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News vom 02.01.2024

Wärmepumpe Stromverbrauch: Berechnen und optimieren

Wärmepumpen nutzen kostenlose Energie aus der Natur, um daraus Wärme zu gewinnen. Zum Betrieb benötigen sie Strom. Doch wie hoch ist der Stromverbrauch einer Wärmepumpe tatsächlich und von welchen Einflussfaktoren ist er abhängig? Wie lässt sich der Stromverbrauch berechnen und optimieren? Im Folgenden finden Sie Antworten auf diese und weitere Fragen.

Bild: www.pixabay.com/ geralt
Bild: www.pixabay.com/ geralt

Wofür braucht eine Wärmepumpe Strom?

Luft, Grundwasser oder Erde: Natürliche Energiequellen dienen der Wärmepumpe als Basis, um das Zuhause umweltfreundlich und nachhaltig mit Wärme und Warmwasser zu versorgen. Dafür nutzt die Technologie einen thermodynamischen Prozess, der auf einem Kältemittelkreislauf basiert. Zu den zentralen Komponenten eines Wärmepumpensystems zählen der Kompressor, Pumpen sowie bei Luft-Wärmepumpen zusätzlich Ventilatoren. Für ihren Betrieb ist Strom erforderlich, der in einem bewährten und wirtschaftlichen Verfahren eingesetzt wird. Denn zur Wärmeerzeugung nutzt die Wärmepumpe rund 80 Prozent Umweltwärme und lediglich 20 Prozent Strom.

Wie lässt sich der Stromverbrauch von Wärmepumpen berechnen?

Eine einfache und zuverlässige Berechnungsmethode des Stromverbrauchs von Wärmepumpen basiert auf der sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ). Dieser Wert gibt an, wie viel kWh Wärme durch den Verbrauch von 1 kWh Strom erzeugt werden können. Beispiel: Bei einer JAZ von 4 gewinnt die Wärmepumpe jeweils 4 kWh Wärme mithilfe von 1 kWh Strom.

Den Stromverbrauch von Wärmepumpen können Sie mit der folgenden Formel einfach berechnen:

Wärmebedarf angegeben in kWh, geteilt durch die Jahresarbeitszahl

= Stromverbrauch der Wärmepumpe in kWh

Je höher die JAZ, umso effizienter arbeitet die Wärmepumpe im Verhältnis zu ihrem Stromverbrauch. Als Mindestwert für einen wirtschaftlichen Betrieb gilt eine JAZ von 3. Mit den finanziellen Vorteilen verbindet sich gleichzeitig eine sehr gute CO2-Bilanz. Sie lässt sich noch weiter verbessern, wenn die Betreiber einer Wärmepumpe auf Ökostrom setzen. Dieser kann mit einer Photovoltaikanlage, zum Beispiel auf dem Dach, selbst gewonnen werden.

Stromverbrauch einer Wärmepumpe: Wichtige Einflussfaktoren

Wie hoch der Durchschnittsverbrauch einer Wärmepumpe in der Praxis ist, hängt von verschiedenen Faktoren und Größen ab. Drei zentrale Aspekte sollten Sie schon in der Planung beachten:

Welche Vorlauftemperatur ist für eine gleichmäßige Wärmeversorgung Ihres Zuhauses notwendig? Eine niedrige Vorlauftemperatur senkt dauerhaft den Stromverbrauch der Wärmepumpe. Werte um 35 bis maximal 50 Grad Celsius gelten als optimal. Hocheffiziente OCHSNER Wärmepumpen können Temperaturen bis 65 Grad im reinen Wärmepumpenbetrieb liefern. Es empfiehlt sich, frühzeitig einen Check der Installation durchzuführen und bei Bedarf Anpassungen vorzunehmen. Ein professioneller hydraulischer Abgleich ist in jedem Fall sinnvoll. Zusätzlich kann es sich in älteren Gebäuden lohnen, eine Fußbodenheizung oder größere Flächenheizkörper nachträglich zu installieren.

Wie ist die energetische Effizienz des Gebäudes? Diese Frage ist insbesondere im Altbau von zentraler Bedeutung. Wenn über eine unzureichend gedämmte Gebäudehülle Heizwärme nach außen verloren geht, treibt das den Heizbedarf und somit den Energieverbrauch in die Höhe. Dies ist unabhängig von der genutzten Technik zur Wärmegewinnung. Deshalb ist es oft lohnend, Heizungsmodernisierung und Wärmedämmung als Gesamtpaket zu betrachten und parallel umzusetzen.

Auch die Energiequelle, welche die Wärmepumpe nutzt, hat Einfluss auf den Stromverbrauch. Beispiel: Wasser/Wasser- und Sole/Wasser-Wärmepumpen benötigen bei strengem Frost etwas weniger Strom für ihren Betrieb als Luft/Wasser-Wärmepumpen. Der Grund hierfür ist die genutzte Energiequelle in Form von Grundwasser und Erdreich. Sie liefert ganzjährig gleichbleibende Temperaturen und ist im Winter tendenziell wärmer als die Wärmequelle Umgebungsluft.

Entstehen im Altbau mehr Stromkosten für Wärmepumpen als im Neubau?

Entscheidend für den Wärmepumpen-Stromverbrauch ist nicht das Baujahr eines Gebäudes, sondern dessen Energieeffizienz. Im statistischen Durchschnitt sind die Stromkosten im Neubau geringer, weil sie von vornherein effizient ausgelegt werden. Um wie viel höher die Verbrauchskosten einer Wärmepumpe im Altbau liegen, lässt sich jedoch nicht pauschal beantworten. Dies hängt von den individuellen baulichen Gegebenheiten und dem Sanierungsstand ab. Im Heizkostenrechner von OCHSNER können Sie sich einen Überblick über Ihre Einsparpotenziale verschaffen.

Welche Wärmepumpe braucht besonders viel Strom?

Generell weisen Luft/Wasser-Wärmepumpen einen etwas höheren Stromverbrauch auf als Sole/Wasser- oder Wasser/Wasser-Wärmepumpen. Aber auch bei dieser Frage gilt: Eine pauschale Antwort gibt es nicht, es kommt immer auf die individuelle Situation und die baulichen Voraussetzungen an. Den geringfügig höheren Stromkosten einer Luft-Wasser-Wärmepumpe stehen geringere Investitionen bei der Installation gegenüber, da sie weder Bohrungen noch erdverlegte Kollektoren benötigt. Welche Wärmepumpe zu Ihrem Haus passt, zeigt Ihnen der OCHSNER Produktkonfigurator.

Was bedeuten Sperrzeiten für die Wärmepumpe?

Bei speziellen, preislich attraktiven Wärmepumpen-Stromtarifen der Energieversorger kann es zu sogenannten Sperrzeiten kommen. Dabei wird zeitweise die Stromzufuhr zur Wärmepumpe ausgesetzt, wenn das Netz besonders stark beansprucht wird. Diese Sperrzeiten dürften maximal dreimal pro Tag auftreten, für höchstens zwei Stunden. Die Funktionssicherheit der Wärmepumpe wird dadurch nicht beeinflusst. Ebenso ist der Wohnkomfort jederzeit gegeben, weil das kurze Aussetzen so gut wie keine Auswirkung auf die Raumtemperatur hat.

Einsparpotenzial: Lässt sich der Strom für die Wärmepumpe selbst produzieren?

Eine eigene Photovoltaikanlage auf dem Dach Ihres Zuhauses ist sinnvoll, um Ökostrom selbst zu gewinnen. So sparen Sie Geld und machen sich unabhängiger von den öffentlichen Netzen sowie Preissteigerungen. Eine möglichst hohe Eigennutzungsquote der regenerativen Energie rechnet sich – sowohl ökologisch als auch finanziell. Der Betrieb einer Wärmepumpe ist damit nahezu klimaneutral und sehr kostengünstig möglich. Wer den Eigenstromverbrauch der Wärmepumpe optimieren möchte, kann sie mit einem großen Pufferspeicher kombinieren. Dieser wird an sonnenreichen Tagen mit Solarstrom aufgeladen und kann so auch sonnenlose Tage überbrücken.

Warum sich eine Wärmepumpe trotz steigender Strompreise auszahlt

Wärmepumpen stellen eine nachhaltige und kostengünstige Alternative zu Öl- und Gasheizungen dar. Dieser Effekt könnte sich in Zukunft noch verstärken, wenn etwa CO2-Abgaben weiter steigen und sich somit fossile Energieträger verteuern. Wenn der überschaubare Strombedarf einer Wärmepumpe aus regenerativen Quellen gedeckt wird, arbeitet die Wärmepumpe auf höchst effiziente Weise. Die Wirtschaftlichkeit verbunden mit der sehr guten Klimabilanz macht Wärmepumpen zum Heizsystem der Zukunft.

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MayG schrieb: Wir sind gerade dabei unfreiwillig zu Bauherren eines Reihenendhauses...
prjwarm schrieb: Ich habe mir einmal die Datenblätter deutscher WP angesehen und...
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