Heizkosten sparen mit Luft/Luft-Wärmepumpen

Wie Beispielrechnungen des Online-Portals Klimeo, Oberhaching, zeigen, können durch den Einbau und den Betrieb einer Luft/Luft-Wärmepumpe in Ergänzung zu einer bestehenden Öl- oder Gasheizung erhebliche Kosteneinsparungen erzielt werden.

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Steigende Gaskosten lassen derzeit viele Besitzer einer Gasheizung besorgt auf den kommenden Winter blicken. Eine Möglichkeit, unabhängig von fossilen Brennstoffen zu heizen, ist der Ersatz der bisherigen Gas- oder Ölheizung durch eine Wärmepumpe. Wegen der derzeit stark gestiegenen Nachfrage betragen die Lieferzeiten für Wärmepumpen aber aktuell bis zu 9 Monate, was einen schnellen Austausch unmöglich macht. Hinzu kommt, dass besonders für Besitzer von modernen und effizienten Gasheizungen (Brennwert) ein kompletter Heizungstausch aufgrund hoher Kosten meist keine attraktive Lösung darstellt.
Dazu berichtet Klimeo, eine neue Online-Plattform für individuelle Klimatisierungslösungen, wie folgt: Eine rasch verfügbare und gleichzeitig effiziente und wirtschaftliche Alternative, um die Heizkosten bereits im kommenden Winter niedrig zu halten, ist der Einsatz einer Luft/Luft-Wärmepumpe zusätzlich zur Gas- oder Ölheizung. Diese Wärmepumpe kann dann auch im Sommer als Klimaanlage arbeiten. Wie das funktioniert und welche Kosteneinsparungen eine solche Lösung ermöglicht, erläutert Klimeo an einem Beispiel, das von cci Wissensportal um mehrere Details und die genauen Berechnungsgänge ergänzt wurde.

Bis 2.700 € Heizkostenersparnis möglich

Für die Beispielrechnung hat Klimeo den Energieverbrauch eines 4-Personenhaushalts mit etwa 16.200 kWh pro Jahr angesetzt. Bei den Berechnungen von möglichen Einsparpotenzialen wurden folgende Vorgaben und Bedingungen berücksichtigt:

• In die Wohnräume des gut isolierten Hauses (Standort Frankfurt/Main) mit einer beheizten Fläche von 120 m² wird eine Multisplit-Luft/Luft-Wärmepumpe (Kältemittel R32) mit vier Innengeräten installiert. Die Anlage hat eine Nenn-Heiz-/Kühlleistung von etwa 8,6 kW beziehungsweise 6,8 kW (Kühlen). Die Räume sollen auf 20 °C beheizt werden.
• Auf Nachfrage von cci Wissensportal nannte Klimeo folgende, für das Beispiel angesetzte Kosten (brutto) für Strom, Öl und Gas, die sich stets auf den Stichtag 8. August 2022 beziehen: Strom 0,540 €/kWh, Heizöl 0,1534 €/kWh, Gas 0,2735 €/kWh.
• Aus Gründen der Effizienz wird mit der Multisplitanlage nur bis zu einer Außentemperatur von -5 °C geheizt. Bei Außentemperaturen zwischen 10 °C und -5 °C hat die Multisplitanlage laut Hersteller Arbeitszahlen zwischen etwa 3,7 und 4,5 (Durchschnitt 4,14). Ab Außentemperaturen unter -5 °C übernimmt die bestehende fossile Heizung die Erzeugung der benötigten Wärme.
• Für die Öl- und Gasheizung wird ein energetischer Wirkungsgrad von je 90 % angesetzt.
• Das Brauchwasser wird ausschließlich von der Öl- oder Gasheizung erwärmt.

Aus diesen Vorgaben und Randbedingungen ergeben sich folgende Ergebnisse:

• Die Luft/Luft-Wärmepumpe übernimmt von der gesamten Heizarbeit von 16.200 kWhth einen Anteil von 15.400 kWhth (rund 95 %). Dieser hohe Wert ist laut Klimeo darauf zurückzuführen, dass in einem durchschnittlichen Winter in Deutschland nur etwa 4,9 % der Stunden unter -5 °C liegen. Dadurch ergeben sich Kosten zum Betrieb der Luft/Luft-Wärmepumpe von:
  15.400 kWhth : 4,14 (Arbeitszahl) = 3.718 kWhel x 0,54 €/kWhel = 2.008 €
• Werden die 15.400 kWh Heizarbeit von einer fossilen Heizung erzeugt, folgen daraus Kosten von:
  Gasheizung: 15.400 kWhth x 0,2735 €/kWh : 0,9 (Wirkungsgrad) = 4.680 €
  Ölheizung: 15.400 kWhth x 0,1534 €/kWh : 0,9 (Wirkungsgrad) = 2.625 €.

Demnach ergibt sich für das Beispiel durch den Betrieb der Luft/Luft-Wärmepumpe eine potenzielle Heizkostenersparnis von jährlich knapp 2.700 € gegenüber der Gasheizung oder von etwa 620 € bei der Ölheizung, siehe Abbildung.

Fazit

Wichtig ist, dass die zuvor erläuterten Ergebnisse nur für das Beispielgebäude gelten. Sie können bei anderen Gebäuden in Abhängigkeit von Faktoren wie zum Beispiel dem Grad der Dämmung, dem eigenen Heizverhalten und besonders bei Veränderungen der Energiepreise stark davon abweichen. Allerdings zeigt laut Klimeo das Beispiel deutlich, dass Luft/Luft-Wärmepumpen besonders in den Übergangszeiten und auch in Verbindung mit bestehenden, fossil betriebenen Heizungen sehr effizient und kostengünstig heizen.
Ein weiterer Vorteil dieser Systeme besteht darin, dass sie im Sommer als Klimageräte arbeiten und somit die Räume kühlen und entfeuchten können. Ergänzung von Klimeo: „Im Idealfall wird die Anlage mit Strom aus der eigenen PV-Anlage betrieben und ist so eine besonders klimaschonende Kühl- und Heizlösung.“

Anmerkungen des Verfassers

Ich habe die vorstehenden Berechnungen einmal für unser Haus (Karlsruhe, Baujahr 1970er, 140 m², Wärmedämmung, Öl-Brennwertheizung) nachvollzogen. Wie zuvor wird angenommen, dass von einer Luft/Luft-Wärmepumpe 95 % der Wärmearbeit übernommen werden können.
Die Verbräuche der Vorjahre zeigen, dass wir etwa 1.000 l Heizöl pro Jahr benötigen, die rund 10.000 kWh thermischer Arbeit entsprechen. Wenn davon 95 % = 9.500 kWhth eingespart werden beziehungsweise nicht mit Öl erzeugt werden müssen, folgt daraus bei einem Ölpreis von 0,151 €/kWh (diesen haben wir Anfang August 2022 bezahlt) eine Summe von 9.500 kWh x 0,151 €/kWh : 0,9 (Wirkungsgrad der Heizung) = 1.594 €.
Was müssten wir vergleichsweise für eine Heizarbeit von 9.500 kWh beim Betrieb einer Luft/Luft-Wärmepumpe bezahlen? Wenn man, wie im Klimeo-Beispiel, eine Arbeitszahl der Wärmepumpe von 4,14 annimmt und unseren zum 1. Oktober 2022 auf 0,363 €/kW erhöhten Strompreis ansetzt, ergeben sich Stromkosten von 9.500 kWh : 4,14 x 0,363 €/kWh = 832 €.
Das bedeutet, wir könnten bei einer solchen Lösung (theoretisch) rund 760 € pro Jahr einsparen. Und hätten gleichzeitig für den Sommer eine Raumkühlanlage im gesamten Haus. Doch in dieser Rechnung gibt es noch mehrere Unbekannte: nämlich die Komplettkosten für die Multisplitanlage, die weiteren (derzeit wohl unvorhersehbaren) Entwicklungen der Energiepreise, die Verfügbarkeit der Anlage selbst und einer Fachfirma zu deren Installation. Da allerdings auch effiziente Luft/Luft-Wärmepumpen von der BAFA mit mindestens 25 % der Kosten gefördert werden, dürfte die Gesamtbetrachtung unterm Strich wohl recht positiv ausfallen. Jetzt muss nun noch genügend regenerativer oder zumindest klimafreundlicher Strom her.

Der Beitrag wurde auf Basis einer Veröffentlichung von Klimeo von Dr. Manfred Stahl für cci Wissensportal erstellt. (Stand: Oktober 2022)

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