Wärmepumpe

In der Debatte um klimafreundliches Heizen

war in den letzten Monaten häufig von Wärmepumpen die Rede; die deutsche Regierung will ihren Einsatz fördern. Was sind das für Geräte?

Wozu sind Wärmepumpen da?
Wärmepumpen kommen für die Erwärmung von Wasser und das Heizen von Gebäuden zum Einsatz. Je nach Art können sie auch zum Kühlen genutzt werden. Betrieben werden sie fast ausnahmslos mit Strom. Das ist umweltfreundlich, vor allem wenn er aus erneuerbaren Energien stammt. Mit dem Einsatz einer Kilowattstunde Strom können Wärmepumpen rund drei Kilowattstunden Wärme erzeugen.

Wie funktionieren Wärmepumpen?
Das Prinzip ist ähnlich wie beim Kühlschrank, wo der Innenraum gekühlt und die Wärme nach außen befördert wird. Bei Wärmepumpen zum Heizen ist es umgekehrt: Sie entziehen der Umwelt Wärmeenergie, leiten sie ins Haus und steigern ihre Temperatur. Die Umgebungswärme kann aus der Außenluft, dem Grundwasser oder dem Erdboden stammen. Sie wird in einem Kreislaufprozess auf ein flüssiges Kältemittel übertragen, das wiederum verdampft, also gasförmig wird. Dieses Gas wird dann in einem Kompressor verdichtet, wobei der Druck seine Temperatur erhöht.In einem weiteren Schritt wird das erwärmte gasförmige Kältemittel wieder verflüssigt und gibt seine Wärme dabei an ein Heizungs- oder Speichersystem ab. Anschließend wird sein Druck wieder auf das ursprüngliche Niveau gesenkt: Der Kreislauf kann von Neuem beginnen.

Wovon hängt die Effizienz von Wärmepumpen ab?
Im Vergleich der Wärmequellen Luft, Erdwärme und Wasser ist die Effizienz von Grundwasserwärmepumpen am höchsten, von Luftwärmepumpen am niedrigsten. Alle sind umso wirkungsvoller, je besser das Gebäude isoliert ist. Geeignet sind sie vor allem für großflächige Heizungen wie Fußboden-, Wand- oder Deckenheizungen, weniger für kleine Heizkörper.

Was begrenzt ihre Klimafreundlichkeit?
Wie umweltfreundlich Wärmepumpen sind, hängt neben der Energiequelle davon ab, welches Kältemittel zum Einsatz kommt. Die Umweltschädlichkeit dieser Chemikalien wird in GWP („Global Warming Potential“ – ein Maß für die Wirkung auf den Treibhauseffekt) angegeben. Dieser Wert sollte möglichst gering sein.

Wie teuer sind Wärmepumpen? Was ist bei der Anschaffung zu beachten?
In Einfamilienhäusern muss man für Wärmepumpen mit Kosten von 12 000 bis 35 000 Euro rechnen, in der Schweiz mit bis zu 60 000 Franken, wobei die Luftwärmepumpen im unteren Bereich liegen. Bund, Länder und Kantone fördern den Einbau von Wärmepumpen. Der Betrieb erfordert je nach Art sowie je nach Größe und Dämmung des Hauses jährliche Stromkosten zwischen 230 und 1500 Euro/Schweizer Franken. Dazu kommen Service- und Wartungskosten von 150 bis 300 Euro. Sowohl für die Anschaffung wie auch den Betrieb gilt: Je höher die Heizleistung, desto teurer die Wärmepumpe.
Welche Wärmepumpe für ein Haus geeignet ist, hängt auch vom Standort ab und muss daher im Einzelfall geprüft werden. Erdwärme- und Grundwasserwärmepumpen können wegen der nötigen Bohrungen genehmigungspflichtig sein. Wärmepumpen müssen beim Stromnetzbetreiber angemeldet werden, auch um den günstigeren Heizstromtarif nutzen zu können.
Clemens Behr

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Der Artikel oben ist erschienen in der NEUEN STADT, September/Oktober 2023.
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