Wärmepumpen im Altbau unzulässig

Von Louis-F. Stahl

(30. Oktober 2018) Wärmepumpenheizungen sind für ungedämmte Bestandsgebäude ohne Flächenheizkörper ungeeignet. Zu diesem Schluss kam das OLG Rostock (Az. 4 U 37/15), bestätigt durch den BGH (Az. VII ZR 297/16) im Rahmen der Zurückweisung einer Nichtzulassungsbeschwerde.

Wärmepumpen können nur dann gut funktionieren, wenn die Heizungswassertemperatur niedrig ist. Dies ist beispielsweise mit einer Fußbodenheizung möglich. Bei Radiatorheizkörpern werden hingegen deutlich höhere Temperaturen benötigt, damit die Wohnräume im Winter warm werden. Wärmepumpen arbeiten bei hohen Temperaturen jedoch deutlich ineffizienter. Auch sind Wärmepumpen nur dann wirtschaftlich einsetzbar, wenn der Wärmebedarf gering ist. Beispielsweise bei gut gedämmten Immobilien.

Dennoch werden den Eigentümern ungedämmter Altbauten mit Radiatorheizkörpern häufig Wärmepumpenheizungen angeboten, die unter derartigen Bedingungen horrende Stromkosten produzieren. Dies bestätigt sich leider auch regelmäßig in Mitgliederanfragen an den Bund der Energieverbraucher.

Wie die Gerichte jetzt feststellten, handelt es sich beim Einbau einer Wärmepumpe in ein ungedämmtes Haus mit Radiatorheizkörpern um eine mangelhafte Leistung, die unter bestimmten Voraussetzungen zum Rücktritt vom Vertrag berechtigt. Im vom Gericht entschiedenen Fall musste der Heizungsbauer die Heizung nach sechs Jahren auf seine Kosten wieder ausbauen und dem 80-jährigen Verbraucher den Preis in Höhe von 25.000 Euro abzüglich eines Nutzungsersatzes für die sechs Jahre erstatten.

Wärmepumpe im Test

In einem siebenjährigen Feldtest untersuchte die unabhängig arbeitende Lokale Agenda 21 – Gruppe Energie der Stadt Lahr (Schwarzwald) die Energieeffizienz von Wärmepumpen unter realistischen Betriebsbedingungen an insgesamt 52 Heiz- und 13 Warmwasser-Wärmepumpen in der Region Oberrhein.
Von Dr. Falk Auer und Herbert Schote (Lokale Agenda 21 – Gruppe Energie der Stadt Lahr [Schwarzwald])

(28. Juni 2014) Während erdgekoppelte Wärmepumpen das Energieeffizienzziel der Deutschen Energieagentur sowie des Erneuerbaren-Energien-Wärme-Gesetzes mehr oder weniger deutlich übertreffen, sind Luft-Wärmepumpen im Hinblick auf den Beitrag zum Klimaschutz kritisch zu bewerten. In allen Fällen gilt: Die Rahmenbedingungen müssen schon bei der Planung stimmen, und die Wärmepumpen selbst erfordern einen fachgerechten Einbau und Betrieb. Der Bericht geht auch auf Fehler ein und gibt Hinweise zur Qualitätsverbesserung.

Basisuntersuchung

Die Agenda-Gruppe begann den „Feldtest Wärmepumpen“ mit einer zweijährigen Basisuntersuchung. An dieser Phase 1 nahmen 33 Heiz- und fünf Warmwasser-Wärmepumpen teil. Keine war zu Messbeginn älter als vier Jahre. Im Gegensatz zu anderen Studien kannte keiner der elf Hersteller die Lage der Wärmepumpen und die Namen der Betreiber. Eine verdeckte Optimierung während der zweijährigen Anfangsphase konnte somit ausgeschlossen werden.

Selbstverständlich hatte die Gruppe offensichtliche Fehler nicht nur zu Beginn der Messungen, sondern auch während des Betriebes der Wärmepumpen beheben lassen. Darunter mehrere aufgetretene Verdichterausfälle, um sich nicht dem Vorwurf auszusetzen, sie würde offensichtlich defekte Anlagen vermessen. Externe, ebenfalls unabhängige Energieexperten, bescheinigten deshalb der Agenda-Gruppe eine hohe Praxisnähe und Fairness.

Die abgedruckte Grafik zeigt die Messergebnisse für die Heiz-Wärmepumpen. Aufgetragen ist die entscheidende Kenngröße für die Energieeffizienz von Wärmepumpen, nämlich die Jahresarbeitszahl (JAZ (orange)). Die Grafik unterscheidet die Kaltquellen Luft, Erde und Grundwasser sowie eine solar unterstützte Erdkollektor- und eine Abwasser-Wärmepumpe. Die Höhe der braunen Balken stellt die Variation der Jahresarbeitszahlen in Phase 1 dar (Basisuntersuchung); die Querstriche in den Balken zeigen die Mittelwerte an. Sie sind vergleichbar mit einem Feldtest des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE: blauer Balken). Bis auf drei erdgekoppelte Wärmepumpen mit Werten zwischen JAZ = 4,0 und 4,4 waren die Ergebnisse der Basisuntersuchung mäßig bis schlecht. Wegen dieser Energieeffizienz-Mängel entschloss sich die Agenda-Gruppe zu einer Fortsetzung des Feldtests im Rahmen einer Phase 2 mit dem Titel „Innovative Wärmepumpensysteme“.

Innovationen

Die abgedruckte Grafik zeigt ebenfalls die Ergebnisse von Phase 2 (grün), wobei die Höhe der Balken wiederum die Variationen der Jahresarbeitszahlen darstellen:

• Luft-Wärmepumpen: Ein großes Feld liegt nach wie vor bei Jahresarbeitszahlen zwischen 2,0 (halbe Stromheizung) und 2,8.
• Grundwasser-Wärmepumpen: In der Phase 1 kamen sie bei Einfamilienhäusern wegen zu geringer Bohrlochdurchmesser und zu hoher Leistung der Grundwasser-Förderpumpe im Mittel nur auf eine JAZ von 3,1. Bei Groß-Wärmepumpen liegen bei der Förderpumpe günstigere Verhältnisse vor, weshalb Jahresarbeitszahlen von mehr als 4,0 möglich sind.
• Erdreich und Abwasser-Wärmepumpen: Da Erdsonden- und Erdkollektor-Wärmepumpen bei fachgerechter Planung und Ausführung ohne weiteres eine Jahresarbeitszahl von 4,0 übertreffen, hat die Agenda-Gruppe nur Anlagen mit Neuerungen bei der Technik in das Messprogramm aufgenommen. Die Ergebnisse sind beeindruckend: Der horizontale Erdkollektor mit einer Direktverdampfung des Wärmepumpen-Kältemittels kommt auf eine JAZ = 4,7, die CO2-Erdsonde auf 5,1 und der -solarunterstützte Erdkollektor sogar auf 5,8 (grüne Balken)!
  Lediglich die Abwasser-Wärmepumpe verfehlt wegen ungünstiger Rahmenbedingungen das Energieeffizienzziel.
• Erdgas-Wärmepumpen (gelber Balken): Die Agenda-Gruppe erfasste auch die Energieeffizienz von drei Erdgas-Motor- beziehungsweise Absorptions -Wärmepumpen für eine Schule, einen Kindergarten und ein Mehrfamilienhaus. Rechnet man die gemessenen Jahresarbeitszahlen mit dem derzeit gültigen Primärenergiefaktor von Strom in Höhe von 2,6 um, dann liegen sie – wie die meisten Luft-Wärmepumpen – zwischen JAZ = 2,0 und 3,0. Die Erdgas-Wärmepumpen sind damit bezüglich des Beitrages zum Klimaschutz vergleichbar oder schlechter als moderne Erdgas- Brennwertkessel.

Da kommt Freude auf: Eine Erdsonden-Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von mehr als 4.

Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung

Es gibt erhebliche Unterschiede zwischen den Leistungszahlen, ermittelt auf den Testständen, und den Jahresarbeitszahlen, gemessen unter realistischen Betriebsbedingungen. Planer, Hersteller und Handwerker sind deshalb aufgefordert, ihre Komponenten und Systeme weiterhin zu optimieren. Dazu sind aufgrund der Erfahrungen im Rahmen des siebenjährigen „Feldtests Wärmepumpen“ die folgenden Maßnahmen zur Qualitätsverbesserung der Komponenten und Systeme erforderlich:

Bei der Planung

• Wärmepumpensystem: Komplexität verringern - nicht zu viele Energiequellen kombinieren; weniger Umwälzpumpen und Stellventile, dadurch weniger Regelungsprobleme und Hilfsenergien. Der bekannte Schweizer Wärmepumpenfachmann Peter Hubacher sagte einmal: „Je einfacher die Anlage, desto höher die Jahresarbeitszahl.“
• Wärmepumpe: Zugesicherte Leistung im Datenblatt muss auch mit der Praxis übereinstimmen. Eine angepasste Dimensionierung ist erforderlich, da eine zu hohe Nennleistung zu einem ungünstigen Taktbetrieb und eine zu geringe Leistung zum vermehrten Einsatz des Notheizstabes führt. Der Einsatz von Wärmepumpen mit variabler Verdichterleistung ist empfehlenswert.
• Komponenten: Bei Luft-WP den Wärmetauscher größer wählen und Schallprobleme berücksichtigen. Bei Grundwasser-WP ausreichend großen Durchmesser der Förder- und Schluckbrunnen vorsehen, um geringere Leistung der Förderpumpe zu ermöglichen. Bei Erdreich-WP die Sondenlänge großzügig bemessen und keine Korb- oder Grabenkollektoren einsetzen, weil das Volumen des abzukühlenden Erdreichs zu gering ist.
• Speicher: Heizungspufferspeicher möglichst vermeiden (bei Fußbodenheizung auch gar nicht notwendig); Kombispeicher (Heizung und Brauchwasser) sind kritisch zu bewerten, weil wegen des integrierten Warmwasserboilers die mittlere Temperatur des Speichers zu hoch ist. Bei einer solarunterstützten Wärmepumpenanlage gilt diese Aussage jedoch nicht.
• Wärmesenke: Ein sinnvoller Einsatz von Wärmepumpen im unsanierten Altbau ohne Flächenheizungen ist nicht möglich! Die Vorlauftemperaturen dürfen nicht mehr als 35 °C betragen, was klassische Heizkörper in der Praxis ausschließt.

Bei der Ausführung

• Vorgeschriebenen hydraulischen Abgleich der Heizstränge durchführen.
• Undicht schließende Ventile aufspüren und ersetzen.
• Wärmedämmung an Rohren und Armaturen lückenlos anbringen.

Im Betrieb

• Heizkurve niedriger einstellen sowie die Nachtabsenkung nicht zu lang und nicht zu tief einstellen.
• Notheizstab per Hand ausschalten, um kontrollierten Betrieb zu ermöglichen.
• Einweisung des Nutzers durch den Handwerker ist erforderlich und auch bei Wärmepumpen ist eine regelmäßige Inspektion notwendig.     

„Volksheizung“: Wärmepumpe für alle

(11. September 2012) Wärmepumpen sammeln Wärme mit geringer Temperatur im Außenbereich und bringen sie auf ein höheres Temperaturniveau. Dafür verbrauchen sie Strom oder Gas. Die Umgebungswärme stammt entweder aus der Luft  oder dem Erdreich.

Die Firma Rilo bietet ein System aus Platten mit Abmessungen von 1,20 Meter mal 1,20 Meter an. Jede Platte soll bei einer Außentemperatur von fünf Grad rund 300 Watt Wärmeleistung ins Haus holen. Sechs übereinander gestapelte Platten erbringen eine Leistung von zwei Kilowatt und damit genug für ein gut gedämmtes Einfamilienhaus. Die „Volksheizung“ kann auch eine vorhandene Heizung ergänzen. Ein System mit 6,5 Kilowatt Leistung kostet etwa 12.000 Euro und soll 150 Quadratmeter Wohnfläche beheizen können. Nur bei extremen Minusgraden springt stundenweise die vorhandene Heizung an. Der Hersteller wirbt mit einer Amortisationsdauer von fünf bis zehn Jahren, abhängig von den Preissteigerungen der fossilen Energieträger.

Mindestarbeitszahl festlegen

(4. April 2010) Wärmepumpen sind oft teurer, als die Herstellerangaben vermuten lassen. Das ist das Ergebnis einer Untersuchung der Energieberatung der Verbraucherzentralen. Die Verbraucherschützer hatten 50 konkrete Angebote analysiert. Ergebnis: Die Mehrkosten liegen je nach System zwischen 2.000 und 7.000 Euro.

Häufig fehlen in der Basiskalkulation wichtige Positionen, zum Beispiel Wärmemengenzähler, Erdarbeiten oder wasserrechtliche und geologische Gutachten. Eine Checkliste der Verbraucherzentralen gibt Antworten zu den wichtigsten technischen Fragen und nennt Handlungsempfehlungen zu Anschaffung und Betrieb einer Wärmepumpe. Sie listet auch typische Fehler bei Planung und Installation auf und ist online verfügbar.

Um Verbraucher vor unliebsamen Überraschung zu schützen, empfehlen die Verbraucherzentralen, mit dem Installationsunternehmen eine Vereinbarung über die Jahresarbeitszahl abzuschließen. Erreicht das Gerät den vereinbarten Wert nicht, verpflichtet sich der verantwortliche Unternehmer vertraglich zur Übernahme der zusätzlich entstehenden Stromkosten. Zu den Details informiert die Energieberatung der Verbraucherzentralen.

Die Mär von der überlegenen Wärmepumpe

„Wärmepumpen sind technisch ausgereift und sparsam." Das behauptet ein neues Gutachten im Auftrag des Bundesverbandes Wärmepumpen. Die Energie-Depesche hat den Physiker Dr. Falk Auer von der Lokale Agenda 21 - Gruppe Energie Lahr (Schwarzwald) - um eine Stellungnahme gebeten.

Kontakt: Lokale Agenda 21 - Gruppe Energie Lahr (Schwarzwald), Sprecher: Dr. Falk Auer,
auch Projektleiter Feldtest Wärmepumpen, E-Mail: nes-auer(at)t-online.de, www.agenda-energie-lahr.de

(4. Januar 2010) Eine im Auftrag des Wärmepumpenverbandes verfasste Studie des Lehrstuhls für Energiewirtschaft der Technischen Universität München macht derzeit Furore (Energiewirtschaftliche Tagesfragen Heft 10/2009, Seite 14). Sie spricht sich für einen vermehrten Einsatz von Elektro-Wärmepumpen in Deutschland aus. Diese seien technisch zuverlässig, preiswert und schon heute konventionellen Heizwärmeerzeugern primärenergetisch und vom CO₂-Ausstoß her überlegen. Diesen Aussagen widersprechen jedoch allen bisherigen Studien des Umweltbundesamtes, der Technischen Universität Dresden und des Bremer Energie-Institutes sowie den Ergebnissen von vier Feldtests.

Überlegene Heiztechnik?

Der Feldtest der Agenda-Gruppe und anderer Forscher bestätigt nur bedingt, dass Wärmepumpen überlegen sind. Während Grundwasser- und Erdreich-Wärmepumpen das Energieeffizienzziel der Deutschen Energieagentur und des RWE mehr oder weniger übertreffen (siehe InfoBox und www.agenda-energie.lahr.de), trägt keine der untersuchten Luft-Wärmepumpen zum Klimaschutz bei. Außerdem erreichten nur zehn Prozent der Wärmepumpen die neuen staatlichen Förderziele auch tatsächlich in der Praxis.

Preiswerte Wärmepumpen?

Preiswert sind Wärmepumpen nur, wenn man die derzeitigen quersubventionierten Sonderpreise für Wärmepumpenstrom zugrunde legt. Berücksichtigt man zudem die recht hohen Investitionskosten, dann relativiert sich diese Feststellung. Im Vergleich zu sechs anderen Heizwärmeerzeugern liegen Erdreich-Wärmepumpensysteme bei einer Gesamtkostenbetrachtung wegen ihrer relativ hohen Energieeffizienz und längeren Lebensdauer ganz vorne. Energie-ineffiziente Luft-Wärmepumpen landen dagegen nur auf einem mittleren Platz.

Effizient und umweltfreundlich?

Um eine Kilowattstunde Strom herzustellen, werden derzeit durchschnittlich 0,6 Kilogramm CO₂ emittiert. Für einen beachtlichen Teil der Elektro-Wärmepumpen kann man also nicht behaupten, dass sie Heizenergie mithilfe erneuerbarer Energien erzeugen. Rechnet man mit dem ebenfalls diskutierten Wert von rund 0,9 Kilogramm CO₂ für Steinkohle-Mittellastkraftwerke während der Heizperiode, dann unterliegen in punkto Energieeffizienz fast alle Elektro-Wärmepumpen konventionellen Heizkesseln.

Technisch zuverlässig?

Die Praxis sieht anders aus. Bei neun von 38 untersuchten Wärmepumpen, die zu Beginn des zweijährigen Feldtests der Agendagruppe nicht älter als vier Jahre waren, gab es Ausfälle, davon fünf gravierende (Verdichter kaputt). Die Handwerker waren vielfach überfordert und durchblickten die teilweise zu komplexen Anlagen nicht. Es gab Ärger bei den Kunden. Zwei von ihnen mussten fünf beziehungsweise acht Wochen (!) lang mit dem Not-Heizstab heizen, weil der Monteur nicht weiter wusste und sich der Hersteller nicht bewegte.

Vergleich zu Gasbrennwertkessel

Ab einer Jahresarbeitszahl JAZ von zwei sollen Wärmepumpen Gasbrennwertkessel übertreffen. Diese Feststellung steht zwar nicht direkt in der Studie. Wohl aber benutzt sie der Auftraggeber BWP für Werbezwecke bei Pressemitteilungen und auf Fachtagungen. Basis für diese Behauptung ist in der Studie die Angabe einer Bandbreite zwischen JAZ von 2,0 und 2,6 im Jahre 2008 für den günstigsten bzw. und ungünstigsten Fall bei der Berechnung der CO₂-Emissionen.

Die CO₂-Emissionswerte sind zu optimistisch

Eine grobe Gegenrechnung zeigt jedoch, dass diese Werte zu optimistisch sind. Die CO₂-Emissionen bei der Stromerzeugung sind 2,7 mal höher als bei der Verbrennung von Gas. Strom muss also um den Faktor 2,7 effizienter eingesetzt werden, um Gas zu unterbieten. Das entspricht einer Grenz-Jahresarbeitszahl von etwa 2,5. Die Deutsche Energieagentur und das RWE haben jedoch die Messlatte für die Mindest-Jahresarbeitszahl von 2,5 auf 3,0 erhöht (siehe InfoBox), weil den Bauleuten sonst schwer zu erklären ist, warum sie 8.000 bis 15.000 Euro mehr gegenüber einem Gas-Brennwertkessel ausgeben sollen, wenn sie bei einer JAZ von 2,5 keinen Beitrag zu Klimaschutz leisten.

Szenario für 2030 korrekt?

Mit Hilfe eines Rechenprogramms versuchen die Autoren der Studie, den Beitrag von Wärmepumpen zum Klimaschutz bis zum Jahre 2030 vorauszusagen. Drei Punkte fallen dabei ins Auge:

• Wahl der Eingangsparameter am Beispiel der Luft-Wärmepumpen: Die heute in der Praxis erzielbaren System-Jahresarbeitszahlen betragen bei Fußbodenheizungen im Mittel 2,4. Die Annahme der Münchner Studie lautet für 2008 aber 3,4! Und für das Jahr 2030 sogar 3,8. Bei Wärmepumpen mit Radiator-Heizkörpern sind die Jahresarbeitszahlen noch deutlich geringer.
• Die Studie berücksichtigt keine klimafreundlicheren Heiztechniken und deren potentiellen Energieeffizienzsteigerungen über die nächsten zwei Dekaden. Dazu gehören Brennwertkessel und Solar, Biomasse, Blockheiz-Kraftwerke und natürlich auch erdgasbetriebene Wärmepumpen.
• Für 2020 wird mit einer CO₂-Abscheidung bei Kohlekraftwerken gerechnet. Die ist jedoch technisch noch nicht erprobt, es gibt keine Lösung für die Endlagerung und es entstehen Wirkungsgradverluste bei den Kohlekraftwerken von mehr als zehn Prozentpunkten.

Der Verband der Elektrizitätswerke VDEW prognostizierte anlässlich der ersten Wärmepumpen-Euphorie im Jahre 1980 für das Jahr 2000 4,2 Millionen Wärmepumpen. Tatsächlich sind es heute nur 0,3 Millionen. Die Studie korrigiert den ursprünglichen Schätzwert für 2030 auf eine Million herunter.

Auszeichnung für Bosch

(08. Juni 2009) Die Gaswärmepumpe von Bosch hat den Gas-Efficiency Award der Internationalen Gasunion (IGU) erhalten. Das ausgezeichnete Gerät arbeitet nach dem Diffussion-Absorbtions-Prinzip und kommt ohne Pumpe und Kompressor aus. Die Wärme des Gasbrenners verdampft das Arbeitsmedium Ammoniak. Beim Abkühlen wird der Umwelt Wärme entzogen. Gegenüber einem Gas-Brennwertkessel kommt das Gerät mit 20 Prozent weniger Gas aus. Es erbringt eine Leistung von vier bis zehn Kilowatt und benötigt keine beweglichen Teile. Nach Unternehmensangaben arbeitet es geräusch- und wartungsfrei. Bosch entwickelt es derzeit zur Serienreife weiter.

Klimakiller im Schafspelz

(14. Juli 2007, aktualisiert 4. Oktober 2007) - Derzeit erleben elektrisch betriebene Wärmepumpen einen wahren Boom. Vielfach werden sie fälschlicherweise mit regenerativen Energien gleichgesetzt. Doch in Wirklichkeit würde eine umfassende Nutzung von Wärmepumpen Deutschland auf seinem Weg zu mehr Klimaschutz und Energieeffizienz um Jahrzehnte zurückwerfen.
von Werner Ehl

Wie kommt dieser Widerspruch zustande?

Betrachtet man nur die Anwenderseite, könnte man an eine wundervolle Energiespartechnik glauben: aus einem Drittel beziehungsweise einem Viertel elektrischer Energie werden mit Umweltwärme drei Drittel Heizenergie. Allerdings ging dieser Gewinn bei der Herstellung von Strom im Kraftwerk bereits verloren. Nur etwa ein Drittel der dort eingesetzten Energie kommt an der Steckdose an, zwei Drittel landen als Abwärme in der Umwelt.

Betrachtet man darüber hinaus die Kostensituation, wird klar, dass Wärmepumpen echte Energiealternativen blockieren. Dies liegt daran, dass sie um ein Mehrfaches teurer sind als herkömmliche Heizsysteme. Hinzu kommen weitere volkswirtschaftliche Kosten durch Zubau neuer Kraftwerke. Ein umfassender Einsatz von Wärmepumpen wäre also insgesamt betrachtet eine gigantische Kapitalverschwendung ohne echte Energieeffizienz. Dieses sinnlos investierte Geld stünde für sinnvolle Alternativen nicht mehr zur Verfügung. Ebenso wäre der dringend notwendige Umbau unserer Stromversorgung mit dem Ziel, gefährliche Atom- und klimaschädigende Kohlekraftwerke zu ersetzen, für Jahrzehnte blockiert.

Heizen mit Strom - nur für Gutgläubige

Allzu viele Verbraucher fallen auf unseriöse Versprechen geschickter Verkäufer herein. Die Stromwirtschaft wirkt auf verborgenen Wegen auf ansonsten seriöse Beratungsinstitutionen ein, um Elektroheizungen in den Markt zu bringen.

(13. September 2006) - Das Heizen mit Strom ist gänzlich unwirtschaftlich und unökologisch. Nur in extrem gut gedämmten Passivhäusern oder mit hervorragend geplanten und gebauten Wärmepumpen kann eine Stromheizung sinnvoll sein. Mit diesen seltenen Ausnahmefällen werben skrupellose Verkäufer in Zusammenarbeit mit gewinnsüchtigen Stromverkäufern.

Wer die Tatsachen kennt, wird auf die schöngerechneten Zahlen der Verkäufer nicht hereinfallen, obwohl Heerschaaren von Stromheizungs- und Wärmepumpenverkäufer ganz Deutschland mit ebenso bunten wie falschen und irreführenden Werbebroschüren überschwemmen.

Um bei einer Vorlauftemperatur von 50 Grad eine Leistungszahl von 3,8 zu erreichen, braucht man eine Quellentemperatur von über sieben Grad.

Direktheizung

Die elektrische Direktheizung ist mit Abstand die teuerste aller Heizungsarten. Strom kostet deutlich mehr als die gleiche Energiemenge Gas, Öl oder Fernwärme. Strom ist eine wertvolle Edelenergie. Für die Herstellung gehen zwei Drittel der eingesetzten Energie ungenutzt verloren. Die Belastung der Umwelt durch die Stromerzeugung sind ganz beträchtlich: Abgase (NO₂, SO₂, CO₂), die Abwärme heizt Flüsse auf, der Wasserverbrauch beträgt zwei Liter pro Kilowattstunde erzeugtem Strom. Die verlust- und schadstofffreie Heizung in der eigenen Wohnung führt zu ganz erheblichen Umweltbelastungen bei der Stromerzeugung im Kraftwerk.

Etwa zwei Millionen Stromdirektheizungen in Deutschland verbrauchen jährlich etwa 20 Terawattstunden Strom, das sind 13 Prozent des Stromverbrauchs aller Haushalte. Der Stromverbrauch von rund 800.000 Wärmepumpen ist dabei noch nicht miteingerechnet. Dieser Strom muss extra für die Heizungen erzeugt werden. Er ist nicht etwa sowieso vorhanden, wie die Wärmestromverkäufer oft und fälschlicherweise behaupten.

Wärmestrom nicht kostendeckend

Strom kostet für Haushalte etwa 20 Cent pro Kilowattstunde. Der Strom für Elektroheizungen und Wärmepumpen schlägt mit zwischen acht und zehn Cent pro Kilowattstunde zu Buche. Dieser Preisunterschied ist wirtschaftlich nicht zu rechtfertigen. Denn allein für die Netznutzung zahlt ein Haushalt rund sieben Cent pro Kilowattstunde. Hinzu kommt die Mehrwertsteuer und die Stromsteuer. Der Wärmestrompreis ist in den vergangenen Jahren kräftig gestiegen.

Bisher galt für unterbrechbare Stromheizungen, die vor dem 1. April 1999 ans Netz gegangen sind, der ermäßigte Steuersatz von 1,23 Cent pro Kilowattstunde. Auch diesen Anlagen wird ab 1. Januar 2007 der volle Steuersatz mit 2,05 Cent pro Kilowattstunde abverlangt. Das entspricht einer Verteuerung um 0,82 Cent pro Kilowattstunde.

Falsche Versprechungen

Wärmepumpen nutzen die Umgebungswärme. Richtig geplant und gebaut, können sie tatsächlich Energie sparen. Allzuoft werden Wärmepumpen aber dort eingebaut, wo sie nicht hingehören. Verbraucher werden grob belogen über Verbräuche, die künftigen Energiekosten und mögliche Alternativen. Zeitungsannoncen versprechen Energiekosten von 250 Euro für Heizung und Warmwasser.

In der Praxis funktioniert das nur, wenn man Körperhygiene einschränkt oder die Stromkosten des Heizstabes nicht mitgerechnet werden. Denn im Warmwasserspeicher der Wärmepumpe steckt ein Elektroheizstab. Er heizt das Wasser, wenn die Wärmepumpe nicht genug leistet. Das ist aber allzu oft der Fall. Dann wird aus der Wärmepumpe eine elektrische Direktheizung. Die Übergänge sind fließend. Eine richtig geplante Wärmepumpenheizung kommt ohne Heizstab aus.

Je kälter die Wärmequelle draußen ist und je höher die benötigte Warmwassertemperatur ist, umso weniger leistet die Wärmepumpe.

Die geforderte Leistungszahl von 3,8 wird nur erreicht, wenn die Quelltemperatur zehn Grad und die gewünschte Warmwassertemperatur nur 50 Grad beträgt. Die Leistungszahl gibt das Verhältnis von genutzter Umweltwärme zu eingesetztem Strom an. Das erfordert einen erheblichen Aufwand: Die Heizkörper müssen dazu sehr groß angelegt sein. Üblicherweise wird das Brauchwasser zudem auf 60 Grad aufgeheizt.

Problematisch ist auch die Ergiebigkeit der Wärmequellen. Wird viel Wärme benötigt, dann vereist das Erdreich um die Erdrohre herum und die nutzbaren Umgebungstemperaturen sinken stark.

Wird der Wärmepumpenstrom zum normalen Stromtarif abgerechnet, dann ist es um die Wirtschaftlichkeit der Wärmepumpe ohnehin geschehen.

Heizkosten halbiert?

Die Beispielrechnungen, die die Vorteile der Elektroheizung und Wärmepumpen belegen sollen, sind meist völlig falsch.

Ein Beispiel aus der Zeitschrift "Bauidee", Ausgabe 3/2006. Dort ist zu lesen: "Der geringe Anteil Strom, den Wärmepumpen benötigen, schlägt sich in der so genannten Jahresarbeitszahl nieder. Die Jahresarbeitszahl ergibt sich aus dem Verhältnis des eingesetzten Stroms und der abgegebenen Heizleistung. Der Wert sollte über 3,8 liegen. … Die Marketingleute der Industrie heben heraus, dass sich mit einer einmal angeschafften Anlage die späteren Heizkosten halbieren."

In der Marktübersicht werden neun Wärmepumpen vorgestellt. Die meisten Produkte bleiben in der Jahresarbeitszahl für Heizkörperheizungen unter 3,5. Nur ein Produkt weist eine Arbeitszahl von 3,6 bis 3,9 aus: Waterkotte Aix.

Die Wärmepumpen kosten zwischen 6.000 und 10.000 Euro. Das komplett montierte Wärmepumpensystem schlägt mit etwa 20.000 Euro zu Buche.

Intensives Marketing

Bereits zwei Prozent aller deutschen Haushalte heizen mit Wärmepumpen. Das ist das Ergebnis einer gewaltigen Marketing-Kampagne, zu der sich Wärmepumpenhersteller und Stromwirtschaft zusammengefunden haben.

In einem Neubaugebiet in Schleswig-Holstein versuchten Hersteller und Vertrieb, alle Bauherren von der Wärmepumpen zu überzeugen. Eine Vergleichsrechnung ergab jedoch, dass die jährlichen Vollkosten der Wärmepumpe über denen für eine Öl- oder Gasheizung lagen. Am günstigsten schnitt die geplante Fernwärmeversorgung ab (vgl. Grafik).

Checkliste

Stromheizungen lohnen sich nicht, denn sie sind zu teuer. Ausnahme: extrem gut wärmegedämmte Häuser.

• Vor der Installation einer Wärmepumpe ist eine unabhängige Energieberatung unerlässlich. Die Beratung durch einen Hersteller oder Installateur ist nicht unabhängig!
• Für Altbauten braucht man ein Dämmungskonzept, das man der Anschaffung einer Wärmepumpe gegenübergestellt. Die Kosten müssen alle anfallenden Investitions- und Betriebskosten umfassen.
• Vergleichsangebote für Öl,- Gas- und Pelletsheizungen müssen eingeholt werden.
• Der Berechnung der Leistung der Wärmepumpe müssen realistische Jahresarbeitszahlen zugrunde liegen. Eine unabhängige Berechnung der Jahresarbeitszahl muss mit einer Simulation durchgerechnet werden. Häufig geht man von völlig unrealistischen Jahresarbeitszahlen aus.

Überarbeitungsbedarf für diese Seiten?

(19. Dezember 2005)

Sehr geehrte Damen und Herren,

Sie sollten schleunigst Ihre Seiten bezüglich der Wärmepumpe überarbeiten, sonst könnten Sie zu spät kommen...

2004 wurden in der Schweiz erstmals mehr Heizungswärmepumpen verkauft als Kessel für fossile Brennstoffe. In Deutschland verzeichnen WP-Hersteller zweistellige Zuwachsraten.

Bei sehr gut gedämmten Wohnhäusern schaffen es heute sogar Luft-Wasser Heizungswärmepumpen das Gebäude monevalent zu beheizen.

Meinen 25 Jahre alten Altbau (Bj. 1979/80, 250 qm Wohnfläche) konnte ich u.a. mit Hilfe einer Bivalenz-Anlage (Luft-Wasser Wp plus Ölkessel plus Brauchwasser WP) und nachträglicher Superwärmedämmung in letzten Jahr mit 13024 kwh (gleich 1279 Liter Öl) beheizen. Ich stelle Ihnen gerne mein Haus als Referenzobjekt zur Verfügung. Alle Energierechnungen liegen seit 1987 vor.

Würde mich interessieren: Von wem werden Sie gesponsert?

Einer, der es gut mit den Energieverbrauchern meint.

MfG Manfred Krystofiak

Sehr geehrter Herr Krystofiak,

wenn Sie Ihren Strom für die Wärmepumpe zum normalen Tarif zahlen würden, beliefe sich Ihre Heizungsrechnung auf 2.487 Euro. Aber Ihre Strompreis wird gesponsert von der Allgemeinheit aller Stromkunden. Wenn das aufhört, weil es absolut keine Berechtigung dafür gibt, den Strompreis nach Verwendungsart zu differenzieren, dann wird Ihre Dankbarkeit für die Strom- und Wärmepumpenverkäufer schnell am Ende sein. Sie werden sich dann wünschen, nicht auf deren Versprechungen hereingefallen zu sein.

Mit herzlichem Gruß

Dr. Aribert Peters

Wärmepumpen: Keine Kostenersparnis in Altbauten

Altbaubesitzer sind über die steigenden Heizkosten zunehmend frustriert und suchen nach Auswegen. Hierbei kommt auch oft die Wärmepumpe ins Gespräch, steht sie doch in dem Ruf, geringe Betriebskosten zu verursachen. Das erweist sich für Altbauten als teurer Trugschluss: Wärmepumpensysteme sind teurer als Öl- oder Gasheizungen. Lediglich für optimal geplante Neubauten können sich Kostenersparnisse ergeben.
Christina Hönig stellt hier vielfach überzogene Erwartungen richtig.

(15. Juni 2005) Es klingt verführerisch. Öl oder Gas raus - Wärmepumpe rein, und nach der (üppigen) Investition wird bei gutem Komfort die Haushaltskasse ordentlich geschont. Was Werbebotschaften Handwerkern und Bauherren suggerieren sollen, kann in der Praxis aber ganz anders aussehen. Gerechnete Einsparprognosen und Betriebserfahrungen führen oft nicht zu der gewünschten Kosteneinsparung. Denn die Effizienz einer Wärmepumpenanlage ist wie kein zweites System abhängig vom Wärmeabgabesystem und dessen Temperaturniveaus.

Systemvergleich

Um die Situation im Altbau zu verdeutlichen, werden für ein typisches Einfamilienhaus, das noch nicht gedämmt wurde und dessen Heizungsanlage mit einer Heizkörpervorlauftemperatur von 70° C ausgelegt wurde, unterschiedliche Varianten der Wärmeerzeugung gegenübergestellt. Für eine Heizlast von 14 Kilowatt wurden dazu mit der Wärmepumpen- Simulationssoftware WP-OPT Betriebskosten prognostiziert und dabei verschiedene Wärmepumpensysteme mit konventionellen Energieträgern/Anlagenkonzepten verglichen (Bild 1). Folgende Varianten wurden für das ungedämmte Gebäude einbezogen:

1. Sole/Wasser-Wärmepumpe mit Erdsonden
2. Luft/Wasser-Wärmepumpe
3. Luft/Wasser-Hochtemperatur- Wärmepumpe
4. Öl-Heizkessel
5. Gas-Brennwertheizkessel
6. Pellet-HeizkesselNachtspeicher
7. Strom direkt

Oft werden die versprochenen Einsparungen nicht erreicht.

Ergebnisse ungedämmt

Bild 1 zeigt, dass bei einer ausschließlichen Erneuerung der Wärmeerzeugung der angestrebte Einspareffekt offensichtlich nicht auftritt. Die Betriebskosten für die Wärmepumpe bewegen sich in einer ähnlichen Größenordnung wie für Öl-und Gas-Brennwert- oder auch Pellet-Heizkessel. Bei Investitionskosten von fast 20.000 Euro für Variante 1, rund 14.000 Euro für Variante 2 und knapp 19.000 Euro für Variante 3 ist auf einen Blick auch ohne Wirtschaftlichkeitsberechnung festzustellen, dass sich unter diesen Randbedingungen der Wärmepumpeneinsatz nicht "verdient" macht. Nicht selten erkennen die Beteiligten diesen Umstand viel zu spät und der frisch modernisierte Heizungskeller wird zum Tummelplatz für verzweifelt herbeigerufene Gutachter. Ursache für das Ergebnis: Die Leistung der Wärmepumpe sinkt ab, wenn im Haus höhere Temperaturen benötigt werden und die Temperatur der Wärmequelle absinkt. Der Energieverbrauch für die Heizstäbe, zum Abtauen und für Ventilatoren beziehungsweise Pumpen steigt entsprechend an.

Richtig kommunizieren

Immer wieder pauschal genannte "75 Prozent Energie aus der Umwelt" sind in der Mehrzahl der Fälle also schlicht falsch und an ganz bestimmte, günstige Rahmenbedingungen geknüpft. Jedenfalls ist diese Aussage mit bisher verfügbaren Wärmepumpen realitätsfremd für den Ersatz von Wärmeerzeugern ohne zusätzliche Maßnahmen am Gebäude/ Wärmeabgabesystem und wenn hohe Vorlauftemperaturen zur Heizlastabdeckung erforderlich sind. Genauso falsch ist es, die Wärmepumpe in eine "stromverbrauchende Schmuddelecke" zu verbannen, wie das ebenso häufig pauschal geschieht. Werden die Randbedingungen richtig gewählt, kann eine Wärmepumpe ihre ökologischen und ökonomischen Vorteile auch voll entfalten. Durch Dämmung des Beispielhauses erreicht man einerseits einen geringeren Wärmebedarf und damit auch geringere Investitionskosten, besonders bei der Quellenerschließung. Andererseits kann die vorhandene Heizung mit niedrigeren Temperaturen und damit mit besseren Leistungszahlen arbeiten.

Ergebnisse gedämmt

Durch die Dämmung sinken die Betriebskosten der Wärmepumpensysteme überproportional, weil die Randbedingungen jetzt wesentlich günstiger für eine Wärmepumpe sind. Dies gilt aber nur für die korrekte Auslegung der Wärmepumpensysteme auf die Heizlast des fertig sanierten Gebäudes. Eine Auslegung auf den unsanierten Zustand und eine anschließende Sanierung würde neben viel zu hohen Investitionen auch die Betriebskosten negativ beeinflussen. Bezieht man die Kapitalkosten in die Betriebskosten ein, dann schneiden sogar bei guter Planung je nach konkreten Randbedingungen die Wärmepumpensysteme mitunter ungünstiger ab als die konventionellen Öl- beziehungsweise Gas-Heizsysteme (Bild 2).

Neubau

Für Neubauten kann eine Wärmepumpe bei guter Planung Betriebskosten einsparen, selbst wenn die höheren Investitionskosten in die Rechnung einbezogen werden. Viele Angebote sind aber unseriös schöngerechnet und gehen von falschen Voraussetzungen aus. Bei zu geringer Auslegung kann die Wärmepumpe wie ein gigantischer Kühlschrank wirken und das gesamte Grundstück vereisen. Dem Erdreich lässt sich nicht beliebig viel Wärme entziehen. Deshalb ist vor Billigangeboten ausdrücklich zu warnen.

Basiert auf einem Beitrag für die Zeitschrift TGA 5 2005.