Wärmepumpen | Welche gibt es und wie funktionieren sie?

Die aktuelle Gaskrise stellt die Diskussion um klimaschonendes Heizen weiter in den Vordergrund. Wärmepumpen spielen dabei eine wichtige Rolle. Sie sind nicht nur klimafreundlicher, da sie weniger Emissionen ausstoßen, sondern auch noch günstiger als beispielsweise Öl- oder Gasheizungen. Wir haben uns daher Wärmepumpen genauer angesehen und erklären dir, wie sie funktionieren und welche verschiedenen Arten es gibt. 🕵️

Eine Wärmepumpe kannst du dir einfach vorstellen wie einen Kühlschrank – nur eben andersherum. Sowohl ein Kühlschrank als auch eine Wärmepumpe funktionieren nach dem Gesetz der Entropie. Dieses besagt, dass zwei Objekte mit unterschiedlichen Temperaturen thermische Energie austauschen, bis beide Objekte dieselbe Temperatur erreichen.🌡️ Einfach gesagt entzieht eine Wärmepumpe der Umgebung Wärme und gibt diese anschließend an die Heizungen im Gebäude weiter. Dazu wird zwar Strom benötigt, aber letztendlich besteht die gewonnene Wärme nur zu etwa 25 Prozent aus elektrischer Energie. Der Strom wird also nicht wie in einer Elektroheizung genutzt, um Wärme zu erzeugen, sondern um der Umgebung Wärme zu entziehen. 

Damit gehören Wärmepumpen zu den saubersten und effizientesten Heiztechniken, schonen die Umwelt und senken die Verbrauchskosten für Anlagenbesitzer*innen deutlich. 🏡👍

Als Heizung für dein Eigenheim gibt es verschiedene Arten von Wärmepumpen. Zu den bekanntesten zählen Luft-Luft-Wärmepumpen, Sole-Wasser-Wärmepumpen, Wasser-Wasser-Wärmepumpen sowie Luft-Wasser-Wärmepumpen. Dabei hat jede ihre Vor- und Nachteile. Meistens hängt es allerdings von den Gegebenheiten am und im Haus ab, welche Bauart geeignet ist und ob sich ein Einsatz lohnt.🏠 Die Unterschiede bestehen primär im Ort der Wärmegewinnung und im Medium der Wärmeweitergabe, aber das sehen wir uns jetzt genauer an. 🔎

Eine Luft-Luft-Wärmepumpe kommt nur in Gebäuden zum Einsatz, die über eine Lüftungsanlage verfügen. Sie saugt im Unterschied zu den anderen Wärmepumpen-Arten keine Außenluft an, sondern nutzt die Abluft der Lüftungsanlage als Wärmequelle. Diese Form ist auch als “Lüftungswärmepumpe” bekannt und wird meistens nur in Passivhäusern (hervorragend gedämmtes und besonders luftdichtes Haus)  eingesetzt, da nur eine geringe Menge an Energie übertragen wird. 

Bei der Sole-Wasser-Wärmepumpe wird die Energie dem Erdreich entzogen. Dabei können entweder Erdsonden oder Flächenkollektoren eingesetzt werden. Erdsonden können bis zu 100 Meter (meist eher 10 bis 15 Meter) tief eingesetzt werden und entziehen so dem Erdreich Wärme. Diese Art ist sehr effizient, allerdings auch kostspielig.💰

Flächenkollektoren verlaufen unterhalb der Frostgrenze im Boden (0,5 bis 1,5 Meter tief). Um den Energiebedarf zu decken, muss eine ausreichend große Bodenfläche zur Verfügung stehen. Daher solltest du am besten vorher abwägen, welche Methode für dich die passende ist. 

Wasser-Wasser-Wärmepumpen nutzen das Grundwasser als Energiequelle. Dieses eignet sich besonders gut, da es über das gesamte Jahr eine nahezu konstante Temperatur zwischen 8°C und 12°C besitzt. Allerdings hat die Erschließung dieses Potenzials seinen Preis 💶: Denn für diese Art von Wärmepumpe müssen zwei Brunnen ins Erdreich gebohrt werden. Einen sogenannten Saugbrunnern, durch den das Wasser nach oben gelangt und einen Sickerbrunnen für dessen Rückführung. ⛲ Da solche Bohrungen nicht in allen Regionen erlaubt sind, solltest du dir bei der zuständigen Behörde zunächsteine Genehmigung einholen. 

Luft-Wasser-Wärmepumpen entziehen der Außenluft Wärme und leiten diese an das Heizsystem weiter. Die Luft in der Atmosphäre ist zwar kälter als die im betreffenden Gebäude, aber sie ist immer noch warm genug, um das flüssige Kältemittel zu einem Gas zu verdampfen. Dieses Gas wird dann durch einen Kompressor geleitet. So steigen Druck und gleichzeitig auch Temperatur an und die Wärme des Gases kann zum Heizen des Gebäudes genutzt werden. 🌡️Die Vorteile dieser Anlagen liegen darin, dass sie besonders schnell einsetzbar und kostengünstig in der Anschaffung sind, da sie keinen umständlichen baulichen Maßnahmen und Genehmigungsverfahren unterliegen. 💸 Allerdings sind Luft-Wasser-Wärmepumpen auch weniger effizient als ihre Konkurrenten. Trotzdem zählen sie hierzulande zu der beliebtesten Art der Wärmepumpen. 

Derzeit heizen Wärmepumpen in Deutschland rund 1,3 Millionen Gebäude. 🏘️ Das hört sich zwar erstmal nach viel an, allerdings gibt es hierzulande mehr als fünf Millionen Ölheizungen und knapp 14 Millionen Gasheizungen. Bis 2030 will das Wirtschaftsministerium auf einen Stand von sechs Millionen Wärmepumpen kommen. Binnen zehn Jahren sollen also fünf Millionen Wärmepumpen hinzukommen. Dazu ist es nötig, jährlich 500.000 Wärmepumpen einzubauen. 

Du siehst also, um dem Klimawandel und der Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen entgegenzuwirken, ist der Ausbau von Wärmepumpen unabdingbar. Natürlich ist der Umstieg erstmal kostenintensiv, allerdings kannst du mit einer Wärmepumpe bei den immer weiter steigenden Gaspreisen bares Geld sparen und zudem der Umwelt noch etwas Gutes tun. 

Überlegst du den Umstieg auf eine Wärmepumpe oder hast du Fragen zu diesem Thema? Dann schreibe uns gerne via Facebook, Instagram oder Twitter.