Der Wärmepumpe Stromverbrauch - Faktoren und Berechnun

Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe ist abhängig von der genutzten Wärmequelle und der Verteilung der Wärme in einem Haus. In jedem Fall stellt der Stromverbrauch von Wärmepumpen den größten Teil der anfallenden Betriebskosten dar.

In diesem Beitrag möchten wir Ihnen erklären, welche Faktoren den Stromverbrauch beeinflussen und wie der Stromverbrauch Ihrer Wärmepumpe berechnet werden kann.

Um den Wärmepumpe Stromverbrauch berechnen zu können, muss zuerst die Jahresarbeitszahl ermittelt werden. Zudem wird zwischen den Varianten der Wärmequelle bei Wärmepumpen unterschieden.

Die Hauptarten der Wärmepumpe:

Bei der Luftwärmepumpe liegt die Jahreszahl bei 3,1, wodurch hier der höchste Strombedarf im Vergleich zu den anderen Modellen benötigt wird. Obwohl der Strombedarf gegenüber der anderen Wärmepumpen höher ist, ist die Luftwärmepumpe am häufigsten in Haushalten vorzufinden. Grund hierfür ist die einfache Installation. Des Weiteren entstehen bei der Installation keine weiteren Kosten, die durch die Erschließung der benötigten Wärmequelle auftreten.

Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe liegt mit einer durchschnittlichen Jahreszahl von rund 4,1 im mittleren Bereich. Damit sie einen gleichen Wert an Wärme zur Verfügung stellen kann, wird weniger Strom benötigt als zum Beispiel eine Luft-Wärmepumpe benötigt. Sie benötigt jedoch mehr Strom als die Wasserwärmepumpe.

Die Wasserwärmepumpe hingegen erreicht die Jahresarbeitszahl von bis zu rund 5. Diese Wärmepumpe lohnt sich trotz der hohen Kosten für die Installation an Orten, an welchen ein besonders hoher Wärmebedarf besteht. Durch den geringen Strombedarf amortisieren sich die Installationskosten innerhalb kurzer Zeit.

Damit ein realistischer Stromverbrauch von Wärmepumpen abgeschätzt werden kann, muss die gesamte Wärmepumpenanlage betrachtet werden. Die Betrachtung beginnt bei der genutzten Wärmequelle bis zu der Verteilung der Wärme im Haus. Es entstehen also je nach Wärmepumpe und dem jeweiligen Gebäude individuelle Situationen.

Die Effizienz der Wärmepumpenanlage ist erkennbar an der Jahresarbeitszahl. Die Jahresarbeitszahl steht für einen Teil Strom und den daraus erzeugten Teile an Wärme. Für jede Anlage wird eine individuelle Berechnung durchgeführt.

Ein kurzes Beispiel hierzu:

Bei den Wärmepumpen liegt die Jahresarbeitszahl in der Regel zwischen 3 und 5. Einige Wärmepumpen weisen bereits höhere Jahresarbeitszahlen auf.

Die Jahresarbeitszahl 4 zum Beispiel bedeutet, dass 1 kWh Strom benötigt wird, um während eines Jahres 4 kWh Wärme erzeugen zu können. In der Regel wird versucht, im Bereich der Jahresarbeitszahl einen hohen Wert zu erreichen.

Der Grund: Der Stromverbrauch reduziert sich, je höher die Jahresarbeitszahl ist. Eine Jahresarbeitszahl von weniger als 3 bedeutet somit, dass die gewählte Wärmepumpe einen zu hohen Stromverbrauch benötigt und nicht effizient arbeitet.

Um die Jahresarbeitszahl berechnen zu können, werden einige wichtige Faktoren benötigt. (In der Regel wird die Berechnung von Fachbetrieben durchgeführt!)

Folgende Faktoren sind zu berücksichtigen:

Tipp: Moderne Wärmepumpen der letzten Generation weisen die tatsächliche Jahresarbeitszahl bereits am Display auf.

Der Hauptfaktor für die Sparsamkeit bzw. die Effizienz der Wärmepumpe ist die genutzte Wärmequelle. Die Wärmequelle, Erde/Luft/Grundwasser) bestimmt im Endeffekt den Stromverbrauch der Wärmepumpe.

Des Weiteren muss sich die Wärmepumpen-Leistung während des Jahres an die Wärmequellen-Temperatur anpassen. Diese kann während eines Jahres mehr oder weniger, je nach der verwendeten Quelle, schwanken.

Hier gilt: Je konstanter die Quelltemperatur ist, desto sparsamer und effizienter heizt eine Wärmepumpe. Dies gilt vor allem für die Wintermonate. Dadurch benötigt die Wärmepumpe weniger elektrische Energie. Jedes Grad mehr, das die Wärmequelle liefert, bedeutet weniger Stromverbrauch.

Mit den folgenden Formeln kann der jährliche Stromverbrauch einer Wärmepumpe berechnet werden.

Zur Berechnung werden folgende Wette benötigt:

der Wärmebedarf des Gebäudes in kWh ÷ die Jahresarbeitszahl = der jährliche Strombedarf in kWh

Für die weitere Berechnung sind folgende Faktoren notwendig:

jährlicher Stromverbrauch in kWh inkl. der Netzkosten × Stromkosten in €/kWh = jährlichen Stromkosten in €

Mit diesen beiden Formeln wird der Stromverbrauch mit Wärmepumpe nur für das Heizen berechnet. Wird ebenfalls das Warmwasser aufbereitet, so ist die Berechnung etwas komplexer. Ihr Fachbetrieb übernimmt gerne die Berechnung für Sie.

Wie der jährliche Strombedarf von Wärmepumpen berechnet werden kann, wurde bereits erwähnt. Der Bedarf an Energie zur Warmwasserbereitung muss jedoch separat ermittelt werden. Grund hierfür ist, dass das Warmwasser mehr Energie benötigt, um erwärmt zu werden als die Heizung.

Im folgenden Beispiel wird der Stromverbrauch einer Luftwärmepumpe berechnet. Diese Luftwärmepumpe soll einen Bedarf von rund 12.000 kWh Energie für das Heizen decken.

In diesem Beispiel werden folgende Werte benutzt:

Um die benötigte Energie für das Heizen zu berechnen, wird diese durch die Jahresarbeitszahl geteilt. Dadurch wird der benötigte Stromverbrauch einer Wärmepumpe berechnet.

Warmwasser: 4000 kWh ÷ 2,8 = 1429 kWh/Jahr

Heizung: 8000 kWh ÷ 3,0 = 2667 kWh/Jahr

Der Gesamtverbrauch an Strom ergibt somit 4096 kWh/Jahr für die Luftwärmepumpe. Wird der derzeitige Strompreis von circa 42,22 Cent/kWh (Stand:1/2024 Quelle: BDEW) dann entstehen in diesem Beispiel Stromkosten von circa: 4096 × 0,4222 € = 1729,33 €.

Wird eine Wärmepumpe zum Heizen und zur Warmwasseraufbereitung genutzt, erfolgt in der Regel die Installation eines eigenen Stromkreises inklusive Zähler. Erfolgt solch ein Anschluss, so bieten die meisten Stromanbieter einen eigenen Stromtarif Wärmepumpe. Je nach Art und Weise des Anschlusses besteht auch die Möglichkeit, dass unterschiedliche Tarife für Tag oder Nacht geboten werden.

Wie auch im Bereich der Mobiltelefonie bieten die Stromanbieter unterschiedliche Tarife im Energiebereich. Das bedeutet, dass neben den herkömmlichen Tarifen für den Stromverbrauch zusätzliche spezielle Tarife für Wärmepumpen angeboten werden.

Bevor ein Stromvertrag für die Wärmepumpe abgeschlossen wird, sollte der angebotene Wärmepumpe Stromtarif genau überprüft werden. Der angebotene Stromtarif Wärmepumpe muss nicht unbedingt der beste sein!

Um bei der Erdwärmepumpe den Stromverbrauch festlegen zu können, muss in erster Linie darauf geachtet werden, woher die Wärme gezogen wird. Hier kommt es auf die Erdschicht an, aus der die Wärme bezogen wird.

Flächenkollektoren werden zum Beispiel in einer Tiefe von circa 1,5 m unter der Erde verlegt. Die Bodentemperaturen betragen hier in den Wintermonaten zwischen circa 0° und 5°. Wird hingegen eine Tiefensonde senkrecht gesetzt, so reicht diese bis zu rund 100 m in die Tiefe. In dieser Tiefe herrscht das ganze Jahr über rund 10° konstant.

Da die Temperaturen sich aufgrund der jeweiligen der Tiefe des Erdreichs unterscheiden, sind auch die Effizienzwerte der Erdwärmepumpe und deren Stromverbrauch unterschiedlich und individuell zu betrachten. Möchte man den genauen Stromverbrauch einer Erdwärmepumpe feststellen, so ist zuerst die Wärmequelle vor Ort festzulegen. Ein Fachmann kann danach den Wärmepumpen-Stromverbrauch genau berechnen und Auskunft zur jeweiligen Einzelsituation geben.