Stromverbrauch einer Wärmepumpe: So heizen Sie kostengünstig

Wärmepumpen sind energieeffiziente Heizsysteme, deren Stromverbrauch stark von ihrer Effizienz und den Betriebsbedingungen abhängt. Die Effizienz einer Wärmepumpe wird durch die Leistungszahl (COP) und die Jahresarbeitszahl (JAZ) bewertet. Während die Leistungszahl einen idealisierten Wert unter optimalen Bedingungen beschreibt, gibt die Jahresarbeitszahl das Verhältnis von erzeugter Wärme zur eingesetzten elektrischen Energie über ein ganzes Jahr an. Eine gute JAZ liegt bei 3 bis 5, was bedeutet, dass aus 1 kWh Strom 3 bis 5 kWh Wärme erzeugt werden können.

Faktoren, die den Stromverbrauch beeinflussen

Soleumwälzpumpen und andere Zusatzverbräuche: Umwälzpumpen im Solekreislauf verbrauchen zwischen 50 und 130 Watt pro Betriebsstunde. Je nach Betrieb können dies mehrere hundert Kilowattstunden jährlich sein. Auch der Abtauvorgang des Kondensators verursacht Energieverluste, die bis zu 10 % des Stromverbrauchs der Wärmepumpe ausmachen können.

Betriebsmodi: Im monovalenten Betrieb ist die Wärmepumpe die einzige Heizquelle. Dies erfordert eine ausreichend dimensionierte Erdkollektorfläche. Im monoenergetischen Betrieb wird ein Elektroheizstab zur Unterstützung eingesetzt, was bei unzureichender Wärmequelle oder (seltenen) Spitzenlasten notwendig ist. Dieser Elektroheizstab ist jedoch ineffizient und kann die Betriebskosten erheblich steigern.

Optimierungsmöglichkeiten für niedrigen Stromverbrauch

• Niedrige Vorlauftemperaturen: Fußboden- oder Wandheizungen mit hoher Verlegungsdichte sind ideal, da sie eine geringe Vorlauftemperatur benötigen und damit die Effizienz der Wärmepumpe steigern.
• Konstanter Volumenstrom und lange Takte: Durch gute Dimensionierung läuft die Wärmepumpe modulierend im Dauerbetrieb.
• Optimierte Hydraulik: Thermische Kurzschlüsse im Leitungssystem sollten unbedingt vermieden werden. Alle Heizkreise sollten gleich lang sein. Im Gegensatz zur oft geäußerten Installateurmeindung lassen sich diese Fehler nicht einfach durch Reduktion des Durchflusses in zu kurzen Kreisen beheben. Entweder diese "verhungern" dann und bekommen zu wenig Wärme oder der Rückfluss ist zu warm, sodass die Wärmepumpe zu früh abschaltet.
• Kein Elektroheizstab im Dauerbetrieb: Der Elektroheizstab sollte nur in Ausnahmefällen verwendet werden.

Zusätzliche Expertentipps

• Warmwasserbereitung: Für die Warmwasserbereitung mit der Wärmepumpe ist keine separate Lösung empfehlenswert, der Warmwassertakt kann von der Heiungswärmepumpe miterledigt werden.
• Pufferspeicher: Diese sind insbsondere bei Fußbodenheizungen meist nicht notwendig, da der Estrich viel mehr Wärme speichern kann als der Pufferspeicher.
• Wartung: Regelmäßige Wartung gewährleistet eine gleichbleibend hohe Effizienz und verhindert Funktionsprobleme.

Beispielrechnung

Eine Wärmepumpe mit einer JAZ von 4, die ein Haus mit 10.000 kWh Wärme pro Jahr beheizt, benötigt 2.500 kWh Strom. Bei einem Strompreis von 30 Cent/kWh entspricht dies jährlichen Stromkosten von etwa 750 Euro. Zusatzverbrauch durch Umwälzpumpen und Abtauvorgänge sollte berücksichtigt werden, da diese den Gesamtverbrauch erhöhen können.

Durch eine sorgfältige Planung und Optimierung kann der Stromverbrauch einer Wärmepumpe minimiert und die Umwelt- sowie die Haushaltsbelastung gering gehalten werden.