Wärmepumpe: Zuhause Heizen mit der Wärme aus der Natur

Mit Wärmepumpen kannst du die Wärme aus Luft, Erde und Wasser zum Heizen nutzen. Viele schrecken die Anschaffungskosten ab. Abhilfe schafft die BAFA-Förderung für Wärmepumpen.

Welche Arten von Wärmepumpen gibt es?

Wärmepumpen nutzen die natürliche Wärmeenergie, die uns die Natur zur Verfügung stellt. Dabei können Wärmepumpen sich drei unterschiedliche Formen zunutze machen: Erdwärme, Wärme aus der Luft und Wärme aus dem Grundwasser. Daher gibt es drei unterschiedliche Typen von Wärmepumpen, die man zuhause installieren kann:

• Luftwärmepumpe
• Erdwärmepumpen
• Wasserwärmepumpe

Alle Wärmepumpen-Typen sind in unterschiedlichen Größen und Leistungsstufen erhältlich, so dass sich die richtige Wärmepumpe für dein Haus finden lässt. Dabei können die Wärmepumpen zur Bereitstellung von Warmwasser sowie zum Heizen verwendet werden. Der Antrieb der Pumpe erfolgt mit Strom, entweder aus dem Netz und/oder der Photovoltaikanlage. Natürlich kann man auch im Altbau Wärmepumpen nachrüsten. Eine gute Dämmung unterstützt die Effizienz der Wärmepumpenanlage und ist somit sinnvoll, aber keine Grundvoraussetzung für den Einbau.

Erdwärmepumpen

Erdwärmepumpen entziehen der Erde bzw. dem Boden Wärme. Besonders effektiv geschieht dies über Erdwärmesonden, die bis zu 100 Meter tief in den Boden hineingebohrt werden. Der Vorteil von Sonden: Sie arbeiten jahreszeitunabhängig und nutzen die bestehende Erdwärme effektiv aus. Eine spezielle Genehmigung gemäß Bergbaurecht ist bei dieser Tiefe in der Regel noch nicht notwendig. Neben der Erdwärmesonde, die am verbreitetsten ist, werden auch Erdflachkollektoren, Energiekörbe, Energiezäune und zusehend auch wieder Massivabsorber genutzt.

Erdwärmepumpen nutzen die Wärme aus dem Boden zum Heizen.

Luftwärmepumpen

Luftwärmepumpen nutzen für die Wärmegewinnung die Außenluft, die von einem Ventilator angesaugt wird. Wenn die Energie an einen Wasserkreislauf (Heizung/Warmwasser) weitergegeben wird, spricht man auch von Luft-Wasser-Wärmepumpen. Die am häufigsten gewählte Variante ist die Außenaufstellung, die Pumpe (entweder als Monoblock mit etwas Abstand zum Haus oder als Splitgerät direkt an der Hauswand) benötigt dabei nur eine kleine Aufstellfläche. Ganz ohne Erdarbeiten (Fundament aus Beton, Anschlüsse etc.) kommst du auch bei dieser Variante nicht aus, wenngleich sie im Vergleich zu Erdsonden deutlich geringer ausfallen. Eine Variante ist die Luft-Luft-Wärmepumpe. Da Luftwärmepumpen Geräusche von etwa 60 Dezibel verursachen können, solltest du Rücksicht auf deine Nachbarn nehmen. Mindestens drei Meter Abstand zu deinen Nachbarn sind empfohlen. Am besten lässt du dich hierzu fachlich beraten.

Luftwärmepumpen nutzen die Wärme aus der Außenluft zum Heizen.

Wasserwärmepumpen

Diese Wärmepumpe entzieht dem Grundwasser Wärme und gibt sie an den Heizwasserkreislauf weiter. Dazu müssen zwei Brunnen gebohrt werden: der Saug-/Förderbrunnen gewinnt das (warme) Grundwasser, der Schluckbrunnen nimmt das (kalte) Nutzwasser auf. Beim Bohren sind bestimmte Mindestabstände zwischen Saug- und Schluckbrunnen zu berücksichtigen. Die Installation von Wasserwärmepumpen ist aufwändiger, dafür punkten sie mit einem geringen Platzbedarf. Im Sommer lässt sich diese Pumpenart zudem für eine passive Kühlung nutzen. Für die Wasserwärmepumpe benötigst du wegen der Brunnen- und Tiefenbohrungen eine Genehmigung der für dich zuständigen Unteren Wasserbehörde. Den Antrag stellst du meist bei deinem Landratsamt.

Wasserwärmepumpen nutzen die Wärme aus dem Grundwasser zum Heizen.

Wie funktionieren Wärmepumpen?

Das zugrundeliegende Prinzip ist gar nicht so kompliziert. Wärmepumpen entziehen der Luft, dem Grundwasser bzw. der Erde Energie auf niedrigeren Temperaturniveau, wandeln diese über einen Kälteprozess in Energie mit höheren Temperaturen um und nutzen sie so zum Heizen bzw. für Warmwasser. Bei vielen Wärmepumpen-Systemen kommt zudem Solarthermie oder ein Heizstab zum Einsatz, um die Brauchwasseraufbereitung effizienter zu gestalten.

Technisch sieht das Ganze wie folgt aus: Die Umwelt- bzw. Erdwärme gibt ihre Energie über einen Wärmetauscher (den „Verdampfer“) an ein flüssiges Kältemittel ab. Dabei handelt es sich meist um synthetische Mittel wie R410A bzw. R32 oder das natürliche Kältemittel Propan (R290). Die synthetischen Mittel gelten als wenig giftig und schwer entzündbar, während R290 unbedenklich für die Ozonschicht ist. Ihr gemeinsamer praktischer Vorteil: Sie besitzen einen niedrigen Siedepunkt. Das bedeutet: Die Temperaturen der Umwelt-/Erdwärme reichen aus, damit das Mittel zu einem Gas verdampft. (Dieses bleibt aber im System und kann nicht entweichen) Ein strombetriebener Kompressor verdichtet dieses Gas, woraufhin es sich stark erhitzt.

Ein zweiter Wärmetauscher überführt die Wärme an den Heizkreislauf bzw. den Wasserspeicher. Das Kältemittel kühlt sich ab, wird wieder flüssig und gelangt zurück zum ersten Wärmetauscher. Da es sich um einen geschlossenen Kreislauf handelt, kann sich der Prozess unendlich wiederholen.

Anschließend erfolgt die Einspeisung der Wärme in den Heizkreislauf des Hauses. Da Wärmepumpen am effizientesten mit Vorlauftemperaturen unter 50 bis 55° Celsius arbeiten, werden sie am besten mit Heizsystemen kombiniert, die mit diesen niedrigen Vorlauftemperaturen auskommen, zum Beispiel Fußbodenheizungen. Sind höhere Temperaturen notwendig, kommt möglicherweise eine spezielle Hochtemperatur-Wärmepumpe oder ein Hybridsystem aus Wärmepumpe und Brennwertkessel in Frage.

Über einen Wärmetauscher gibt die Wärmepumpe die entzogene Energie an den Wasserkreislauf weiter.

Wie viel kosten Wärmepumpen?

Die Anschaffungskosten für Wärmepumpen liegen zwischen 12.000 und 33.000 Euro. Dabei hängen die genauen Kosten vor allem von der Art der Wärmepumpe und der Wärmequelle ab. So sind Erd- und Wasserwärmepumpen zwar teurer als Luftwärmepumpen (und es fallen Erschließungskosten an), doch wegen ihres höheren Wirkungsgrads machen sich diese Kosten häufig langfristig bezahlt. Zudem können sich die Preise – abhängig vom konkreten Modell und Hersteller– stark unterscheiden.

Wie hoch die Erschließungskosten ausfallen, lässt sich nicht pauschal sagen. Die Kosten etwa für Bohrungen hängen davon ab, wie tief gebohrt werden soll und wie das Erdreich beschaffen ist. Dazu kommen zudem Kosten Gutachten und Genehmigungen. Der Gesamtpreis erhöht sich weiterhin durch die Kosten für Aufbau und Installation, den Anschluss an die Heizung und die Einbindung in die elektronische Steuerung. Gegebenenfalls kommen noch Entsorgungskosten für bestehende Altsysteme hinzu.

Diesen Kosten stehen relativ geringe Wartungs- und Betriebskosten gegenüber. Erd- und Wasserwärmepumpen sind praktisch wartungsfrei, die jährliche Wartung einer Luftwärmepumpe kostet dich rund 100 Euro. Da diese Heizungsart ohne Verbrennung auskommt, benötigst du keinen Schornstein (mehr). Bedeutet: Kosten für Kehrungen und Abgasmessungen entfallen komplett.

Weitaus wichtiger für die laufenden Betriebskosten ist der Stromverbrauch der Wärmepumpe. Dieser wird unter anderem durch die Effizienz der Wärmepumpe bestimmt, abzulesen an der Jahresarbeitszahl (JAZ). Sie stellt die Wärmeausbeute ins Verhältnis zur eingesetzten Energie. Wichtig für dich: Je höher die JAZ, desto besser. Bei neueren Wärmepumpen bewegt sich die JAZ in der Regel zwischen 3 und 5. Bedeutet: Pro eingesetzte kWh Strom erhältst du 3 bis 5 kWh zum Heizen.

Wärmepumpen: Welche Förderung kann man nutzen?

Auch für Wärmepumpen kannst du die staatliche Förderung für den Einbau von Heizungen, die erneuerbare Energie nutzen, in Anspruch nehmen. Dazu stehen dir unterschiedliche Programme zur Verfügung, zum Beispiel zinsgünstige Kredite inkl. Tilgungszuschüssen bei der KfW-Bank und direkte Zahlungen vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA). Seit 2021 werden alle Maßnahmen durch die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) zusammengefasst.

Die Förderung des BAFA für Wärmepumpen-Heizungen und Hybridheizungen mit Wärmepumpe beträgt 35 Prozent der förderfähigen Kosten. Gefördert werden Anlagen bis 100 kW. Für die Förderung benötigen Wärmepumpen eine JAZ von 3,5 bis 3,8. Um die zusätzliche Innovationsförderung zu erhalten, muss deine Wärmepumpe eine JAZ von mindestens 4,5 erzielen.

Bei Neubauten werden Wärmepumpen aber nicht mehr als Einzelmaßnahme gefördert, sondern nur noch im Rahmen von Effizienzhäusern. Achtung: Luft-Luft-Wärmepumpen und Wärmepumpen, die ausschließlich Warmwasser produzieren, werden nicht vom BAFA gefördert.

Interessant für Eigentümer von Altbauten: Wenn du deine Ölheizung durch eine Wärmepumpe ersetzt (oder anderweitig die Heizung erneuerst), bekommst du zehn Prozent Bonus obendrauf. Zudem kannst du bei einer energischen Sanierung noch fünf Prozent zusätzlicher Förderung erhalten, wenn du einen individuellen Sanierungsfahrplan (iSFP) einreichst.

Die Förderung umfasst dabei nicht nur den Kaufpreis für die Wärmepumpe, sondern auch weiteres Zubehör wie Speicher, notwendige Rohrsysteme, Experten für fachliche Planung oder Maßnahmen im Umfeld.

Kann ich eine Wärmepumpe auch im Altbau nachrüsten?

Grundsätzlich spricht nichts dagegen, eine Wärmepumpe in Bestandsbauten nachzurüsten. Selbst eine energetische Dämmung ist nicht zwingend notwendig, wie Feldtests des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme belegen. Prinzipiell kommen alle Wärmepumpen-Arten in Frage. Häufig werden Luftwärmepumpen eingebaut, weil sie leichter zu installieren sind. Bietet dein Grundstück die Voraussetzungen, kannst du auch eine Erd- oder Wasserwärmepumpe installieren. Der Umbau in Altbauten wird sogar zusätzlich gefördert. Ersetzt die Wärmepumpe eine alte Ölheizung, erhöht sich die Förderung von 35 auf 45 Prozent der Anschaffungskosten.

Allerdings solltest du vorher überprüfen, wie gut dein bestehendes Wärmeverteilungssystem mit der Wärmepumpe zusammenarbeitet. Da diese mit niedrigen Vorlauftemperaturen am effizientesten funktioniert, sind natürlich Fußbodenheizungen ideal. Doch du musst nicht gleich überall die Böden aufreißen – Wärmepumpen können unter Umständen auch mit Heizkörpern gekoppelt werden. Neuere Häuser verfügen häufig schon im Wohnzimmer über eine Fußbodenheizung, während die Heizkörper „nur“ in Schlaf- und Kinderzimmer eingebaut wurden, wo meist nicht so hohe Temperaturen benötigt werden. Lass dich dazu am besten von einer Fachfirma beraten.

Eine Luftwärmepumpe kann platzsparend im Garten oder vor dem Haus aufgebaut werden.

Fazit: Wärmepumpen – ein Gewinn für dich und die Natur

Wer neu baut, findet mit der Wärmepumpe ein lohnendes, nachhaltiges Heizungssystem. Aber auch in älteren Bestandsbauten kann sich der Einbau als sinnvoll erweisen. Bei Neubauten können Wärmpumpen durch ihre umwelt- und klimafreundliche Funktionsweise in der Regel zwischen 67 und 75 Prozent der benötigten Energie (im Bestand: 17 bis 52 Prozent) fürs Heizen und Warmwasser aus Luft, Erde oder Wasser gewinnen – und das völlig kostenlos. Da der eigene CO2-Fußabdruck ausschließlich vom bezogenen Strommix abhängt, lässt er sich mit Ökostrom und/oder einer eigenen Photovoltaikanlage fast auf null reduzieren. Im laufenden Betrieb spielen Wärmepumpen dann langfristig ihre Vorteile aus. Mit jeder eingesetzten kWh Strom gewinnst du drei bis fünf kWh Wärmeenergie für die Heizung bzw. fürs Warmwasser. Wärmepumpen sind zudem nicht von der CO2-Bepreisung betroffen, die fossile Energieträger immer teurer werden lassen.

Tipp: Der Wärmepumpentarif der EnBW bietet einen fairen Verbrauchspreis für den benötigten Strom zum Betrieb deiner Wärmepumpe.

Einen Vorteil, der in Zukunft noch wichtiger wird, haben wir noch gar nicht angesprochen: Wärmepumpen lassen sich häufig wie eine Klimaanlage nutzen und können Wohnräume an heißen Sommertagen klimafreundlich kühlen. Luftwärmepumpen laufen dabei sozusagen „rückwärts“: Den Innenräumen wird die Wärme entzogen und nach außen geleitet. Erd- und Wasserwärmepumpen machen sich die bestehenden Temperaturgefälle zunutze. Viele Wärmepumpen bringen die Kühlfunktion bereits mit, andere Systeme lassen sich nachrüsten.