Der Wärmepumpenmarkt in Deutschland boomt. Dabei sticht vor allem eine Technologie heraus: die Luft-Wasser-Wärmepumpe. Sie dominiert die Installationszahlen. Ihre Vorteile sind geringe Installationskosten im Vergleich zu anderen Wärmepumpenlösungen und flexible Anwendbarkeit. Dafür ist sie weniger effizient.
Luft-Wasser-Wärmepumpen werden vor allem durch Neubauten gepusht und sind das bei weitem absatzstärkste Segment. Bild: BWP Wärmepumpen nutzen immer die Umgebungstemperatur und erhöhen diese auf ein für Heizung und Warmwasser brauchbares Niveau mit einem Kältemittel, das sich in rascher Folge aufwärmt (mit der Umgebungswärme) und abkühlt (eben etwa für die Heizung). Dafür wird es in einen geschlossenen Kreislauf zum Medium der Umgebungswärme und von dort zum Heizkreis gepumpt, wo die Wärme mittels Wärmeübertrager entzogen wird.
Als Medium kommen Luft, Wasser oder das Erdreich infrage. Erdwärmepumpen, auch Sole-Wasser-Wärmepumpen genannt, werden entweder durch vertikale Bohrungen bis etwa 100 Meter Tiefe (je nach geologischen Gegebenheiten, tiefer sollte es nicht gehen, danach greift das Bergrecht und macht alles komplizierter) bedient. Die dortigen Temperaturen sind immer konstant, das lässt die Wärmepumpe effizient arbeiten.
Denkbar sind auch horizontal verlegte Erdsonden. Wenn Platz ist, kann die Faustregel beachtet werden: Je Quadratmeter zu beheizender Fläche benötigt man vier Quadratmeter Kollektorfläche. Steht die nicht zur Verfügung, können die Kollektoren auch in mehreren Schichten übereinander gelagert werden. Klar ist, dass Erdwärmepumpen allein durch die Erdarbeiten deutlich teurer sind als andere Technologien. Deswegen, und auch weil sie nicht überall anzuwenden sind, spielen sie absatzseitig eine eher geringe Rolle.
Eine weitere Möglichkeit ist die Nutzung von Grundwasser-Wärmepumpen. Sie nutzen die Temperatur des Grundwassers oder wasserführender Schichten. Für die müssen, analog den Erdwärmepumpen, zwei Brunnen geschachtet oder gebohrt werden, ein Saug- und ein Schluckbrunnen. Auch die Temperaturen des Grundwassers sind immer konstant.
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe hingegen nutzt die Temperatur der Luft. Außer der Installation der Wärmepumpe und einer Einbindung in die eventuell schon vorhandene Hydraulik bedarf es keiner weiteren Arbeiten. Das macht die Geräte deutlich günstiger. Allerdings können sie nicht auf eine konstante Umgebungstemperatur zurückgreifen, da sich die Lufttemperatur ja täglich ändert. Gerade an sehr kalten Wintertagen sind Luft-Wasser-Wärmepumpen deswegen wenig effizient. Wärmepumpen der neuesten Generation arbeiten jedoch bis zu Temperaturen um die Null Grad effizient. Für frostigere Tage sollte man nach einer Alternative Ausschau halten (oder man verlässt sich auf den Heizstab, der letztlich eine Stromdirektheizung und deswegen ebenfalls höchst ineffizient ist). Im 8. Teil der Serie werden wir auf genau solche Hybrid-Technologien eingehen.
Schließlich gäbe es noch Luft-Luft-Wärmepumpen. Sie dienen jedoch fast ausschließlich der Wärmerückgewinnung von Raumluft, sind also Teil von Klimaanlagen.
Das wirkt sich auch auf den Absatz aus. 2022 wurden nach Angaben der Branchenverbände BDH und BWP insgesamt 236.000 Heizungswärmepumpen verbaut. Davon waren 205.000 Geräte Luft-Wasser-Wärmepumpen (ein Plus von 61 Prozent gegenüber 2021). Sole-Wasser- oder Erdwärmepumpen legten um 2 Prozent auf 21.500 Anlagen zu. Bei Grundwasser-Wärmepumpen und anderen steigerte sich die Zahl um 84 Prozent auf 7.500. Nur auf die Erwärmung von Trinkwasser ausgelegte Warmwasser-Wärmepumpen – auch die gibt es – erhöhten sich um über 90 Prozent auf 45.500 Geräte.
Der nächste Teil unserer Serie zu den Wärmepumpen betrachtet den aktuellen Handwerkermangel und Lieferengpässe, die einem Hochlauf entgegenstehen.
Unsere Serie zur Wärmepumpe umfasst folgende Teile:
13.02.2023: Die Wärmepumpe – politisch gestützt, ökonomisch häufig sinnvoll
15.02.2023: Arten der Wärmepumpen und Marktanteile in Deutschland
17.02.2023: Aktuelle Marktlage von Wärmepumpen mit Handwerkermangel und Lieferengpässen
20.02.2023: Technische Voraussetzungen für den wirtschaftlichen Einsatz von Wärmepumpen
22.02.2023: Luft-Wasser-Wärmepumpen und ihre Anwendungsbereiche
24.02.2023: Wasser-Wasser-Wärmepumpen und ihre Anwendungen
27.02.2023: Geothermische Systeme und ihre Anwendungen
01.03.2023: Wann sind Hybridsysteme mit Wärmepumpen sinnvoll
03.03.2023: Wärmepumpen in Nahwärmenetzen
06.03.2023: Förderungen für Wärmepumpen
08.03.2023: Praxisbeispiele: Einsatz von Wärmepumpen in eher ungewöhnlichen Objekten
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Ein Beitrag der Redaktion vom HaustechnikDialog.