Details zu Wärmepumpen

Eine Wärmepumpe funktioniert nach dem gleichen Prinzip wie ein Kühlschrank – nur umgekehrt. Dazu zirkuliert in einem geschlossenen Kreislauf ein Kältemittel. Diese Kältemittel, heutzutage Gase wie Ammoniak oder Propan, nehmen Wärme aus der Umgebung (Wasser, Erde, Luft) auf, um sie ins Innere des Hauses zu pumpen. Damit sie für die Hausheizung nutzbar ist, muss die Wärme aus der Umgebung allerdings noch auf eine höhere Temperatur gebracht werden. Für diesen Prozess braucht die Wärmepumpe Strom aus dem Netz.

Regenerative Energie: Das Verhältnis von Strom aus dem Netz zu kostenloser Wärme aus der Natur liegt bei etwa 25 Prozent zu 75 Prozent. Das genaue Verhältnis von abgegebener Heizenergie und aufgenommener elektrischer Energie pro Jahr wird mit der so genannten Jahresarbeitszahl (JAZ) ausgedrückt. Dabei geben Wärmepumpenhersteller in der Regel eine unter optimalen Bedingungen ermittelte Jahresarbeitszahl an. Allerdings kann die Leistung einer Wärmepumpe sehr stark durch Veränderungen der Außentemperatur zwischen dem Nennwert und Null schwanken.

Heizwirkung: Moderne Wärmepumpen können ein Gebäude komplett mit Wärme versorgen. Oft ist es allerdings sinnvoll, diese Technik mit einer Solar- und/oder einer Lüftungsanlage zu kombinieren.

Heizflächen: Besonders effektiv sind Wärmepumpen in Zusammenarbeit mit Flächenheizungen, wie Fußbodenheizungen. Durch die großen Abstrahlflächen verbreiten sie schon bei verhältnismäßig geringen Heiztemperaturen eine behagliche Wärme.

Umweltverträglichkeit: Insgesamt helfen Wärmepumpenheizungen, Brennstoff beziehungsweise Primärenergie einzusparen, da sie den Großteil Wärmeenergie vor Ort der Umgebung entnehmen. Allerdings hängt dieser Faktor natürlich auch von der umweltverträglichen Bereitstellung des Stromes und der Höhe des Strombedarfs ab.

Mögliche Wärmequelle für Wärmepumpen sind Grundwasser, Erdreich oder Luft:

Luftwärmepumpen entnehmen die Wärme aus der Außenluft. Dabei ist es auch möglich, in Kombination mit einer Lüftungsanlage die warme Abluft aus dem Gebäude zu nutzen. Luftwärmepumpen lassen sich am einfachsten installieren und sind auch am günstigsten. Das Problem ist allerdings, dass sie im Winter, wenn die Luft kalt und das Heizbedürfnis groß ist, sehr viel Antriebsenergie verbrauchen. An kalten Wintertagen kann das fast einer Stromheizung gleichkommen.
Erdwärmekollektoren entnehmen die Wärme aus dem Erdreich. Sie werden als eine Art Heizschlange in geringer Tiefe im Erdboden verlegte. Sie brauchen allerdings viel Platz und sind wegen der Wärmeleitfähigkeit in feuchten Böden am effektivsten.
Erdwärmesonden entnehmen die Wärme ebenfalls aus dem Erdreich. Sie werden eingesetzt, wenn nicht genügend Platz für Flächenkollektoren vorhanden ist. Sie werden bis zu 100 Meter senkrecht in die Erde gebohrt, was relativ teuer ist.
Grundwasser wird in einem Brunnen entnommen und durch einen so genannten Schluckbrunnen zurückgeführt.

Wartung: Unabhängig davon, welche Wärmequelle genutzt wird, muss der Wärmetauscher regelmäßig gereinigt und die Anlage gewartet werden.

Kosten: Für den Einbau von Wärmepumpen gibt es finanzielle Unterstützung vom Staat: in Form von zinsverbilligten Darlehen der KfW-Bank sowie diverser Programme der Bundesländer oder Kommunen.