Das Prinzip einer Wärmepumpe erscheint zunächst verlockend:
Aus einer eingesetzten Energieeinheit werden, je nach Wärmepumpenart und Heizungssystem, etwa drei bis vier Energieeinheiten Wärme.
Dem vermeintlichen Perpetuum Mobile-Prinzip liegt zugrunde, dass die Wärmepumpe technisch/physikalisch mittels ihrer eingesetzten Antriebsenergie die besagten drei bis vier Wärmeenergieeinheiten aus der Umwelt aufnimmt und die Summe von Antriebsenergie und „Umweltenergie“ – durch Abkühlen der Außenluft oder des Grundwassers – dem Heizsystem zuführt.
Von daher bedient sich eine Wärmepumpe anteilig erneuerbarer Energien, weil die „Umweltenergie“ durch Sonnenenergie quasi endlos erneuert wird.
Soweit das schöne und im Wesentlichen wartungsfrei funktionierende Prinzip; leider wird die Gesamtenergie- und -Kostenbilanz zu oft aus kommerziellen Interessen schön geredet oder schlicht vernachlässigt:
Die Antriebsenergie der Wärmepumpe ist in der Regel elektrische Energie: Wenn diese nicht aus erneuerbaren Energiequellen bezogen wird, ist die ökologische Gesamtbilanz der Wärmepumpe zwar besser als die eines fossile Brennstoffe nutzenden Heizgerätes, leider aber eben nur eingeschränkt regenerativ.
Zudem sind die Kosten für die elektrische Antriebsenergie derzeit und auch schon seit langem und auch voraussichtlich perspektivisch ca. drei- bis viermal so hoch wie die Kosten für die fossil erzeugte Wärmeenergie (durch Gas oder Heizöl).
Der „Endverbraucher“ steht nun vor dem Dilemma, dass sein schönes regeneratives Heizsystem zwar anteilig regenerativ ist, aber im Wesentlichen nahezu identische oder höhere Betriebskosten verursacht wie eine fossil betriebene Heizung und das, je nach System, bei einem mehrfachen der Herstellungskosten einer z.B. klassischen Brennwertheizung.
Selbst wenn man dann die Vorgaben des Erneuerbare-Energien-Gesetzes umsetzt und die Gasbrennwertheizung anteilig regenerativ, z.B. durch eine thermische Solaranlage, ergänzt, fallen die Investitionskosten für ein „klassisches“ Heizsystem deutlich geringer aus als die eines Wärmepumpensystems.
Ihre Stärke kann die Wärmepumpe ausspielen, wenn sie in weiten Teilen des Jahres durch die eigene Fotovoltaik-Anlage, idealerweise mit einem Batteriespeicher, betrieben wird, insbesondere dann, wenn gleichzeitig sommerlicher Kühlbedarf für Wohn- oder Büroräume besteht:
Bei bedarfsgerechter Auslegung und Abstimmung der Fotovoltaikanlage und des Batteriespeichers auf den Energiebedarf der Wärmepumpe kann in weiten Teilen des Jahres ein CO2-neutraler Betrieb der Heizungs- und Kühlanlage erfolgen.
Wer 100 % CO2-neutral „unterwegs“ sein möchte, bucht dann einen Stromtarif für erneuerbare Energien für den restlichen, nicht selbsterzeugten „Antriebsstrom“ für die Wärmepumpe.
Die Heizung und Kühlung in den Räumen erfolgt im Idealfall durch eine Flächenheizung (Fußboden-, Decken- und/oder Wandheizung), die mit ihren geringen Systemtemperaturen für Heizung und Kühlung dem Funktionsprinzip der Wärmepumpe entgegenkommt und für einen ganzjährig optimalen Wirkungsgrad sorgt.
Der Einsatz einer Wärmepumpe als alleiniger Wärmeerzeuger in thermisch unsanierten Bestandsgebäuden mit klassischen Heizkörpern ist technisch möglich, aber weder sinnvoll noch wirtschaftlich und wird bei nur marginaler ökologischer Wirksamkeit zu deutlich höheren Betriebskosten als eine klassische Gas- oder Öl-Brennwertheizung führen.
Die Domäne der Wärmepumpe ist und bleibt bis auf Weiteres der Neubau mit Flächenheiz- und Kühlsystemen !
Prinzipschema einer Wärmepumpe
Luft-Wasser-Wärmepumpe für Außenaufstellung
Abbildungen : Max Weishaupt GmbH
Preview :
Im nächsten Beitrag wird über die Erfahrungen mit unserer Kleinwärmepumpe „Gelbi D4“ berichtet…
Touchscreen Gelbi D4