Anstelle fossiler Brennstoffe wie Erdöl oder Erdgas nutzen Wärmepumpen die Energie, die in der Umgebungsluft, im Grundwasser oder im Erdboden steckt. Erfahren Sie hier, wie sich der Stromverbrauch der Wärmepumpe schon im Voraus richtig berechnen lässt und welche Faktoren dabei eine Rolle spielen. Darüber hinaus geben wir Tipps, wie Wärmepumpen-Besitzer*innen die laufenden Kosten der Wärmepumpe reduzieren können.
Welche Faktoren beeinflussen den Stromverbrauch einer Wärmepumpe?
Für jede Heizungsart gilt: Um die benötigte Wärme fürs Heizen und warmes Brauchwasser zu erzeugen, muss Energie eingesetzt werden. Und bei Wärmepumpen ist das eben Strom. Dieser wird dazu genutzt, um Energie aus der Umwelt (Luft, Erdboden, Grundwasser) zu gewinnen. Dabei arbeiten Wärmepumpen effizienter als andere Heizungsarten: Aus einer Kilowattstunde Strom gewinnen sie zwischen drei bis fünf Kilowattstunden Heizenergie. Ein Großteil der Heizenergie wird im Gegensatz zu anderen Heizungsarten nämlich aus (kostenlos verfügbarer) Umweltenergie aus Luft, Erde oder Grundwasser generiert.
Wie viel Energie eingesetzt werden muss, hängt aber nicht nur vom Wärmepumpentyp ab (dazu gleich mehr). Sondern auch von den zu erreichenden Kennzahlen bzw. von weiteren Faktoren, die den Stromverbrauch der Wärmepumpe indirekt beeinflussen:
- Vorlauftemperatur: Gemeint ist damit der Wärmebedarf für das jeweilige Verteilungssystem im Gebäude. Fußbodenheizungen beispielsweise benötigen geringere Temperaturen als der klassische Heizkörper an der Wand. Je höher die Vorlauftemperatur (zwischen Heizung und Verteiler) sein muss, desto mehr Energie wird benötigt.
- Beheizte Fläche: Dieser Zusammenhang ist recht offensichtlich – je größer die Fläche ist, die beheizt werden muss, desto mehr Energie ist dafür notwendig.
- Wärmedämmung: Je besser die Isolierung eines Gebäudes, desto weniger Wärme geht über die Außenhülle verloren. Wenn Fenster, Wände, Dach oder Kellerräume über eine gute Dämmung verfügen, sinkt der Energiebedarf.
- Anzahl Personen: Wie viele Personen im Haushalt leben, beeinflusst nicht nur den Aufwand fürs Heizen, sondern auch und vor allem den Bedarf an warmem Wasser.
- Individuelles Wärmeempfinden: Unsere persönliche Wohlfühltemperatur hat einen direkten Einfluss auf den Energiebedarf. So macht es einen Unterschied, ob zum Beispiel das Wohnzimmer im Winter auf 22 bis 23 Grad Celsius geheizt werden soll oder ob 20 Grad Celsius ausreichend sind. Jedes Grad mehr kostet sechs Prozent mehr Wärmeenergie.
Luftwärmepumpen brauchen zwar im Winter mehr Strom als andere Wärmepumpenarten, arbeiten aber das gesamte Jahr über sehr effizient.
So berechnen Sie den Stromverbrauch Ihrer Wärmepumpe
Viele der beschriebenen Faktoren sind sehr individuell und machen es schwer, den genauen Stromverbrauch einer Wärmepumpe im Voraus zu kalkulieren. Doch es gibt andere Möglichkeiten, sich schon vor dem Einbau ein relativ genaues Bild von den laufenden Kosten einer Wärmepumpe zu machen. Um zu ermitteln, wie viel Strom Ihre Wärmepumpe verbraucht, benötigen Sie folgende Angaben:
- Heizwärmebedarf: Der Wert gibt die benötigte Energiemenge an, entweder allein fürs Heizen oder auch für die Warmwasseraufbereitung. Die Angabe, wie hoch der Heizwärmebedarf ist, finden Sie auf Ihrer Heizkostenabrechnung (z. B. bei Gasheizungen), die Maßeinheit ist Kilowattstunden pro Jahr und Quadratmeter: kWh/(m2*a). Auch im Energieausweis (unter dem Punkt „Endenergiebedarf dieses Gebäudes“) bzw. in den Berechnungen der Bauplanung (bei Neubauten) ist der Heizwärmebedarf notiert.
- Jahresarbeitszahl (JAZ): Die JAZ gibt an, wie viele Einheiten Wärme eine Wärmepumpe in einer bestimmten Einbau- und Betriebssituation aus einer Einheit Strom erzeugt. Im Gegensatz zu Kennzahlen wie dem COP (Coefficient of Performance), der im Labor ermittelt wird, ermöglich die JAZ einen realitätsnahen Blick auf die Effizienz der Wärmepumpe. Der Haken: Der genaue JAZ-Wert kann erst nach dem Einbau ermittelt werden, allerdings lassen sich aufgrund der Erfahrungen mit bereits installierten Anlagen recht genaue Näherungswerte nutzen.
- Preis für Wärmepumpenstrom: Hier spielt es eine Rolle, ob die Wärmepumpe über einen regulären Haushaltsstromtarif, einen speziellen Wärmepumpentarif für Wärmepumpen mit separatem Zähler und Inbetriebnahme bis Ende 2023, einen speziellen Stromtarif für sogenannte steuerbare Verbrauchseinrichtungen oder vielleicht sogar mit Strom aus der eigenen Photovoltaikanlage versorgt wird.
Beispielrechnung für Stromverbrauch einer Wärmepumpe
Formel nach Heizwärmebedarf
Um den Stromverbrauch einer Wärmepumpe zu berechnen, nutzen wir eine Überschlagsformel. Diese lautet:
Für die weitere Berechnung legen wir die durchschnittlichen Werte für ein neu gebautes KfW-Effizienzhaus der Stufe 55 zugrunde. Das bedeutet: Das Gebäude darf einen Endenergiebedarf von maximal 40 kWh pro Quadratmeter und Jahr haben. Für die Wohnfläche kalkulieren wir mit 150 Quadratmetern. Für die JAZ ziehen wir mit 3,7 einen typischen Wert für eine Luftwärmepumpe heran, da es sich hierbei um den am häufigsten eingebauten Wärmepumpentyp handelt.
Darüber hinaus gehen wir von einer gemeinsamen Messung aus. Das bedeutet, Wärmestrom und Haushaltsstrom werden über einen Zähler abgerechnet. Bei einer getrennten Messung, also mit einem separaten Zähler für die Wärmepumpe, müsste außerdem der Grundpreis hinzugezählt werden. Außerdem müsste ggf. mit verschiedenen Strompreisen gerechnet werden, sofern ein Wärmestromtarif zum Einsatz kommt. Dazu später mehr.
- Heizwärmebedarf: 40 kWh/(m2 * a) * 150 m2 * 1 a = 6.000 kWh
- JAZ: 3,7
- Strompreis: 32,2 Cent/kWh (Stand: Juli 2024)*
* Wir haben diesen durchschnittlichen Strompreis für unser Rechenbeispiel angenommen. Dieser kann je Stromtarif/Region/Verbrauch abweichen. Am besten schauen Sie in Ihren Vertrag.
Berechnung:
Die Stromkosten für eine Luftwärmepumpe liegen demnach bei rund 522 Euro pro Jahr. Aber Achtung, die Energie für die Warmwasserbereitung ist hier nicht berücksichtigt.
Wärmepumpe: Kosten und Stromverbrauch im Betrieb reduzieren
Je effizienter der Wärmepumpentyp, desto weniger Strom wird benötigt. So haben Erdwärme- und Grundwasserwärmepumpen einen niedrigeren Verbrauch als Luftwärmepumpen, weil diese vor allem bei niedrigen Außentemperaturen mehr Strom benötigen, um aus der Umweltenergie Heizwärme zu gewinnen. Trotzdem arbeiten auch Luftwärmepumpen das ganze Jahr über effizient.
Luftwärmepumpen stellen den beliebteste Wärmepumpentyp dar, auch weil die Anschaffungskosten vergleichsweise niedrig sind.
Wärmepumpentyp beeinflusst laufende Kosten
Vergleicht man Luft-, Erd- und Grundwasserwärmepumpen, so fallen zum einen natürlich die Anschaffungskosten ins Gewicht. Luftwärmepumpen sind deutlich günstiger als die anderen beiden Typen: Während Luftwärmepumpen in der Anschaffung bei 8.500 Euro beginnen, zahlen Sie für Erdwärme- und Grundwasserwärmepumpen deutlich mehr. Schließlich fallen zusätzlich Erschließungskosten an, weil Erdarbeiten bzw. Bohrungen notwendig sind. Insgesamt sind hier folgende durchschnittliche Kosten zu erwarten:
- Erdwärmepumpe mit Erdkollektoren: ab ca. 15.000 Euro
- Erdwärmepumpe mit Erdsonden: ab ca. 20.000 Euro
- Grundwasserwärmepumpe: ab ca. 25.000 Euro
Für die langfristige Rentabilität ist neben der staatlichen Förderung, die die Anschaffungs-, Erschließungs- und Installationskosten erheblich senken können, auch der Stromverbrauch der Wärmepumpe ein wichtiges Kriterium. Ausschlaggebend ist die JAZ. In der folgenden Tabelle haben wir überschlagsweise die Stromkosten für die unterschiedlichen Wärmepumpentypen ausgerechnet (Leistung jeweils 6 kW).
| Wärmepumpentyp | JAZ | Stromkosten (pro Jahr) |
|---|---|---|
| Luftwärmepumpe | 3,7 | 522,16 Euro |
| Erdwärmepumpe | 4,0 | 966,00 Euro |
| Grundwasserwärmepumpe | 4,8 | 805,00 Euro |
Mehr über die Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe erfahren Sie im Artikel „Wann lohnt sich der Einbau einer Wärmepumpe? Ein Überblick“.
Stromkosten sparen mit Wärmepumpentarif
Neben dem regulären Tarif für Haushaltsstrom lassen sich für Wärmepumpen auch spezielle Stromtarife nutzen. Diese sind in der Regel etwas günstiger, wodurch Sie langfristig viel Geld sparen können. Bei Geräten, die vor dem 01.01.2024 in Betrieb genommen wurden, können solche Sperrzeiten in vertraglich festgelegten Zeitfenstern mit erwarteter hoher Netzauslastung umgesetzt sein, was das Stromnetz entlastet und somit Ausbaukosten senkt. Während dieser Sperrzeiten übernimmt ein Pufferspeicher die Beheizung des Gebäudes und die Warmwasserversorgung. Für Wärmepumpen, die ab 01.01.2024 installiert wurden, dürfen feste Sperrzeiten nicht mehr umgesetzt werden, sodass sie rund um die Uhr Strom beziehen können. In Zeiten hoher Netzbelastung darf der Netzbetreiber den Strombezug dieser Wärmepumpen jedoch verringern, sie allerdings nicht mehr abschalten.
Allerdings sind die Abschaltungen bei Bestandsgeräten mit Inbetriebnahme vor 01.01.2024 genau festgelegt. Der Stromversorger darf die Wärmepumpe bis zu dreimal täglich für jeweils bis zu zwei Stunden abschalten. Insgesamt beträgt die Sperrzeit maximal sechs Stunden am Tag, wobei auf jede Abschalt- eine Heizphase folgen muss, die mindestens genauso lang ist. Notwendig ist ein separater Stromzähler, der den Stromverbrauch der Wärmepumpe misst. Zähler plus Steuergerät kosten etwa 150 Euro im Jahr. Für welche Wärmepumpen sich diese Lösungen lohnen, erfahren Sie im Artikel „Wärmepumpe: Spezieller Tarif kann laufende Kosten senken“.
Kopplung mit Photovoltaik oder Solarthermie
Um die Heiz- und Stromkosten weiter zu senken, bietet sich nicht nur die Kopplung der Wärmepumpe mit einer eigenen Photovoltaikanlage an, die dann den Strom für die Heizung liefert. Durch den Strom aus eigener Photovoltaik kann die Wärmepumpe auch unabhängig vom öffentlichen Stromnetz betrieben werden und Sie erreichen ein Plus an Autarkie. Auch die Kombination von Solarthermie mit einer Wärmepumpe kann Kosten senken, da die Effizienz des Heizsystems gesteigert wird. Wie das funktioniert, verrät unser Artikel „Wärmepumpe mit Solarthermie koppeln: So geht’s“.
Weitere Möglichkeiten, um die Stromkosten der Wärmepumpe zu reduzieren
Um den Stromverbrauch einer Wärmepumpe weiter zu reduzieren, stehen darüber hinaus weitere Möglichkeiten zur Verfügung:
- Optimierung der Dämmung: In einem Gebäude, das optimal gedämmt ist, geht weniger Wärme verloren. Entsprechend muss weniger Energie für das Heizen – bei einer Wärmepumpe also weniger Strom – eingesetzt werden. Insofern kann eine Modernisierung der Fassaden- und/oder Dachdämmung dabei helfen, die Stromkosten Ihrer Wärmepumpe zu reduzieren. Als Orientierung können die entsprechenden Vorgaben im Gebäudeenergiegesetz (GEG) herangezogen werden.
- Wärmeverteilung: Wand- oder Fußbodenheizungen (sogenannte Flächenheizungen) arbeiten mit einer geringeren Vorlauftemperatur als konventionelle Heizkörper. Insofern kann die Umstellung auf eine Flächenheizung ebenfalls dabei helfen, den Stromverbrauch Ihrer Wärmepumpe zu reduzieren.
Fazit
Wer neu baut oder eine Heizung erneuert, sollte in jedem Fall erneuerbare Energien zum Heizen nutzen, zum Beispiel durch den Einsatz einer Wärmepumpe. Dies reduziert den CO2-Ausstoß deutlich.
Erdwärme- und Grundwasserwärmepumpen sind wegen der Erschließungskosten teurer als Luftwärmepumpen. Dafür bieten sie in vielen Fällen eine höhere Effizienz und längere Lebensdauer im Vergleich zu der kostengünstigen Alternative.
Wer den Strom für den Betrieb der Wärmepumpe aus dem Netz bezieht, sollte sich bei Stromverbräuchen ab ca. 4000 kWh/Jahr über spezielle Wärmestromtarife informieren. In Kombination mit einem Pufferspeicher und mit der richtigen Heizungssteuerung können Sie durch einen solchen Stromtarif Geld einsparen.