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UmweltwärmeSind Wärmepumpen Stromfresser?

14.000-kW-Absorptions-Wärmepumpe zur Nutzung industrieller Abwärme in einem Österreichischen Fernheizwerk.  (Foto: © Reinraum / Wikimedia Commons)
14.000-kW-Absorptions-Wärmepumpe zur Nutzung industrieller Abwärme in einem Österreichischen Fernheizwerk. (Foto: © Reinraum / Wikimedia Commons)

In letzter Zeit mehren sich wieder die Stimmen, die meinen, dass Strom zu edel sei um ihn für Heizzwecke zu verschwenden. Doch fachmännisch geplant können Wärmepumpen nicht nur Heizkosten senken sondern auch einen Beitrag zum Klimaschutz und zur weiteren Integration Erneuerbarer Energien leisten.

10.10.2015 – Wärmepumpen sind keine reinen Stromheizungen. Sie heizen zwar mit Strom, wandeln aber diesen nicht wie beim Wasserkocher 1:1 in Wärme um, sondern nutzen noch andere „Zutaten“: In der Regel ergeben dabei ein Teil Strom und mehrere Teile Umweltwärme, genau die Heizwärme, die man zum Duschen, Waschen und für die Heizung benötigt. Die Effizienz der Wärmepumpe bestimmt sich dabei auf der einen Seite danach, wieviel Umweltwärme man zur Verfügung hat und auf der anderen Seite, wieviel warmes Wasser und zu welcher Temperatur dieses benötigt wird. Dabei gilt die Faustregel: Je höher die Warmwassertemperatur, desto höher ist der Stromverbrauch. Daher sind Wärmepumpen, grundsätzlich effizienter in Niedertemperatursystemen wie z. B. mit einer Fußbodenheizung zu betreiben. Dennoch können auch andere Anwendungen z. B. mit Heizkörpern im Vergleich zur bestehenden oder einer auf fossilen Energieträgern basierenden neuen Heizung effizient sein.

Erdwärme: Teuer in der Anschaffung, günstig im Betrieb

Erdwärmepumpen sind wohl das beste Beispiel dafür, wie effizient eine Wärmepumpe Strom zu Heizungszwecken bereitstellen kann. Sind die Bohrungen oder der Flächenkollektor, mit denen die Erdwärme an die Wärmepumpe herangeführt wird, im richtigen Verhältnis zum Heizwärmebedarf dimensioniert, so sind Arbeitszahlen (Verhältnis von eingesetztem Strom zur produzierten Wärmemenge) von über 4 keine Seltenheit. Einziger Wermutstropfen sind die vergleichsweise hohen Anschaffungskosten von häufig mehr als 20.000 Euro für eine Erdwärmeheizung mit Sondenbohrungen. Dafür bekommt man jedoch auch ein stabiles Heizungssystem, das richtig eingestellt jegliche Wartungsarbeiten nahezu überflüssig macht. Vor allem besticht die Erdwärmepumpe aber durch ihre niedrigen Heiz- bzw. Stromkosten: Für ein modernes Einfamilienhaus mit 120 m2 belaufen sich die Heizkosten häufig auf deutlich unter 1.000 Euro pro Jahr.

So niedrig sind die Stromkosten einer Luftwärmepumpe

Zu den beliebtesten aber auch umstrittensten Wärmepumpen zählt die Luft/Wasser-Wärmepumpe. Sie heißt so, da man die Wärme der Außen- oder auch Innenluft dazu nutzt, um das Heizungs- oder Brauchwasser mit zusätzlichem Strom zu erhitzen. Wieviel zusätzlicher Strom benötigt wird, ist immer schon ein Stein des Anstoßes gewesen. Denn Luftwärmepumpen brauchen mal wenig, mal viel Strom, je nachdem, wie kalt oder warm die Luft gerade ist. Wird die Luftwärmepumpe als alleinige Heizung eingesetzt, so wird Außenluft verwendet. Wie man sich nun unschwer vorstellen kann, erreicht ihr Einsatz unter vorgenannten Bedingungen gerade im Winter nicht die optimalen Betriebsbedingungen. Dennoch ist sie im Ganzjahresbetrieb alles andere als ein Stromfresser und kann locker mit anderen Heizungsalternativen mithalten. Wer sich beim Kauf einer neuen Heizung auch für eine Luftwärmepumpe interessiert, der kann vorab leicht selber überschlägig bestimmen, mit welchen Stromkosten zu rechnen ist. Wer in einem Neubau eine Luftwärmepumpe einsetzen will, der teilt seine Heizlast durch 3,5, wer eine Luftwärmepumpe in einem Altbau betreiben will, der teilt diese durch 2,5. Multipliziert mit dem Strompreis und den Heizstunden – hier können in der Regel etwa 2000 Stunden pro Jahr angesetzt werden – ergibt dann überschlägig ermittelt die jährlich zu erwartenden Stromkosten.

Beispielrechnung:
14 kW / 3,5 x 2.000 h/a x 0,25 €/kWh = 2.000 €

Ölheizungen mit Wärmepumpen ökologisch aufrüsten

Ein weiteres Konzept, eine Luftwärmepumpe insbesondere in einem Altbau mit bestehender Ölheizung einzusetzen, ist die sogenannte Warmwasser-Wärmepumpe. Sie wird im Heizungskeller aufgestellt und profitiert von der warmen Abluft, den die Ölheizung gerade im Winter produziert. Diese wird nun genutzt, um das Wasser fürs Duschen, Baden und Kochen mit Hilfe des Wärmepumpenprozesses zu erwärmen. So wird weniger Heizöl verbraucht und es entstehen weniger Emissionen. Betreibt man die Warmwasser-Wärmepumpe mit Ökostrom, so wertet sie die Ölheizung sogar auch ökologisch auf. Die Stromkosten für eine Warmwasser-Wärmepumpe muss man jedoch über einen kleinen Umweg kalkulieren, da der Normalverbraucher in der Regel nicht seinen Warmwasserverbrauch kennt. Daher bedient man sich eines Schätzwertes: Etwa 40 Liter Brauchwasser werden in der Regel pro Person und Tag benötigt. Bei Heißwassertemperaturen von 40° C entspricht dies einem Energieverbrauch von 1,44 kWh. Für eine vierköpfige Familie entspricht dies einem Energieverbrauch jährlich von insgesamt rund 2.100 kWh

Beispielrechnung:
4 Personen x 1,44 kWh x 365 Tage = 2.102,4 kWh

Nun kann man relativ einfach den Stromverbrauch der Warmwasser-Wärmepumpe abschätzen, indem man diesen Verbrauch wie im obigen Beispiel wieder durch die Jahresarbeitszahl teilt. Legt man eine 3 zugrunde, was bei einer Warmwasser-Wärmepumpe in Kombination mit einer Ölheizung durchaus zu erwarten ist, so benötigt man ganze 700 kWh und dementsprechend etwa 175 Euro pro Person zur Abdeckung des gesamten Warmwasserverbrauchs einer vierköpfigen Familie im ganzen Jahr.

Einsatz von Wärmepumpen zur Netzstabilisierung

Alle vorgenannten Wärmepumpenkonzepte können überdies helfen, Lastspitzen aus dem Stromnetz aufzunehmen. Moderne Wärmepumpen sind bereits vom Hersteller dafür ausgerüstet. Wer beim Kauf auf das Siegel „Smart-Grid-ready“ achtet, der bekommt eine Wärmepumpe, die gezielt gesteuert werden kann, um Strom aus dem Stromnetz oder auch aus der eigenen PV-Anlage aufzunehmen. Die so produzierte Heizwärme wird bei Bedarf direkt verbraucht oder kann im Pufferspeicher zwischengespeichert werden, sodass man diese Wärme um einige Stunden zeitversetzt erst ins Heizsystem einspeist. Werden zukünftig variable Stromtarife flächendeckend eingeführt, so kann man dann die Wärmepumpe sogar so steuern, dass sie immer zum günstigsten Tarif heizt. Robert Doelling

Infos zu Wärmepumpen

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Kommentare

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Przykopp, Karina 29.07.2016, 16:20:37

+451 Gut Antworten

Luftwasserwärmepumpe von Carnotherm seit 2012 im Neubau kfw 70 auf 130 qm eingebaut.

 

Verbräche: 1. Jahr 11857

2.Jahr 9879

3.Jahr 8612

4.Jahr 8968 kwh

 

Soll ich die Klage zurücknehmen, die seit 2 Jahren läuft??

Stephen 29.09.2018, 21:51:02

+225 Gut

Hallo,

 

wir wollen eigentlich auch von Carnotherm eine CT 71 installieren lassen. Was ist bei Ihnen rausgekommen?

 

Mit freundlichen Grüßen

 

Stephen

Rene Obermaier 27.08.2016, 09:50:19

+478 Gut Antworten

"Ölheizungen mit Wärmepumpen ökologisch aufrüsten"

Das ist der Irrsinn in Bestform. Den Keller abkühlen, um Warmwasser zu heizen. Hurra !!

 

Ein Lob für die Formel zur durchschnittlichen Stromverbrauchsermittlung. Sie hat zwar sehr positive Annahmen und trotzdem wird jedem klar der rechnen kann, daß eine Luftwärmepumpe teurer ist als Geld zu verbrennen :-)

Tacheles 27.08.2016, 10:27:53

+434 Gut Antworten

"Je höher die Warmwassertemperatur, desto höher ist der Stromverbrauch"

Stimmt. Dann muß man halt die Temperatur senken, indem die thermische Desinfektion hinfällig wird im Brauchwasserbereich. Den hier liegt der Knackpunkt. Setze ich eine mikrobiologische Trinkwasser-Desinfektion ein über eine Dosierstation, so kann die Brauchwassertemperatur konstant bei 45-50° bleiben. Bringt bis zu 30% Energieersparnis und erhöht die Jahresarbeitszahl.Wenigstens bei mir. Habe ich von eco-cleanwater.com

bb 08.10.2016, 08:53:55

+443 Gut Antworten

Alles Müll.stromanbieter sahnen ab der Bürger muss zahlen.oder ist ein stromverbrauch von 19000 kwh in ordnung.ich hatte vorher eine Gasheizung und die war erheblich billiger im verbrauch

Chris 09.10.2016, 08:49:07

+427 Gut Antworten

Ich bin mit meiner lwp super zufrieden! Neubau und knapp 220 qm beheizt. Incl. Strom fürs ganze Haus denn ich hab nur einen Zähler. 4500kw jährlich. Davon natürlich im Januar und Februar jeweils ca. 1000kw. Aber einstellen muss man die kiste schon selber. Raumtemp. liegt bei 22-23 grad im Wohnzimmer. Rest 20 grad. Also erst mal alle Einstellungen runter setzen bis man friert und dann langsam wieder hoch. VL FBH ab 27 grad bis 35 je nach Aussen Temperatur

Chris 09.10.2016, 08:49:10

+436 Gut Antworten

Ich bin mit meiner lwp super zufrieden! Neubau und knapp 220 qm beheizt. Incl. Strom fürs ganze Haus denn ich hab nur einen Zähler. 4500kw jährlich. Davon natürlich im Januar und Februar jeweils ca. 1000kw. Aber einstellen muss man die kiste schon selber. Raumtemp. liegt bei 22-23 grad im Wohnzimmer. Rest 20 grad. Also erst mal alle Einstellungen runter setzen bis man friert und dann langsam wieder hoch. VL FBH ab 27 grad bis 35 je nach Aussen Temperatur

Molly69 11.12.2016, 18:11:29

+427 Gut Antworten

Habe seit genau einem Jahr eine Luftwärmepumpe in einem Neubau (Block Bohlen Holzhaus) im Einsatz. Aktuell gehe ich davon aus, dass ich für das Jahr 2016 ca. 6.200 kWh verbrauchen werde, wobei ich sehr wenig Warmwasser verbrauche, da ich immer im Sportstudio dusche und somit höchsten 2 / 3 mal die Woche bei mir zu Hause dusche. Habe ca. 130 qm Wohnfläche. Da ich keinen gesonderten Zähler habe, da mein Stromanbieter auch keinen Sondertarif für LWP anbietet, läuft halt alles über einen Zähler. Ich kann aber sagen, dass ich ca. 70 - 75 € mtl. oder besser gesagt 170 -190 kWh für Licht und Elektrogeräte sowie Warmwasser benötigt habe in diesem Jahr - da im Juni - September die Heizung abgeschaltet war.

Meine Frage ins Forum ist - ist das viel, was ich verbrauche, wenig oder normal? Ggf.ist auch nur mein Stromanbieter zu teuer und ich muss mir einen günstigeren suchen. Würde mich sehr über Antworten freuen.

Michael Haas 15.01.2017, 13:47:04

+385 Gut Antworten

Ich betreibe seit 14 Monaten eine Erdwärmepumpevon Buderus mit ca. 14Kw Heizleistung. Damit versorge ich 4 Wohneinheiten mit Heizwärme und Warmwasser, ca 280m² und 125m³ Warmwasser.. Die eingespeiste Energie beträgt ca. 9000 Kwh im ersten Jahr. Die Stromkosten betragen ca. 1.500€/Jahr. Das ergibt Energiekosten von 0,05€/Kwh. Das ist extrem günstig. Meine Mieter jedenfalls erhalten deutliche Rückerstattungen bei den Heizkosten!

Jens 20.01.2017, 11:07:54

+415 Gut Antworten

Wir haben 2014 neu gebaut, ca. 120 qm beheizt mit Fußbodenheizung, LWWP von Vaillant. Verbrauch ca. 3300 KWh - 3600 KWh (2015 und 2016) nur für Warmwasser und Heizung. Damit liegen wir insgesamt, was die Kosten angeht, günstiger als vorher mit einer Gastherme. Wir haben dazu noch Solarerwärmung für das Brauchwasser. Was den reinen Energiebedarf angeht, ist eine Wärmepumpe immer effektiver als fossiler Brennstoff wie Gas oder Öl, nur das Strom halt im Vergleich sehr viel teurer ist.

Jens 20.01.2017, 11:10:25

+424 Gut Antworten

Damit ist der jeweilige Jahresverbrauch gemeint, also 2015 = 3300KWh, 2016 = 3600 KWh.

Sebastian 21.01.2017, 20:03:36

+480 Gut Antworten

@Jens: welchen KfW-Standard habt ihr? KfW70 oder 55?

Wir haben nämlich auch in unserem Neubau eine LWWP von Vaillant und haben seit Oktober bereits 3000kWh verbraucht, was mir dann doch etwas zu hoch scheint. Auch ca. 120qm beheizt bei KfW70

Andreas 17.08.2017, 11:55:39

+428 Gut Antworten

Haben für unser Haus Baujahr 2014, KFW55-Standard mit 165m²

2 Personen Haushalt im letzten Jahr ziemlich genau 5000 kwh

für Heizung und Warmwasser benötigt. Sind allerdings auch nicht sehr sparsam (durchgehend 24°C) im Haus und häufige Benutzung der Badewanne.

Trotzdem liege ich mit 1500 € Heizkosten deutlich über den Kosten unsere zeitgleich gebauten Nachbarn (Gastherme + Solarthermieunterstützung). Angesichts der ungleich höheren Anschaffungskosten eine klare Fehlentscheidung!

Alfred Röck 12.07.2018, 15:24:37

+282 Gut Antworten

Altes Haus auf dem Land, Weiler mit 3 Häusern, in 100 m Abstand; Öl-Zentralheizung für Warm-W + Heizung mit einem vor 8 Jahren installierten Buderus G 115 Kessel; in weiser Vorrausicht wählte ich damals den Kessel, weil er bereits einen Wärmeübertrager (Wärmetauscher) drinnen hat für spätere externe Zuführung von Wärme von z. B. thermischen Collectoren auf dem Dach. Obere Whg. 120 m² ( 3 Pers.) u. untere auch 120 m² (3 Pers.) incl. Treppenhaus.

II) Plane nun thermische Coll. auf dem Dach + Unterstütz. mit WP;

Frage: a) Wieviel Fläche sollen die Coll. auf dem Dach haben ?

b) Wieviel kW thermisch soll die WP haben u. daraus

c) wieviel Leistung elektrisch?

(Wo ja in diesem Forum dilettantisch meist nicht unterschieden wird. Einige geben ihren elektr. Jahresverbrauch mit "kW" an- sorry- Physik Hauptschule 9. Klasse nicht verstanden?

Andere schreiben bei Verbrauch kW/ h !!! Sorry- diese Unsinnseinheit gibt es nicht !

---------

III) Die BESONDERHEIT in meiner Planung: ich will einen großflächigen Verdampfer (= Collector der Wärmepumpe, den andere in die Erde versenken), in einen Glaskasten ( 3- fach ISOLIERGLAS) auf der Südseite der Mauer des früheren Stalles von 1905 platzieren !

IV) Die nächste Überraschung: der großflächige Verdampfer (4 - 5 m x 1,80 m Höhe) soll in warmem Wasser, liegen,

von der Sonne -auch im Winter vorgewärmt! Jeder weiß, eine WP, die mit vorgewärmtem Wasser / zu Wasser arbeitet - ist viel effektiver als Luft/ Wasser ! Man kommt bei Wasser / Wasser auf eine JAZ von locker über 4,5 !

[ Die Stadt München fördert nur WP mit JAZ über 4,5 ! ]

V) Bitte nur Antworten von Leuten, die nur was sagen, zu dem, wovon sie mehr als ne blasse Ahnung haben also nicht einen meterlangen thread daraus machen ! Bin gespannt! Gerne auch direkt: Rwindenergie@gmx.de

Erik 18.09.2018, 07:29:42

+248 Gut Antworten

Wenn die Stadt München nur Wärmepumpen mit JAZ 4,5 oder mehr fördert, dann wird das aus der Portkasse finanziert.

Eine JAZ von 4,5 oder mehr wird in der Praxis selten erreicht. Aber Papier ist ja geduldig und da funtioniert’s.

Erik 18.09.2018, 08:01:29

+237 Gut Antworten

EINE WÄRMEPUMPE SPART FOSSILE ENERGIE ABER KEIN GELD

 

Leute, Strom ist in Deutschland zu teuer und damit spart die Mehrheit mit einer Wärmepumpe (WP) kein Geld im Vergleich zu Öl oder Gas, welches vergleichweise zu billig ist.

 

Gas kostet 5 Cent/kWh, Strom kostet 25 Cent/kWh

 

Das ist ein Faktor von F Ü N F !!!

 

Somit müss die Wärmepumpe fünf mal so effizient sein, um Kostengleichheit zu erreichen. Heisst für 1kWh Strom muss man 4 kWk kostenlose Wärme aus der Luft erzielen. Dann erreicht man für Gas und Wärmepumpe gleiche Energiekosten. Lustigerweise nenne man das Verhältnis von eingesetztem Strom zu kostenloser Wärme auch Jahresarbeitszahl (JAZ). 4 geteilt durch 1 = eine JAZ von 4. Im Sommer klappt das super und im Winter eher nicht. Wer eine JAZ von 2,5-3 erreicht kann sich gratulieren.

Jaja, die Wirkungsgrade lassen wir mal zur Vereinfachung aussen vor.

 

Selbst wer im Winter immer schön lauwarm duscht und in einer kühlen Bude überwintert, mag an die JAZ von 4 herankommmen, gespart wurde trotzdem nix. Mit Gasbrennwert wäre es nicht nur komfortabler gewesen, sondern die Heizungsanlage hätte auch nur die Hälfte gekostet. Kapitalkosten muß man ja auch ansetzen.

 

Andreas hat, statt sich über niedrige Heizkosten aufgrund des Baustandards zu freuen, diese mit dem Nachbarn verglichen. Gratulation - einer der mitdenkt. Leider war die Gasheizung des Nachbarn in den Heizkosten billiger.

 

Wir hatten in den 80er Jahren bereits eine WP und als der Strompreis auf 30Pf = 15 Cent hochschoss, hat mein Vater sie gegen einen Gaskessel ausgetauscht. Ja, heute ist der Wirkungsgrad von WPs höher und der Strompreis noch teurer.

Hans 05.11.2018, 14:20:02

+183 Gut Antworten

Solche Horrorgeschichten kommen meines erachtens immer von Mitarbeitern von Herstellern, die Anlagen für fossile Brennstoffe verkaufen. Ein Blick in die waermepupen-verbrauchsdatenbank.de zeigt doch, dass nur krasse Ausreißer so schlecht funktionieren.

Ich freie mich bei 2900kWh Jahresverbrauch (im ersten Jahr, bei noch nassem Bau) über mollig warme Wohnung (140m^2) und stets warmen Wasser. Nichts mit Frieren.

JAZ für eine LWWP ist bei real 3,5 rausgekommen jetzt, wird sich jedoch verbessern im zweiten Jahr. Kosten sind günstiger als Gas - bei uns sind nur Tanks möglich, kein öffentliches Gasnetz. Ich spare mir aber den Schorni und die jährliche Wartung an der Anlage. Und was gerne verschwiegen wird, ist der tatsächlich nicht unerhebliche Stromverbrauch der Öl- und Gasanlagen.

 

Wenn die FBH und Wärmepumpe vernünftig ausgelegt sind, ist das alles kein Hexenwerk. Nicht verunsichern lassen von den wenigen Sonderfällen.

Michael 21.12.2018, 14:18:05

+198 Gut Antworten

Wir haben hier einen 3-Personen-Haushalt im Neubau, 120 m2 DHH nach KfW 55 Standard, den wir mit einer Nibe F-1145-6 Erdwärmepumpe betreiben. Der Stromverbrauch im ersten Jahr ist ca. 1700 kw/h. Wir haben hier eine gute Isolierung. Die EWP hat auf dem Papier eine JAZ von 5.2 - die scheint auch in der Praxis erreicht zu werden. Zudem haben wir die Lüftungsanlage nur 3 Stunden pro Tag laufen, da sonst die Luft zu trocken ist. Wohnungstemperatur ist bei 21 Grad. Und ich schaue, dass die Vorlauftemperatur für die Fußbodenheizung unter 30 Grad bleibt. Ich denke, dass viele Leute ihre Wohnung zu warm halten. Und das beim Bau von KfW Häusern und der Heizungsinstallation gepfuscht wird. Anders kann ich mir die exorbitant hohen Werte nicht erklären.


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