Wärmepumpen im Langzeittest

Energieverbrauch im Energieeffizienzhaus der DENAEinstiegsfrage: Wie viel Liter Treibstoff verbraucht Ihr Auto auf 100 km? 5,2 Liter? 7,5 Liter? Ist eigentlich auch egal, denn die Herstellerangabe über den Durchschnittsverbrauch liegt sowieso weit darunter. Böse Zungen behaupten sogar, dass System hinter diesen Abweichungen steckt. Und das tut es auch, denn es ist nur mit Hilfe von Labortests fast unmöglich, die Wirksamkeit eines Produktes in der freien Wildbahn zu bestimmen. Das gilt für den Verbrauch von Autos genauso wie für die Effizienz von Wärmepumpen. In beiden Fällen sollte man sich also kritisch gegenüber überlieferten Herstellerinformationen zeigen.

In der Vergangenheit gab es also häufig Unterschiede zwischen der versprochenen Effizienz von Wärmepumpen und der tatsächlich vorliegenden. Das liegt nun nicht daran, dass Hersteller von Wärmepumpen bei den Tests schummeln. Im Gegenteil, hier wird es ziemlich sicher mit rechten Dingen zugehen. Aber natürlich will man als Hersteller gerne so viel wie möglich verkaufen. Und solange es um Wärmepumpen geht, gibt es zwei einfache Möglichkeiten dies zu tun: Zum einen liefert das Testverfahren in vielen Fällen Werte, die den Hersteller mehr freuen als den Verbraucher. Zum anderen gibt es die Möglichkeit, unwissende Kunden mit der Leistungszahl ε (epsilon) oder dem Coefficient of Performance (COP) abzuspeisen, die der Wärmepumpe eine deutlich höhere Effizienz bescheinigen als die Jahresarbeitszahl β (beta, JAZ), die der Realität wesentlich näher kommt.

Man kann man sich natürlich die Enttäuschung des Kunden vorstellen, wenn er am Ende mehr bezahlt als ihm vorher versprochen wurde oder wenn das Haus schlichtweg nicht warm wird. Und bei mittlerweile 380.000 installierten elektrischen Wärmepumpensystemen in Deutschland ist das Potential für Fehler und Verwirrung schon relativ groß. Doch auch Marek Miara, Leiter des Teams „Wärmepumpen“ am Fraunhofer ISE, bestätigt, dass Wärmepumpen grundsätzlich ausgereift sind und Optimierungsbedarf nur bei der Einbindung in das Heizsystem des Hauses bestehe.

Was die tatsächliche energetische Ausbeute von Wärmepumpen angeht, so hat das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) in Freiburg in den letzten vier Jahren in 200 Einfamilienhäusern Heizsysteme messtechnisch dokumentiert, in denen elektrische Wärmepumpen zur Erwärmung von Heizung und Warmwasser im Einsatz sind. Das Ergebnis der Untersuchung und damit die gute Nachricht kurz vorweg: Sorgfältig geplante Systeme mit einer gut funktionierenden Anbindung und Regelung können ökonomische und ökologische Vorteile gegenüber Anlagen mit fossilen Brennstoffen haben. In diesen Untersuchungen wurden sowohl Wärmepumpensysteme in Neubauten als auch im Gebäudebestand berücksichtigt.

Anlagen mit einer Jahresarbeitszahl von 4 oder mehr sind bei sorgfältig geplanten System durchaus möglich. Das bedeutet, dass die Wärmepumpe mit dem gesamten weiteren Heizsystem im Schlepptau 4 mal mehr Wärmeenergie bereitstellt als an elektrischer Energie verbraucht wurde. Besonders gut schneiden hier Wärmepumpen ab, die das Erdreich als Wärmequelle nutzen, sowie solche Heizsysteme, die mit niedrigen Vorlauftemperaturen auskommen, wie z.B. bei Fußboden– oder Wandheizungen typisch. Auch wenn eine elektrisch angetriebene Wärmepumpe ab einer Jahresarbeitszahl von knapp 3 mehr Wärmenergie liefert als ihr primärenergetisch zugeführt werden muss, muss die Jahreszahl entsprechen des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) abhängig von der Art der Pumpe und des Systems doch mindestens zwischen 3,3 und 4,0 betragen.

Wer genaueres zu den getesteten System wissen möchte, dem stehen unter wp-effizienz.ise.fraunhofer.de und wp-im-gebaeudebestand.de weitere Informationen zur Verfügung.

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