Stromverbrauch Wärmepumpe: Berechnung und Einflussfaktoren

Das Thema kurz und kompakt

Durchschnittlicher Verbrauch: Der durchschnittliche Stromverbrauch einer Wärmepumpe im Einfamilienhaus liegt bei 4.000 bis 6.000 kWh pro Jahr. Daraus ergeben sich jährliche Strom- bzw. Heizkosten von etwa 1.500 €.

Einflussfaktoren: Der tatsächliche Stromverbrauch hängt von verschiedenen Faktoren ab, wie der Leistung der Wärmepumpe, der Dämmung des Hauses, der gewählten Wärmepumpen-Art und dem regionalen Klima.

Stromverbrauch senken: Moderne Wärmepumpen erreichen dank fortschrittlicher Technik hohe Effizienzwerte. Im Zusammenspiel mit einer guten Dämmung lassen sich die Stromkosten deutlich reduzieren.

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Wofür benötigt eine Wärmepumpe Strom?

Eine Wärmepumpe nutzt zur Wärmeerzeugung hauptsächlich kostenlose Umweltenergie aus Luft, Erdreich oder Grundwasser. Für die Umwandlung dieser Energie in nutzbare Heizwärme benötigt sie allerdings Strom. Dieser wird vor allem für den Betrieb des Kompressors benötigt, der das Kältemittel verdichtet und dadurch die Temperatur erhöht. Aber auch Pumpen und Ventilatoren, die für den Transport der Wärme sorgen, verbrauchen Strom.

Der große Vorteil: Wärmepumpen arbeiten sehr effizient. Nur etwa 25 % der nötigen Energie wird in Form von Strom bezogen, die restlichen 75 % kommen kostenlos aus der Umwelt. In anderen Worten kann eine Wärmepumpe aus einer Kilowattstunde Strom etwa vier Kilowattstunden Heizwärme erzeugen.

Kurzer Exkurs: Wärmepumpen-Arten im Vergleich

Grundsätzlich wird zwischen drei verschiedenen Wärmepumpen-Arten unterschieden, die in ihrer Funktionsweise fast identisch sind, jedoch unterschiedliche Energiequellen nutzen:

• Luft-Wasser-Wärmepumpen nutzen die Umgebungsluft als Wärmequelle und haben den höchsten Stromverbrauch unter den Wärmepumpen. Trotzdem sind sie die mit Abstand beliebteste Wärmepumpen-Art in Deutschland, was vor allem an der einfachen und kostengünstigen Installation liegt.
• Sole-Wasser-Wärmepumpen beziehen ihre Wärmeenergie aus dem Erdreich und arbeiten effizienter als Luft-Wasser-Wärmepumpen. Allerdings ist die Erschließung der Umweltwärme bei Sole-Wasser-Wärmepumpen mit deutlich höherem Aufwand und zusätzlichen Kosten verbunden.
• Wasser-Wasser-Wärmepumpen haben von allen Wärmepumpen die höchste Effizienz. Da sie das Grundwasser als Wärmequelle nutzen, ist jedoch eine aufwändige Brunnenbohrung nötig, was Wasser-Wasser-Wärmepumpen zur kostspieligsten Option macht.

Zusammenhang zwischen Jahresarbeitszahl (JAZ) und Stromverbrauch

Die Jahresarbeitszahl (JAZ) ist der wichtigste Indikator für die Effizienz bzw. für den Stromverbrauch der Wärmepumpe. Sie gibt an, wie viele Einheiten Wärme tatsächlich aus einer Einheit elektrischer Energie gewonnen werden können. Bei den meisten Rechnungen rund um das Thema Wärmepumpe wird von einer Jahresarbeitszahl von 4 ausgegangen. In der Praxis kann dieser Wert jedoch auch etwas geringer bzw. höher ausfallen:

• Luft-Wasser-Wärmepumpen: JAZ von 3,5 bis 4,0
• Sole-Wasser-Wärmepumpen: JAZ von 4,0 bis 4,5
• Wasser-Wasser-Wärmepumpen: JAZ von 4,2 bis zu 5,0

Grundsätzlich gilt: je höher die Jahresarbeitszahl, desto geringer der Stromverbrauch. Für eine effiziente Wärmepumpenheizung sollte die JAZ mindestens bei 3,0 liegen – dieser Wert ist auch Voraussetzung für die staatliche Förderung.

Experten-Hinweis: Zur besseren Übersicht wird der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe in zwei verschiedene Kennzahlen eingeteilt – die Leistungszahl (COP-Wert) und die Jahresarbeitszahl (JAZ). Der COP-Wert wird generell unter Laborbedingungen festgestellt und nicht im eigentlichen Betrieb, wodurch er für den die Ermittlung des jährlichen Stromverbrauchs nicht wirklich eignet.

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Wie berechnet sich der Stromverbrauch einer Wärmepumpe?

Den jährlichen Stromverbrauch einer Wärmepumpe können Sie ganz einfach mit folgender Formel berechnen:

Wärmebedarf des Gebäudes in kWh / Jahresarbeitszahl = Stromverbrauch pro Jahr

Für ein typisches Einfamilienhaus mit einem Heizwärmebedarf von 18.000 kWh ergibt sich daraus ein jährlicher Strombedarf zum Betrieb der Wärmepumpe von etwa 3.750 bis 4.750 kWh. Handelt es sich bei dem Haus um einen ungedämmten Altbau, kann der Wert auch auf knapp 6.000 kWh im Jahr steigen. Wie hoch der Stromverbrauch am Ende tatsächlich ausfällt, hängt dabei vor allem von der Effizienz bzw. Jahresarbeitszahl der Wärmepumpe ab, wie die folgende Tabelle zeigt:

Beispiel: Stromkosten mit einer Wärmepumpe im Einfamilienhaus

Vom Stromverbrauch einer Wärmepumpe lässt sich natürlich auch unmittelbar auf die jährlichen Kosten im Betrieb schließen. Bei einem Wärmebedarf von 18.000 kWh pro Jahr, einer JAZ von 3,8 und einem durchschnittlichen Strompreis von 32 Cent pro kWh ergibt sich beispielsweise folgende Rechnung:

Jährliche Stromkosten: 18.000 kWh / 3,8 x 0,32 €/kWh = 1.515 €

Zusätzlich fallen weitere Kosten für die Warmwasserbereitung im Haus an. Bei einem 4-Personen-Haushalt mit einem Warmwasserbedarf von 3.000 kWh pro Jahr entstehen zusätzliche Stromkosten von etwa 235 € pro Jahr. In Summe kommen Sie in einem typischen Einfamilienhaus damit auf Stromkosten für den Betrieb der Wärmepumpe von etwa 1.750 €. Zum Vergleich: Der Betrieb einer Gasheizung würde im selben Einfamilienhaus um die 2.300 € kosten!

Diese Faktoren beeinflussen den Stromverbrauch einer Wärmepumpe

Der Stromverbrauch von Wärmepumpen wird von einer Vielzahl von Faktoren beeinflusst. Einen besonders großen Einfluss haben dabei die folgenden vier Aspekte:

• Leistung der Wärmepumpe: Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe hängt unmittelbar von der Leistung bzw. der korrekten Dimensionierung der Heizung ab. Während eine zu große Wärmepumpe mehr Strom verbraucht als nötig, erreicht eine zu klein dimensionierte Anlage oft nicht die gewünschte Raumtemperatur – trotz hohem Stromverbrauch.
• Art des Wärmeverteilsystems: Fußbodenheizungen können aufgrund ihrer großen Heizfläche bereits mit niedrigeren Vorlauftemperaturen (35 °C) die gewünschte Raumwärme erzeugen. Eine Wärmepumpe verbraucht in diesem Fall weniger Strom als bei klassischen Heizkörper, die höhere Temperaturen (40–55 °C) benötigen.
• Dämmung des Gebäudes: Je besser die Dämmung eines Gebäudes, desto weniger Wärme geht über die Außenhülle verloren und desto weniger Strom wird benötigt, um zu heizen. Eine gute Dämmung und/oder moderne Fenster sind daher entscheidend für niedrige Stromkosten. ‍
• Lokales Klima: Die Außentemperatur beeinflusst direkt die Effizienz der Wärmepumpe. Je größer die Differenz zwischen Außentemperatur und gewünschter Raumtemperatur, desto mehr Strom wird benötigt. In milden Regionen arbeitet eine Wärmepumpe daher effizienter als in Gebieten mit sehr kalten Wintern. Moderne Anlagen erreichen aber auch bei Minusgraden noch gute Wirkungsgrade.

Wärmepumpe vs. Gasheizung – Energiebedarf im Vergleich

Mit Energiekosten von 10 Cent pro Kilowattstunde wirkt eine Gasheizung auf den ersten Blick günstiger als eine Wärmepumpe, die mit Strom für etwa 32 ct/kWh betrieben wird. Allerdings fehlt bei dieser Betrachtung ein wichtiger Faktor: die Effizienz der Wärmepumpe. Denn während eine Gasheizung aus einer Kilowattstunde Gas nur etwa 0,9 kWh Wärme erzeugt, kann eine Wärmepumpe dieselbe Menge Strom in 3 bis 5 Kilowattstunden Wärme umwandeln. Dieser Unterschied bei der Effizienz macht sich dann auch bei den jährlichen Heizkosten bemerkbar:

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Die jährliche Ersparnis von etwas mehr als 500 € macht deutlich: Trotz höherer Strompreise arbeitet die Wärmepumpe im Betrieb deutlich günstiger als eine Gasheizung. Dieser Kostenvorteil wird durch steigende CO₂-Preise in den kommenden Jahren sogar noch wachsen.

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Wie kann ich den Stromverbrauch meiner Wärmepumpe senken?

Grundsätzlich gilt: Je größer der Unterschied zwischen der Temperatur der Wärmequelle und der Vorlauftemperatur des Heizsystems, desto mehr Arbeit muss die Wärmepumpe verrichten und desto höher ist ihr Stromverbrauch. Um den Stromverbrauch der Wärmepumpe zu senken, lohnt es sich also vor allem, die Vorlauftemperatur im Haus zu senken. Das kann durch die Nachrüstung einer Fußbodenheizung oder die Optimierung der bestehenden Heizungsanlage geschehen – etwa durch einen hydraulischen Abgleich.

Um den Stromverbrauch von Wärmepumpen zu verringern, gibt es aber noch eine weitere effektive Möglichkeit: die Dämmung des Hauses. Denn je weniger Wärme durch die Außenwände oder das Dach des Hauses entweicht, desto leichter kann die Wärmepumpe das gewünschte Temperaturniveau im Haus halten. So liegt der Stromverbrauch einer Wärmepumpe in einem gut gedämmten Einfamilienhaus bei etwa 4.000 kWh, während eine Anlage im ungedämmten Altbau um die 6.000 kWh Strom verbraucht.

Lohnt sich ein separater Wärmepumpen-Stromtarif?

Spezielle Wärmepumpen-Stromtarife von Energieversorgern bieten mit etwa 25-28 Cent pro Kilowattstunde deutlich günstigere Konditionen als normale Haushaltsstromtarife. Der Grund: Die Netzbetreiber dürfen die Wärmepumpe zu bestimmten Zeiten kurzzeitig abschalten, um Lastspitzen im Stromnetz zu vermeiden. Diese kurzen Unterbrechungen von maximal zwei Stunden können in der Regel mit einem Pufferspeicher überbrückt werden. Bei einem durchschnittlichen Jahresverbrauch von 5.000 kWh lassen sich durch einen Wärmepumpen-Stromtarif um die 250 € pro Jahr sparen – dem gegenüber stehen einmalige Kosten für den erforderlichen separaten Stromzähler. 

Eine weitere Option sind dynamische Stromtarife, bei denen der Strompreis je nach Tageszeit und Netzauslastung schwankt. In Kombination mit einer intelligenten Steuerung kann die Wärmepumpe so bevorzugt laufen, wenn der Strom besonders günstig ist.

Fazit: Mit Enter den Stromverbrauch der Wärmepumpe senken und Kosten sparen

Der Stromverbrauch der Wärmepumpe steht im direkten Zusammenhang zu den jährlichen Heiz- bzw. Betriebskosten im Haus. Wie hoch der Stromverbrauch einer Wärmepumpe am Ende ausfällt, hängt dabei von verschiedenen Faktoren ab, lässt sich aber durch gezielte Maßnahmen optimieren. Besonders wichtig ist dabei eine gute Gebäudedämmung – sie reduziert nicht nur den Energiebedarf, sondern ermöglicht auch niedrigere Vorlauftemperaturen und damit einen effizienteren Betrieb der Wärmepumpe.

Der erste Schritt zu niedrigen Heizkosten ist eine professionelle Energieberatung. Die Energieeffizienz-Experten von Enter:

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