Luftwärmepumpen – mehr als heiße Luft!

Forschung & Technik 30. Januar 2014

Luft/Wasser-Wärmepumpen finden sich in immer mehr Gebäuden.
Luft/Wasser-Wärmepumpen finden sich in immer mehr Gebäuden.

In ihrem „Feldtest Elektro-Wärmepumpen“ untersuchte die Lokale-Agenda21-Gruppe um Dr. Falk Auer zwischen 2006 und 2013 in zwei Phasen insgesamt 52 Heiz- und 13 Warmwasserwärmepumpen. Im Abschlussbericht kommt Dr. Auer zu dem Fazit, dass Luftwärmepumpen, anders als erdgekoppelte Systeme, nicht hinreichend energieeffizient seien. Um dies zu belegen, hat Dr. Auer eine Bewertungsskala entwickelt, mit der Auer die Jahresarbeitszahl (JAZ) von Wärmepumpen in Anlehnung an Schulnoten klassifiziert. In Auers Logik entspricht demnach eine JAZ  von 3,1 – 3,5 einem „ausreichend“ und eine JAZ von 3,6, bis 4,0 einem „befriedigend“. Erst ab 4,1 bzw. 4,6 spricht Auer von einem „gut“ bzw. „sehr gut“.

Grundlage der selbstgestrickten Bewertungsskala sei eine Aussage der Deutschen Energieagentur (dena), die 2008 erklärte, dass eine Elektro-Wärmepumpe erst dann energieeffizient sei, wenn die Jahresarbeitszahl über 3 liege. Auers Schlussfolgerung „Unter 3 ist sie energie-ineffizient, zeigt also einen Mangel auf und ist folglich „mangelhaft“ = Schulnote „5“ ist ebenso holzschnittartig wie falsch.

Als Vertretung der gesamten Branche kommentiert der Bundesverband Wärmepumpe (BWP) e. V. den Abschlussbericht der Lokale-Agenda21-Gruppe wie folgt:

- Die JAZ von 3,0 stellt eine Empfehlung aus dem Jahre 2008, aber keineswegs einen heute zulässigen Schwellenwert dar. Die Grundlagen für die damalige Aussage haben sich seither signifikant verändert:

1. Eine Wärmepumpe ist primärenergetisch sinnvoll, sobald die JAZ den aktuellen Primärenergiefaktor übersteigt.  Dieser liegt derzeit laut einer Untersuchung des Internationalen Instituts für Nachhaltigkeitsanalysen und –strategien (IINAS) bei 2,19. Die Einsparung von Primärenergie ist das erklärte Ziel der Bundesregierung.

2. Wenn man die CO2-Bilanz verschiedener Heizsysteme mit aktuellen Werten aus der GEMIS-Datenbank berechnet, zeigt sich, dass die Wärmepumpe beim Klimaschutz vorn liegt: Schon mit einer JAZ über 2,15 spart eine Elektrowärmepumpe gegenüber einem Gaskessel mit 90 Prozent Jahreswirkungsgrad klimaschädliche Emissionen.

3. Durch einen zunehmenden Anteil von Strom aus erneuerbaren Quellen, wird der Primärenergiefaktor weiter sinken. Langfristig gilt dies auch für den CO2-Koeffizienten. Strom ist die Leitenergie der Zukunft.

- Ein pauschaler Abzug von „Speicherverlusten“ ist nicht zulässig, da Auer diese systembedingten Verluste nicht auch bei den Heizungsanlagen abrechnet, mit denen er die Wärmepumpe vergleicht.

- Zudem bezweifelt der BWP, inwieweit sich aus den Ergebnissen der Gruppe um Falk Auer Aussagen über die Effizienz von heute am Markt befindlichen Anlagen ableiten lassen. Die Lokale-Agenda21-Gruppe untersuchte in Phase 1 (2006 – 2008) ihres Feldtests 33 Heiz- und 5 Warmwasser-Wärmepumpen, von denen zu Messbeginn keine „älter als vier Jahre“ war. Dies heißt im Umkehrschluss aber auch, dass mehr als die Hälfte der Anlagen vor acht bis zwölf Jahren installiert wurde, also in einer Frühphase der Entwicklung von Luftwärmepumpen.

In Phase 2 (2009 -2013) wurden weitere 19 Anlagen, darunter 11 Luft/Wasser-Wärmepumpen untersucht. Auch diese sind mittlerweile fünf bis sechs Jahre alt.

Angesichts technischer Innovationen und der verbesserten Qualitätssicherung der Branche, erlauben die von Dr. Auer erhobenen Daten in keiner Weise die Schlussfolgerung, heute am Markt befindlichen Luftwärmepumpen seinen von nicht ausreichender Energieeffizienz.

Wärmepumpen sind gut und werden immer besser. Das beweisen auch die Langzeituntersuchungen des Fraunhofer Instituts für Solare Energiesysteme ISE aus Freiburg. Die Forschungsgruppe von Marek Miara hat seit 2005 die Effizienz von mehr als 100 Wärmepumpen untersucht. Während Luft-Wärmepumpen in Neubauten im Rahmen des 2010 abgeschlossenen Feldtests „WP Effizienz“ mittlere Arbeitszahlen von 2,9 erreichten, stieg die durchschnittliche JAZ beim aktuellen Projekt „WP Monitor“ auf nun 3,1.

Sowohl Auer als auch Miara verweisen darauf, dass bei der korrekten Planung und Installation sowie beim ordnungsgemäßen Betrieb der Wärmepumpenanlage großes Optimierungspotential besteht. Seitens der Hersteller und des Bundesverbands Wärmepumpe wurden und werden große Anstrengung in Sachen Ausbildung und Qualitätssicherung unternommen, entsprechend darf man auch weiterhin mit steigenden Effizienzwerten rechnen.


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