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Heizenergie aus der Außenluft:

Welches Potenzial bietet die Wärmepumpe?

Unabhängig von ihrer Effizienz haben Öl- oder Gasheizungen den Nachteil, dass sich unweigerlich fossile Brennstoffe in Rauch auflösen - die logische Schlussfolgerung ist der klimaschädliche CO2-Ausstoß. Wärmepumpen nutzen hingegen die Energie der Außenwärme mit einem vergleichsweise geringen Einsatz von Elektrizität. Der Trend spricht eindeutig für diese Technologie, bereits bei 32 Prozent aller Neubauten in Deutschland kommen Wärmepumpen zum Einsatz.
 

Kühle Außenluft für die Heizwärme nutzen

Bis zu einer Temperatur von -273 Grad Celsius besitzt die Luft noch Wärmeenergie. Im Umkehrschluss bedeutet diese Tatsache, dass selbst in der Antarktis bei Tiefsttemperaturen von -93 Grad Celsius noch Wärmeenergie vorhanden ist. Das Arbeitsprinzip der Wärmepumpe kann dabei mit einem Kühlschrank verglichen werden, der umgekehrt arbeitet: Mithilfe eines geschlossenen Kühlkreislaufs wird der Umgebung Wärmeenergie entzogen, indem ein Kältemittel verdampft und so die Wärmeenergie speichert. In einem Wärmetauscher wird dieses Kühlmittel wieder verflüssigt und gibt dabei seine Wärmeenergie ab. Wie effizient eine Wärmepumpe dabei vorgeht, lässt sich anhand der sogenannten Jahresarbeitszahl (JAZ) erkennen: Sie gibt den Faktor an, mit dem Elektrizität in Wärmeenergie umgewandelt wird. Eine JAZ von 4 bedeutet demnach, dass die Wärmepumpe viermal so viel Heizwärme abgibt, wie an Strom zum Betrieb aufgewendet werden muss.
 

Experten raten bei Neubau zur Sole-Wasser-Wärmepumpe

Wie hoch die JAZ und damit die Effizienz der Wärmepumpe anzusiedeln ist, hängt in erster Linie von der verwendeten Technologie der Anlage ab: Unterschieden werden Luft-Wasser-Wärmepumpen auf der einen und Sole-Wasser-Wärmepumpen auf der anderen Seite. Während Erstere der Außenluft die Wärme entziehen, nutzen Sole-Wasser-Wärmepumpen als Energieträger das Erdreich. Weil die Temperatur konstanter ist und auch im Winter weniger stark abkühlt als die Außenluft, erhöht sich die Effizienz. Zudem kann der kühle Boden im Sommer auch zur Klimatisierung des Hauses verwendet werden. Dafür ist der Installationsaufwand größer, weshalb vor allem bei Nachrüstungen zumeist der Luft-Wasser-Wärmepumpe der Vorzug gegeben wird.
 

Effizient heizen - ohne Öl oder Gas

Der ökologische Vorteil ist aber bei beiden Technologien erkennbar: Gegenüber dem ohnehin kaum noch praktizierten Heizen mit elektrischem Strom ist die Energieeffizienz in etwa viermal so hoch. Wie groß der Beitrag einer Wärmepumpe zur nachhaltigen Wärmegewinnungaber konkret ist, hängt natürlich eng mit der Art der Stromerzeugung zusammen - kommt die Energie aus einem Kohlekraftwerk, erfolgt natürlich kein CO2-neutrales Heizen. Dass der Einbau einer Wärmepumpe insgesamt aber dennoch vorteilhaft ist, zeigt auch die staatliche Förderung: Sofern eine JAZ von mindestens 3,8 bei Sole-Wasser-Wärmepumpen (3,5 bei Luft-Wasser-Wärmepumpen) nachgewiesen werden kann, subventioniert das Bundeswirtschaftsministerium die Anlagen mit 2.800 Euro, sofern die Leistung 10 kW nicht überschreitet. Für eine Luft-Wasser-Wärmepumpe können immerhin noch 1.300 Euro Basisförderung in Anspruch genommen werden, die Leistungsgrenze wird hier bei 20 kW gezogen. Für größere Anlagen erhöht sich natürlich auch die Förderung, zudem sind auch Kombinationen mit anderen Zuschüssen möglich.
 

Fazit: Sauber und zuverlässig

Auch wenn der Trend zur Wärmepumpe klar erkennbar ist, haben die Deutschen noch einen gewissen Nachholbedarf: In unserem Nachbarland Schweiz werden bereits 85 Prozent der Neubauten mit Wärmepumpen ausgerüstet. Die Vorteile liegen in der hohen Effizienz und der Unabhängigkeit von fossilen Brennstoffen. Wird der benötigte Strom mithilfe erneuerbarer Energien erzeugt, könnte sogar CO2-neutrales Heizen möglich sein.

Technik | Green Building, 26.01.2015
     
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