Wärmepumpenarten

Welche Arten von Wärmepumpen gibt es und welche ist am effizientesten?

Es gibt verschiedene Arten von Wärmepumpen, die jeweils eine andere Umweltquelle zum Heizen nutzen. Welche genau das sind und welche Art am effizientesten ist, haben wir zusammengefasst.
Wärmepumpe

Inhaltsverzeichnis

1: Die verschiedenen Arten von Wärmepumpen

Grundsätzlich unterscheidet man zwischen drei Hauptarten von Wärmepumpen, die sich durch ihre Wärmequelle unterscheiden: Luft-Wasser-Wärmepumpen, Sole-Wasser-Wärmepumpen (auch Erdwärmepumpen genannt) und Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Erdwärmepumpen entziehen dem Erdboden Wärme, was durch Erdkollektoren oder Erdsonden geschieht. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe hingegen nutzt Ventilatoren sowie einen Luftfilter, um die Wärme aus der Luft zu nutzen. Bei Wasser-Wasser-Wärmepumpen sieht das Konzept vor, dass die thermische Energie mithilfe zweier Brunnen (Saug- und Schluckbrunnen) aus dem Grundwasser bezogen wird.

Jede dieser Wärmepumpenarten hat spezifische Vorteile und eignet sich für unterschiedliche Gebäudetypen und Anforderungen.

2: Was sind Vor- und Nachteile der verschiedenen Arten?

Luft-Wasser-Wärmepumpe
Vorteile: Luft-Wasser-Wärmepumpen sind besonders leicht zu installieren. Dabei fallen vergleichsweise geringe Kosten an und auch der Platzbedarf ist niedrig.

Nachteile: Luft-Wasser-Wärmepumpe erreichen oft keine hohe Jahresarbeitszahl (JAZ), da ihre Effizienz mit der Außentemperatur schwankt.

Erdwärmepumpe (Sole-Wasser-Wärmepumpe)
Vorteile: Erdwärmepumpen bieten eine konstant hohe Effizienz, da die Temperatur in den Bodenschichten über das Jahr hinweg nahezu konstant bleibt. Bei Erdsonden ist der Platzbedarf gering.

Nachteile: Wird die Erschließung über Erdsonden gewählt, werden genehmigungspflichtige Bohrungen notwendig. Bei privaten Wohngebäuden wird dabei meist zwischen 60 und 100 m tief gebohrt. Beim Erdkollektor hingegen ist der Platzbedarf eher hoch.

Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Vorteile: Da die Grundwassertemperaturen über das Jahr hinweg nahezu konstant bleiben, arbeitet auch die Wasser-Wasser-Wärmepumpe mit einer konstant hohen Effizienz und niedrigen Leistungsschwankungen. Der Platzbedarf ist bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe nur gering.

Nachteile: Ob sich eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe lohnt, hängt unter anderem davon ab, wie viel Grundwasser verfügbar ist, wie die Qualität des Grundwassers ist und wie hoch der Wasserspiegel ist. Für notwendige Bohrungen braucht es eine Genehmigung der unteren Wasserbehörde. Die Investitionskosten (sowohl Anschaffung als auch Installation und Bohrung) bei der Wasser-Wasser-Wärmepumpe sind sehr hoch.

Hier noch einmal alle drei Arten in einer Übersicht:
Tabelle Arten Wärmepumpe

3: Welche Art von Wärmepumpen ist am effizientesten?

Während Erdwärmepumpen durchschnittlich eine JAZ von 4 bis 4,5 erreichen und Luft-Wasser-Wärmepumpen eine von rund 3 bis 4, können Wasser-Wasser-Wärmepumpe eine JAZ von bis zu 5 erreichen. Unter Laborbedingungen können letztere sogar einen COP-Wert von 4,9 bis 5,8 – den besten unter den Wärmepumpenarten. Vergleicht man diesen Aspekt, sind Wasser-Wasser-Wärme also die effizientesten.

Allerdings kann man bei einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe mit durchschnittlichen Gesamtkosten von 15.000-22.000 Euro rechnen. Entsprechend muss man immer im Individualfall entscheiden, ob diese Art der Wärmepumpe für das eigene Gebäude notwendig ist oder ob nicht doch eine einfach installierbare Wärmepumpe wie die Luft-Wasser-Wärmepumpe ausreicht. Durch eine richtige Planung und Dimensionierung kann die höchste Effizienz der Wärmepumpen erreicht werden.

Tipp: Wärmepumpen werden in Deutschland gefördert. Überlegen Sie sich, eine Wärmepumpe anzuschaffen, sollten Sie entsprechend auch einen Blick auf die möglichen Förderungen für eine Wärmepumpe werfen.

4: Wie kann man ein Smart Meter einsetzen?

Ein intelligentes Messsystem kann ideal eingesetzt werden, um beispielsweise eine Luft-Wasser-Wärmepumpe oder eine Erdwärmepumpe noch effizienter zu machen. So stellt inexogy seinen Kunden beispielsweise eine semi-public Rest-API zur Verfügung. Diese ermöglicht es, ein Heim-Energiemanagementsystem (HEMS) zu nutzen. Mithilfe eines HEMS können beispielsweise Warmwasserspeicher, Wärmepumpe und PV-Anlage ideal verknüpft werden, sodass überschüssiger Strom automatisch für die Wärmepumpe genutzt und gegebenenfalls gespeichert wird, sofern er nicht direkt benötigt wird.

Mit Smart Meter eröffnet sich zudem die Möglichkeit, dynamische Stromtarife zu nutzen. Programmiert man die Wärmepumpe entsprechend, sodass sie bevorzugt dann läuft, wenn günstige Strompreise bestehen, kann Geld gespart werden. Diese Option lohnt sich insbesondere dann, wenn man die Wärmepumpe mit einem Warmwasserspeicher verknüpft.

Nutzen Sie die Vorteile eines Smart Meters!

Nutzen Sie die Vorteile des umfassenden inexogy-Betriebs intelligenter Messsysteme und profitieren Sie von den zahlreichen Mehrwerten, die Ihnen ein Smart Meter bietet.

Quellen

Bosch Homecomfort. Erdwärmepumpe.

Buderus. Wärmepumpenvergleich.

Bosch Homecomfort. Wasser-Wasser-Wärmepumpe.

Autor: Evelyn Isaak

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