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Die Wärmepumpe: Effizientes und nachhaltiges heizen oder nur heiße Luft?!

Erol Jasharoski
Geschrieben von:
Erol Jasharoski

Die Wärmepumpe stand im Zentrum der Diskussionen rund um das Gebäudeenergiegesetz und wurde oft kritisiert. Doch wie viel Wahrheit steckt in den Vorwürfen? Wir haben uns mit dem Energieexperten Herrn Norbert Endres zusammengesetzt und tiefer in die Materie eingetaucht. Dabei sind uns einige erstaunliche Erkenntnisse zur Wärmepumpe begegnet!

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In unserem letzten Podcast haben wir verschiedene Möglichkeiten zur Steigerung der Energieeffizienz in Immobilien besprochen. Dabei wurde auch die Wärmepumpe als eine vielversprechende Technologie erwähnt. Aufgrund der Diskussionen rund um das Gebäudeenergiegesetz ist die Wärmepumpe in den letzten Jahren verstärkt ins Rampenlicht gerückt. In diesem Blogbeitrag erfahren Sie alles, was Sie über Wärmepumpen wissen müssen.

Was ist eine Wärmepumpe?

Eine Wärmepumpe ist eigentlich keine unbekannte Technologie – wir haben alle bereits eine Wärmepumpe zuhause, nämlich unseren Kühlschrank. Der Kühlschrank entzieht dem kleinen Innenraum Wärmeenergie und gibt sie nach außen ab. Eine Wärmepumpe zur Gebäudeheizung funktioniert nach einem ähnlichen Prinzip, sie nutzt jedoch die Umweltluft außerhalb des Gebäudes, um diese Restwärme für die Beheizung der Immobilie aufzubereiten.

Die Geschichte der Wärmepumpe

In den 1940er und 1950er Jahren begannen Wärmepumpen in Wohngebäuden an Bedeutung zu gewinnen. Die 1970er Jahre brachten einen weiteren Aufschwung für diese Technologie, angetrieben durch steigende Energiekosten und Umweltbewusstsein. Seitdem haben sich Wärmepumpen stetig weiterentwickelt und sind heute äußerst effizient und vielseitig einsetzbar. Sie spielen eine entscheidende Rolle in der nachhaltigen Gebäudebeheizung und sind ein wichtiger Schritt in Richtung Energieeffizienz und Umweltschutz.

Wie funktioniert die Wärmepumpe?

Das Funktionsprinzip einer Wärmepumpe ist faszinierend und beruht auf den grundlegenden Prinzipien der Thermodynamik. Die vier Hauptphasen des Wärmepumpenzyklus sind:

  • Verdampfen: Am Verdampfer entzieht die Wärmepumpe der Umwelt Wärmeenergie. Dies geschieht durch die Verwendung eines Kältemittels, das bei niedriger Temperatur verdampft und dabei Wärme aufnimmt. Der Kältemittelkreislauf spielt eine entscheidende Rolle in diesem Prozess.
  • Verdichten: Das gasförmige Kältemittel wird dann durch einen Kompressor verdichtet. Dadurch erhöht sich sowohl der Druck als auch die Temperatur des Kältemittels erheblich. Dieser Schritt erfordert elektrische Energie und ähnelt dem Aufpumpen eines Fahrradreifens, bei dem die Luftpumpe warm wird.
  • Verflüssigen: Im Verflüssiger gibt das komprimierte Kältemittel die gespeicherte Wärmeenergie an den Heizkreislauf ab, kühlt ab und wird wieder flüssig. Ein Wärmetauscher hilft dabei, die Wärme zu übertragen und zu speichern.
  • Entspannen: Das flüssige Kältemittel wird durch ein Expansionsventil entspannt, wodurch es wieder abkühlt und bereit ist, den Zyklus erneut zu durchlaufen.

Wichtige Kennzahlen beim Vergleich von Wärmepumpen

Um die Leistungsfähigkeit verschiedener Wärmepumpenmodelle zu vergleichen, sind einige wichtige Kennzahlen zu beachten:

  • Coefficient of Performance (COP): Dieser Wert zeigt den Wirkungsgrad der Wärmepumpe unter Laborbedingungen an und erleichtert den Vergleich verschiedener Modelle. Je höher der COP, desto effizienter die Wärmepumpe. Ein COP von 3 bedeutet beispielsweise, dass für jede Kilowattstunde Strom, die die Wärmepumpe verbraucht, drei Kilowattstunden Wärmeenergie erzeugt werden.
  • Seasonal Coefficient of Performance (SCOP): Der SCOP berücksichtigt die Leistung einer Wärmepumpe in Abhängigkeit von der Außentemperatur. Er gibt eine realistischere Einschätzung der Effizienz unter verschiedenen Bedingungen.
  • Jahresarbeitszahl (JAZ): Die JAZ ist ein wichtiger Indikator für die tatsächliche Effizienz einer Wärmepumpe über einen längeren Zeitraum unter realen Bedingungen. Sie berücksichtigt den Einfluss der Jahreszeiten und zeigt, wie effizient die Wärmepumpe im Laufe eines Jahres arbeitet.

Verschiedene Arten von Wärmepumpen

Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen, die je nach den örtlichen Gegebenheiten und Anforderungen ausgewählt werden können:

  • Luft/Wasser-Wärmepumpe: Diese nutzt die Umgebungsluft als Wärmequelle und eignet sich gut für Gebäude, die keinen Zugang zu Grundwasser oder Erdwärme haben. Moderne Modelle sind in der Lage, auch bei niedrigen Außentemperaturen effizient zu arbeiten.
  • Sole/Wasser-Wärmepumpe: Erdwärmepumpen verwenden die konstante Temperatur des Erdbodens als Energiequelle. Dies erfordert jedoch aufwendige Installationsarbeiten wie die Verlegung von Erdkollektoren oder Tiefenbohrungen.
  • Wasser/Wasser-Wärmepumpe: Diese Art von Wärmepumpe nutzt Grundwasser als Wärmequelle und bietet eine besonders konstante und effiziente Versorgung. Sie erfordert jedoch das Bohren von Brunnen und die Einholung von Genehmigungen.

Welche Maßnahmen sind beim Umrüsten notwendig?

Vor der Umrüstung auf eine Wärmepumpe sollte der Wärmebedarf Ihrer Immobilie sorgfältig geprüft werden. Eine Fußbodenheizung ist zwar nicht zwingend erforderlich, kann aber die Effizienz der Wärmepumpe erhöhen. Zusätzliche Dämmmaßnahmen verbessern die Energieeffizienz Ihres Gebäudes und können unabhängig von der Heizungsart Kostenersparnisse bringen.

Die Bereitschaft der Heizungsbetriebe

Die steigende Nachfrage nach Wärmepumpen hat viele Heizungsbetriebe dazu veranlasst, sich mit dieser Technologie vertraut zu machen. Die Ausbildung von zukünftigen Fachkräften umfasst heute in der Regel auch die Installation und Wartung von Wärmepumpen.

Steigende Strompreise und die Rolle der erneuerbaren Energien

Die Bedenken hinsichtlich steigender Strompreise können durch die höhere Effizienz von Wärmepumpen teilweise gemildert werden. Zudem könnten der Ausbau erneuerbarer Energien und die Förderung grünen Stroms in Zukunft zu günstigeren Strompreisen führen.

Solaranlage neben der Wärmepumpe

Eine Solaranlage kann die Energiekosten für die Wärmepumpe reduzieren, insbesondere während der Übergangszeiten, wenn der Energiebedarf geringer ist.

Vergleich mit anderen Ländern

Skandinavische Länder haben gezeigt, dass Wärmepumpen auch in extrem kalten Regionen erfolgreich eingesetzt werden können. Dies liegt oft an einer gut entwickelten Infrastruktur erneuerbarer Energien, insbesondere Wasserkraft.

Fernwärme: Die Alternative zur Wärmepumpe?

Fernwärme ist eine alternative Möglichkeit zur Gebäudebeheizung, die von vielen Kommunen ausgebaut wird. Dennoch kann die Umrüstung auf eine Wärmepumpe in ländlichen Gebieten aufgrund von Tiefbaumaßnahmen und Genehmigungsverfahren eine praktikablere Lösung sein.

Fazit

Die Wärmepumpe ist zweifellos eine beeindruckende Technologie, die eine hohe Effizienz bietet. Obwohl es einige Herausforderungen und Bedenken gibt, können diese durch sorgfältige Planung und den Einsatz moderner Technologien überwunden werden. Bei der Finanzierung kann die Immobilienverrentung eine interessante Option sein, um die Investition in eine Wärmepumpe zu erleichtern.

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