Stromverbrauch von Wärmepumpen: Ein kleines ABC

Haben Sie es gern kuschelig warm, möchten aber Stromkosten sparen? Schwierige Angelegenheit! Schliesslich wächst Heizenergie (insbesondere heutzutage) nicht auf Bäumen. Die Lösung dieses Problemchens könnte für Sie in der Umstellung auf eine Wärmepumpe liegen. Wärmepumpen sind nämlich quasi die Teslas unter den Heizungen: Anstatt Energie durch Verbrennung freizusetzen, nutzen sie die Umgebungswärme zum Heizen und Aufbereiten von Warmwasser. Ganz schön clever! Doch ganz ohne Strom kommt auch die Wärmepumpe nicht aus. Wie viel das genau ist, und warum Sie auch in unsicheren Zeiten keine Angst vor einer happigen Stromrechnung haben müssen, erklären wir hier.

Deshalb benötigt eine Wärmepumpe Strom

Es gibt viele Möglichkeiten, um sein Eigenheim möglichst ökologisch zu heizen. In unserer Übersicht der 7 häufigsten Heizungstypen steht die Wärmepumpe ganz oben auf der Liste der umweltfreundlichen Heizsysteme.

Wer in Physik gut aufgepasst hat, der weiss: Für Heizwärme braucht es immer eine Primärenergie. Diese stammt meistens aus Holz, Öl, Gas oder eben Strom. Die Wärmepumpe holt sich die erforderliche Wärme zwar direkt vom Grundwasser, der Umgebungsluft oder der Erde - diese thermische Energie muss aber zuerst noch in Wärmeertrag verwandelt werden. Dies geschieht nicht von Zauberhand, sondern mithilfe eines Kältemittelkreislaufs.

So funktioniert’s: Die Wärmepumpe zapft der Umgebung Wärme ab und leitet diese zu einem Kältemittel. Trifft das Kältemittel auf die Wärme, verdampft es und wird anschliessend von einem Verdichter komprimiert. Dabei erhöhen sich Temperatur und Druck. Und Tada! Es entsteht ein Wärmeertrag. Ein Wärmetauscher gibt diese Wärme an das Heizsystem ab und das erhitzte Heizwasser wärmt wiederum Ihr Haus. Damit dieser Ablauf funktioniert, kommen Kompressoren, Pumpen und Ventilatoren zum Einsatz. Und für den Betrieb dieser Apparate braucht es Strom. Und da haben wir ihn: Den ominösen Stromverbrauch der Wärmepumpe!

Gut zu wissen: Der Stromanteil an der Wärmeerzeugung liegt bei nur 25 Prozent, mit den anderen 75 Prozent heizen Sie Ihr Heim mit kostenloser Umweltenergie. Sie Sparfuchs!

Die Jahresarbeitszahl (JAZ) - verlässlicher Indikator zur Errechnung des Stromverbrauchs Ihres Einfamilienhauses

Wer nun auf die Suche nach der passenden Wärmepumpe geht, der stösst bei seiner Shopping Tour immer wieder auf folgende drei Buchstaben: COP. Dabei handelt es sich um den Coefficient of Performance, der von Wärmepumpenherstellern jeweils pro Modell ausgegeben wird. Der COP drückt die im Labor gemessene Effizienz einer Wärmepumpe bei einem bestimmten Betriebszustand aus. In der Schweiz herrschen aber keine Laborbedingungen! Ein verlässlicherer Indikator zur Ermittlung der Wirtschaftlichkeit, und somit des Stromverbrauchs einer Wärmepumpe, ist die Jahresarbeitszahl (JAZ). Sie beschreibt die effektive Leistungszahl über das ganze Jahr im realen Betrieb.

Konkret heisst das: Die JAZ gibt an, wie viele Kilowattstunden (kWh) Wärme mit einer kWh Strom gewonnen werden. Je höher die JAZ, desto effizienter wird der Strom verwendet und desto niedriger ist die benötigte Energie. Je tiefer die JAZ, desto höher ist der Stromverbrauch, um dieselbe Heizleistung zu erzeugen. Logisch, oder? Achtung, nebst Physik kommt jetzt auch noch Mathematik ins Spiel! So kann man mit der JAZ einfach den Stromverbrauch der eigenen Wärmepumpe berechnen, wenn die jährliche Heizleistung in Kilowatt bekannt ist. Die Formel lautet wie folgt:

Stromverbrauch= (Heizleistung in Kilowatt/JAZ) x Anzahl Heizstunden

Ein Beispiellrechnung hierzu: Eine Wärmepumpe, die mit einer JAZ von 3.4 pro Jahr während 2000 Stunden läuft und dabei 12 Kilowatt (kW) Heizleistung bringt, braucht so viel Strom: (12 kW /3,4) x 2.000 = ca. 7060 kWh Strom pro Jahr.

Zur Berechnung der effektiven Kosten müssen Sie die kWh nur noch mit dem aktuellen Strompreis multiplizieren. Die Stromkosten variieren nach Wohnort. Wie es in Ihrer Wohngemeinde aussieht, sehen Sie ganz einfach in der Übersicht von SRF.

Haben Sie gewusst, dass auf Ihrer Stromrechnung nur der totale Stromverbrauch aufgeführt ist? Interessant für Sie ist aber insbesondere, wie viel davon auf Ihre Wärmepumpe entfällt! Dann lassen Sie von Ihrem Stromlieferanten einen separaten Stromzähler für die Wärmepumpe installieren.

Diese Wärmepumpen gibt es – JAZ und Stromverbrauch im Überblick

Jetzt geht’s ins Detail, denn Wärmepumpe ist nicht gleich Wärmepumpe! Die JAZ der verschiedenen Typen unterscheidet sich im Mittel deutlich. Diese vier Wärmepumpen-Arten haben sich bewährt:

Luft-Wasser-Wärmepumpen - JAZ ca. 3.5 Grösstes Plus: Die Luft-Wasser-Wärmepumpe ist sehr einfach zu installieren und somit die günstigste Variante. Als Wärmequelle nutzt sie die Umgebungsluft. Verglichen mit anderen Varianten braucht sie aber genau deswegen am meisten Strom. Im Winter, wenn die Aussentemperatur niedrig ist, kann der Umgebungsluft nur wenig Wärme entzogen werden. Deshalb fällt dann der Stromverbrauch zur Erreichung der Wunschtemperatur höher aus.

Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdkollektoren - JAZ ca. 4 Hier kommt die thermische Energie aus der Oberflächenwärme der Erde. Wie bei der Photovoltaik braucht es dafür Kollektoren. Diese werden horizontal nahe der Erdoberfläche (ca. 60 – 80 cm tief) in die Erde gesetzt. Da die Temperatur der Erdoberflächenwärme weniger schwankt als die Lufttemperatur, sind Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Kollektoren effizienter als Luft-Wasser-Wärmepumpen.

Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdsonden - JAZ ca. 4.5 Dieses System gewinnt die Energie aus der tiefer gelegenen Erde. Rohre, sogenannte Sonden, werden 30 bis 100 m vertikal unter dem Haus ins Erdinnere verlegt. Da die Erde ab einer Tiefe von 10 m auch im Winter nicht kälter als 7 Grad wird, sind Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Erdsonden effizienter als Sole-Wasser-Wärmepumpen mit Kollektoren. Deswegen fallen die Stromkosten tiefer aus. Je nach Standort ist aber eine Tiefbohrung zur Verlegung der Erdsonden nicht immer möglich.

Wasser-Wasser-Wärmepumpe - JAZ ca. 5 Dies ist die effizienteste Wärmepumpe. Sie bezieht ihre thermische Energie aus dem Grundwasser. Da die Temperatur des Grundwassers höher ist als die der Erde oder der Umgebungsluft, sind die Energiekosten tiefer. Im Gegenzug sind die Investitionskosten höher als bei den anderen Wärmepumpen, und die Nutzung des Grundwassers ist nicht immer möglich.

Diese Faktoren beeinflussen den Stromverbrauch von Wärmepumpen zusätzlich

• Isolierung: Nur in gut gedämmten Häusern bleibt die Wärme auch drinnen. Und da wollen wir sie! Um den Stromverbrauch zu reduzieren, sollten Sie vor dem Heizungsaustausch unbedingt ins Isolieren Ihrer Fassade investieren. Sie würden schliesslich im Winter auch keinen löchrigen Mantel tragen.

• Regionales Klima: Je kälter das Klima, desto mehr Energie braucht die Wärmepumpe, um auf die gewünschte Temperatur zu heizen. Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe ist super im Rustico in Locarno, eignet sich aber weniger fürs Chalet in Zermatt.

• Vorlauftemperatur: Damit ist die Temperatur des Heizwassers, das den Heizkörpern zugeführt wird, gemeint. Je wärmer das Heizwasser werden muss, um das Haus auf die gewünschte Temperatur zu bringen, desto mehr Strom braucht’s.

• Raum- und Hausgrösse: Eigentlich ganz logisch, ein Tiny House braucht weniger Energie als eine Villa. Je grösser die beheizte Fläche und das Volumen (inkl. Deckenhöhe) der Räume, desto mehr Energie zum Heizen ist nötig.

• Anzahl Personen im Haushalt: Je mehr Personen in Ihrem Haushalt leben, umso mehr Wärme braucht’s beispielsweise zum Kochen oder Duschen. Ergo: Je mehr Warmduscher:innen in der Familie, desto höher Ihr Stromverbrauch!

• Technologie und Modell: Der genaue Stromverbrauch ist schlussendlich auch noch sehr stark abhängig vom konkreten Wärmepumpenmodell, dass Sie wählen.

Wir sind Liiva. Mit Herzblut für alle Warmduscher:innen.