Wärmepumpe (Anschaffungskosten von circa 25.000 Euro) in ein neues effizientes Gebäude eingebaut werden. 35 Prozent von 25.000 Euro sind 8.750 Euro. Dieses Geld würdest du zurückerhalten, wenn die Wärmepumpe in Betrieb genommen wird.
Mehr über aktuelle und geplante Förderungen für Wärmepumpen erfährst du hier:
Vor- und Nachteile von Wärmepumpen
(Foto: CC0 / Pixabay / dcannon23)
Die Vor- und Nachteile einer Wärmepumpe sind stark abhängig von verschiedenen Faktoren, etwa der Art der Wärmepumpe, des Ortes, der Region, der Bodenqualität und der Immobilie. Deshalb sind die folgenden Punkte eher allgemein gehalten.
Vorteile:
- Wärmepumpen sind förderfähig.
- Auch bei Herstellung, Transport und Installation einer Wärmepumpe enstehen Treibhausgase. Arbeitet eine Wärmepumpe aber erst einmal und wird Strom aus regenerativen Quellen verwendet, kann man sagen, dass diese Heizmöglichkeit CO2-neutral ist. Einige Ökostromanbieter haben einen extra Wärmepumpenstromtarif, der oft sogar etwas günstiger ist als der normale Haushaltsstromtarif. Kommt dein Strom hingegen aus der Verbrennung fossilier Brennstoffe, kann man die Wärmepumpe nicht mehr als klimaneutral bezeichnen.
- Wärmepumpen sind unter den richtigen Bedingungen effizienter als viele andere Heizarten. Ist die JAZ im tatsächlichen Verbrauch 4 oder sogar 5, ist eine Wärmepumpe auf alle Fälle sinnvoll.
- Der Wartungsaufwand ist im Verhältnis zu Gas- oder Ölheizungen meist geringer.
- Die Wärmepumpe ist kombinierbar mit Photovoltaik und Solarkollektoren für Warmwasser. Hier musst du allerdings beachten, dass du für den Winter meist einen Stromspeicher brauchst, ansonsten wird der restliche benötigte Strom aus dem Netz gezogen.
- Die Unabhängigkeit von Brennstoffen sorgt für eine Versorgungssicherheit in der Zukunft.
Nachteile:
- Es ist relativ komplex zu bewerten, ob eine Wärmepumpe für dich sinnvoll ist.
- Kältemittel sind für die Funktion einer Wärmepumpe unumgänglich und diese sind teils sehr klimaschädlich – allerdings nur in dem unwahrscheinlichen Fall, dass sie entweichen. Mittlerweile werden klimaschädliche Stoffe seltener verwendet. Informiere dich dennoch vor einer Kaufentscheidung, welches Mittel benutzt wird.
- Die Anschaffung von Wärmepumpen ist kostenintensiv. Das kann allerdings von den Förderungen teilweise abgefedert werden. Da Wärmepumpen abhängig vom Strompreis sind, können die Betriebskosten bei steigenden Strompreisen höher ausfallen als zunächst angenommen – das gilt allerdings für die meisten Energieträger.
- Wer sich gegen eine Luft-Wasser-Wärmepumpe entscheidet, muss bei den anderen beiden Arten Bohrungen in Kauf nehmen. Der bürokratische Aufwand ist hier vergleichsweise hoch.
- Bei einem Stromausfall könntest du nicht mehr heizen – dies ist allerdings auch bei so gut wie allen anderen Heizmethoden der Fall (auch Steuerung und Pumpe brauchen Strom). Hier kann ein Notstromaggregat helfen.
Unser Fazit zur Wärmepumpe
Wärmepumpen sind ein wichtiger Schritt in Richtung einer klimafreundlicheren Gesellschaft. Sie haben ein großes Potential, die Wärmequelle der Zukunft zu sein, da sie ohne Verbrennung von fossilen Stoffen funktionieren und quasi klimaneutral betrieben werden können. In dieser Unabhängigkeit steckt eine große Chance.
Sicher ist, dass die Entwicklung dieser Technik noch nicht beendet ist – beispielsweise in Bezug auf die Effizienz. Wenn du eine Wärmepumpe anschaffen möchtest, dann hole dir unbedingt eine Expert:innenmeinung ein. Möglicherweise sind bei dir die Gegebenheiten günstig, sodass eine Wärmepumpe Sinn ergibt.
Es kann mitunter schwierig sein, Monteur:innen für eine Wärmepumpe im Umkreis zu finden. Dann können Portale wie Heizungsfinder sinnvoll sein. Dort bekommst du unverbindliche Angebote von verschiedenen Installationsbetrieben in deiner Nähe. Alternativ kannst du dafür direkt dieses Formular nutzen:
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