Umweltschädlich und trotzdem Pflicht? Wärmepumpen-Mythen im Faktencheck

Die graue Energie beschreibt, wie viel Energie ein Produkt im Laufe seines Lebens verbraucht – von der Herstellung über die Verwendung bis hin zur Entsorgung. Kritiker gehen davon aus, dass moderne Wärmepumpen hier besonders schlecht abschneiden. Grund dafür sind zahlreiche Komponenten sowie die Kältemittel. 

Der erste Punkt trifft dabei auf alle zentralen Heizsysteme gleichermaßen zu. Denn unabhängig davon, ob eine Wärmepumpe oder eine Gasheizung Wärme erzeugt: Rohre, Pumpen und Heizflächen sind immer nötig, um thermische Energie zu verteilen und an die Räume zu übertragen. 

Kältemittel sind tatsächlich ein Kritikpunkt – vor allem früher weit verbreitete fluorierte Kohlenwasserstoffe (F-Gase) wie R-410A, das um den Faktor 2088 klimaschädlicher ist als die gleiche Menge CO₂. Das gilt allerdings nur dann, wenn es in die Atmosphäre gelangt. Da Wärmepumpen hier mit geschlossenen Systemen arbeiten, passiert das bei fachgerechter Entsorgung nicht. Wichtig zu wissen ist außerdem, dass die sogenannte F-Gase-Verordnung schädliche Kältemittel sukzessive verbietet und Vorgaben zur Förderung bei dem Einsatz natürlicher Kältemittel bessere Konditionen versprechen. 

Die Funktion der Wärmepumpe basiert auf einem technischen Prozess, der komplett ohne Verbrennung auskommt. Er benötigt nur Umweltenergie sowie Strom und stößt daher selbst keine Treibhausgase oder Schadstoffe aus. Kommt grüner Strom zum Einsatz, lässt sich eine Wärmepumpenheizung also CO₂-neutral betreiben. Sie schadet der Umwelt nicht – im Gegenteil. Dafür sorgt auch die Tatsache, dass in der Regel nur eine Kilowattstunde elektrische Energie nötig ist, um drei oder mehr Kilowattstunden Wärme abzugeben. Andere elektrische Heizsysteme arbeiten mit einem Wirkungsgrad von „nur“ 100 Prozent und liefern daher pro Kilowattstunde Strom etwa eine Kilowattstunde Wärme.

Wärmepumpenanlagen arbeiten nicht geräuschlos. Das trifft vor allem auf Luftwärmepumpen zu, welche die Außenluft mit einem Ventilator ansaugen, um dieser Wärme zu entziehen. Bei modernen Anlagen wie der Vitocal 250-A von Viessmann sind die Geräusche jedoch kaum hörbar. Denn diese erzeugen im Abstand von vier Metern einen Lärmpegel von nur 35 dB(A), der mit leisem Flüstern vergleichbar ist. Optimal auf- und eingestellt bleiben Beeinträchtigungen also aus. 

Die meisten Werkstoffe lassen sich heute fachgerecht entsorgen oder sogar recyceln. Das trifft auf die verwendeten Kunststoffe genauso zu, wie auf metallische Werkstoffe und Komponenten der Elektrik. Gleiches gilt für viele Kältemittel. Diese lassen sich häufig aufbereiten oder recyceln. Ist das nicht möglich, werden sie fachgerecht zerstört und thermisch verwertet. 

Diese Aussage stimmt bedingt. Denn Wärmepumpen sowie Klimaanlagen und Kühlschränke früherer Generationen setzten häufig auf Kältemittel mit hohem GWP. Der Wert beschreibt das Global Warming Potential (Potential, zur globalen Erwärmung beizutragen) und damit den Faktor, um den ein Stoff schädlicher ist als die gleiche Menge CO₂. Moderne Systeme setzen jedoch auf natürliche Kältemittel wie Propan (R-290). Dieses hat ein GWP von 3 und ist damit wesentlich schonender als R-410A, das früher häufig zum Einsatz kam und einen GWP-Wert von über 2.000 aufweist. Für die schrittweise Umstellung sorgt neben der F-Gase-Verordnung auch die Förderung der Wärmepumpe, die mit natürlichen Kältemitteln besser ausfällt bzw. diese ab 2028 voraussetzt. 

Auch diese Aussage ist teilweise wahr. So handelt es sich bei Propan (natürliches Kältemittel mit der Abkürzung R-290) zum Beispiel um einen brennbaren Stoff, der zusammen mit Luftsauerstoff eine explosive Atmosphäre schafft. Aber: Kältekreisläufe sind geschlossen und darüber hinaus mit sehr geringen Kältemittelmengen gefüllt. Die Viessmann Vitocal 250-A enthält beispielsweise nur 1,2 Kilogramm Propan. Das ist deutlich weniger als in einer typischen 11-kg-Gasflasche zum Grillen und stellt nahezu keine Gefahr dar.

Das stimmt nicht. Denn jeder, der einen Hausanschluss beantragt, muss die benötigte elektrische Leistung angeben. Gleiches gilt beim Nachrüsten von Wärmepumpen, wenn diese eine gewisse Leistungsgrenze überschreiten. Netzbetreiber nutzen die Informationen, um die eigenen Kapazitäten zu prüfen, bevor sie dem Anschluss zustimmen. Blackouts, zu denen es allein durch den Einbau von Wärmepumpen kommt, sind damit so gut wie ausgeschlossen. Geht es um den Ausbau erneuerbarer Energien, sind in der deutschen Energieinfrastruktur aber tatsächlich einige Nachbesserungen nötig. Vor allem die Themen Energiespeicherung und Digitalisierung spielen dabei eine große Rolle.

Wärmepumpen sind intelligente Stromverbraucher, die sich sehr flexibel steuern lassen. So können sie bei einem Überangebot von Strom elektrische Energie in Wärme umwandeln und dezentral im Haus speichern. Das funktioniert zum Beispiel in Wasserspeichern oder direkt im Baukörper – etwa bei einer Fußbodenheizung. Wird es durch hohe Lasten oder geringe Energieangebote knapp im Stromnetz, können Versorger Wärmepumpen vorübergehend abschalten. Um die sogenannten Sperrzeiten zu überbrücken, sorgen Regelsysteme zuvor für vollgefüllte Speicher. Im Haus wird es also nicht kalt. Anschlussnehmer bekommen häufig günstigere Stromangebote und für unsere Stromnetze ist die hohe Flexibilität ein großer Mehrwert.

Damit sich eine Wärmepumpe lohnt, muss sie mit einem geringen Stromeinsatz viel Heizwärme bereitstellen. Voraussetzung dafür ist, dass die Temperaturen der Wärmequelle und des Heizsystems nah beieinanderliegen. Erstere hängt dabei von der Art der Wärmepumpe ab (Luft, Erdreich oder Wasser) und ist nur begrenzt zu beeinflussen. Anders bei der Temperatur im Heizsystem: Die sogenannte Vorlauftemperatur hängt neben dem Dämmstandard vor allem auch von den Heizflächen ab. Je größer diese sind, desto mehr Wärme kommt bei niedrigen Heizwassertemperaturen im Haus an – ein Grund, aus dem Fußbodenheizungen für gute Voraussetzungen sorgen. In vielen Altbauten genügt es aber, einige Heizkörper zu tauschen, um die Wärmepumpe effizient zu betreiben. Das ist oft schnell erledigt und deutlich günstiger als eine aufwendige Komplettsanierung. 

Diese Behauptung entspricht nicht der Realität. Richtig ist, dass die Heizung nicht für jedes Gebäude geeignet ist. Ausschließen lässt sich der effiziente Betrieb einer Wärmepumpe im Altbau jedoch nicht. Denn wie im vorherigen Abschnitt erklärt, genügen oft schon einige neue Heizkörper, um günstige Voraussetzungen zu schaffen. Ob das im Einzelfall so funktioniert, prüft ein Heizungsbauer oder Energieberater individuell. 

Auch das ist ein Mythos, der in der Praxis immer wieder widerlegt wird. So lässt sich ein Mehrfamilienhaus zum Beispiel mit einer Großwärmepumpe oder einer Kaskadenanlage beheizen. Bei Kaskaden handelt es sich um mehrere Wärmepumpen, die ein Gebäude gemeinsam mit Wärme versorgen. Eine intelligente Regelung schaltet die verschiedenen Wärmeerzeuger dabei zu oder ab – je nachdem, wie viel Wärme gerade erforderlich ist.

Dabei handelt es sich um einen Mythos. Denn hohe Vorlauftemperaturen lassen sich mit der modernen Heizung zuverlässig bereitstellen. Möglich ist das mit Hochtemperatur-Wärmepumpen, die das Kältemittel stärker komprimieren als üblich. Sie bringen den Vorlauf auf über 70 Grad Celsius und eignen sich für wenig sanierte Altbauten sowie gewerblich genutzte Anlagen. Ob sich die Technik lohnt, lässt sich im Rahmen einer individuellen Beratung abklären. Denn das hängt von zahlreichen Faktoren ab.

Da größere Heizflächen mehr Wärme an den Raum übertragen, haben Flächenheizsysteme wie die Fußbodenheizung Vorteile. Sie sind aber keineswegs die einzige Lösung. Denn auch große Heizkörper erzielen in der Praxis gute Ergebnisse. Noch besser sind spezielle Wärmepumpenheizkörper, deren Leistung durch kleine Ventilatoren auch bei niedrigen Vorlauftemperaturen hoch ausfällt. 

Diesen Mythos hört man häufig, wenn es um die Funktion der Luft-Wasser-Wärmepumpe geht. Denn diese macht Energie aus der Luft zum Heizen nutzbar. Ist es draußen sehr kalt, steigt der Strombedarf und Kritiker vermuten, dass die Leistung nicht ausreichen könnte. Bei einer individuell ausgelegten Heizung ist das allerdings nicht der Fall. Diese hat ausreichend Reserven, um die Wohlfühltemperatur im Haus an sehr kalten Tagen zu halten. 

Das trifft nicht auf alle Wärmepumpenheizungen zu. Auch wenn die Effizienz der Anlagen mit fallender Außentemperatur sinkt, lassen sich auch bei Temperaturen um den Gefrierpunkt noch Leistungszahlen von etwa drei erreichen. Das heißt, dass die Wärmepumpe mit einer Kilowattstunde Strom rund drei Kilowattstunden Heizwärme bereitstellt. Wie die Leistungszahl bei verschiedenen Gegebenheiten ausfällt, ist im Datenblatt der jeweiligen Heizung zu lesen.

Wärmepumpen funktionieren genau wie Kühlschränke und Klimageräte. Sie bestehen aus den gleichen Komponenten und sind seit vielen Jahren im praktischen Einsatz. Viessmann brachte die erste Heizung dieser Art sogar schon 1978 auf den Markt. Dass die Technik neu und unerforscht sei, lässt sich damit nicht bestätigen.

Der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe hängt von vielen Faktoren ab. Neben den Temperaturverhältnissen sind das die Eigenschaften des Heizsystems und die Gewohnheiten der Nutzer. Ein allgemeingültiger Wert lässt sich damit also nicht angeben. Um dennoch ein realistisches Bild vermitteln zu können, finden sich verschiedene Angaben in den Datenblättern der Heizgeräte. Zum einen sind das Leistungszahlen (coefficient of performance kurz COP) bei unterschiedlichen Temperaturen, zum anderen saisonale Leistungszahlen (seasonal COP kurz SCOP) für verschiedene Klimabereiche. Letztere beschreiben die durchschnittliche Leistungszahl über ein Jahr und sind mit der Jahresarbeitszahl vergleichbar. Da die örtlichen Gegebenheiten sehr unterschiedlich ausfallen, lassen sich die Werte nur standardisiert ermitteln. Eine individuelle Beratung zeigt darauf aufbauend, ob sich die Technik im Einzelfall lohnt.

Es sind auch andere Heizsysteme zulässig, die auf regenerative Energien setzen. Dazu gehören Biomasseheizungen, Solaranlagen sowie spezielle Brennstoffzellenheizgeräte. Bis zur Fertigstellung der kommunalen Wärmeplanung dürfen Verbraucher sogar neue Öl- und Gasheizungen einbauen. Diese sind dann allerdings Schritt-für-Schritt auf erneuerbare Energien umzustellen. Ähnlich verhält es sich, wenn in der eigenen Region ein Wasserstoff- oder ein Fernwärmenetz geplant ist. Im ersten Fall erlaubt die Regierung die Installation von H₂-Ready-Gasbrennwertheizungen (und fördert diese anteilig). Wenn in Zukunft der Anschluss an ein Wärmenetz erfolgt, kommt übergangsweise jede Heizung infrage.

Der Energieausweis zeigt, wie hoch der Energiebedarf oder -verbrauch eines Gebäudes ist. Er hat die Aufgabe, Mieter, Käufer sowie Eigentümer über den energetischen Zustand eines Gebäudes aufzuklären und ist ausschließlich informativ. Auch wenn die Wärmepumpe im Energieausweis für bessere Ergebnisse sorgen kann. Sie ist keine Pflicht, um das Dokument zu erhalten.

Ohne das Gebäude und die örtlichen Gegebenheiten zu kennen, ist eine Aussage zu den Strom- und Heizkosten nicht möglich. Denn diese hängen von zahlreichen individuellen Faktoren ab. Sind die Voraussetzungen günstig, arbeitet die Heizung mit einer hohen Jahresarbeitszahl. Sie benötigt wenig Strom, um ausreichend Wärme bereitzustellen und spart nachhaltig Heizkosten ein.

Dazu trägt auch der Trend der Flexibilisierung am Strommarkt bei. Anbieter verkaufen Strom zukünftig zu schwankenden Preisen. Ist er im Überschuss vorhanden, gibt es die elektrische Energie besonders günstig. Wärmepumpen können das in Zukunft nutzen, um einen Wärmevorrat anzulegen und in preisintensiveren Phasen weniger Strom aus dem Netz zu ziehen. Mit anderen Heizsystemen ist das nicht möglich. 

Genau wie bei den Heizkosten lässt sich auch das nicht pauschal beurteilen. Zwar sind die Kosten im Moment vergleichsweise hoch, verantwortlich dafür sind jedoch zahlreiche Einflussfaktoren. Ein Beispiel sind die geplanten Umfeldmaßnahmen. So fallen die Kosten höher aus, wenn Verbraucher im gesamten Haus eine Fußbodenheizung nachrüsten. Die gute Nachricht: Alle mit dem Heizungstausch verbundenen Kosten fördert der Staat bereits heute. 

Wichtig zu wissen: Ob sich die Investition in eine neue Heizung lohnt, hängt nicht allein von den Anschaffungskosten ab. Einen großen Einfluss haben auch Verbrauchskosten. Experten können diese individuell einschätzen und eine verlässliche Aussage zur Wirtschaftlichkeit treffen.