Der Stromverbrauch von Wärmepumpen
Sind Wärmepumpen Stromfresser?
Mit dieser – zugegebenermaßen provokant formulierten – Headline soll der vorliegende Artikel das Potential aufzeigen, das Wärmepumpen zum Erreichen der Energiewende besitzen. Gibt es auf der anderen Seite vielleicht auch Beispiele, wo der Einsatz einer Wärmepumpe nicht effizient sein könnte? Diesem Themenbereich werden wir nun auf den Grund gehen.
Wie man es auch dreht und wendet...
Die Existenz des Klimawandels und die damit einhergehenden Veränderungen in unserem täglichen Lebensumfeld sind schon lange nicht mehr zu leugnen. Aufgrund der globalen Erwärmung ist es mehr denn je von Bedeutung, die Energiewirtschaft zu dekarbonisieren, indem die Nutzung fossiler Brennstoffe wie Erdöl, Kohle und Erdgas zurückgefahren bzw. beendet wird.
Der Übergang einer Nutzung fossiler Energieträger und der Kernenergie zur Energieversorgung mittels erneuerbarer Energien wird als Energiewende bezeichnet und umfasst die Sektoren Strom, Wärme und Mobilität. Der Ausbau zur Gewinnung und Nutzung dieser erneuerbaren Energien kann verbunden mit der Steigerung der Energieeffizienz als eine der zentralen Herausforderungen des 21. Jahrhunderts betrachtet werden.
Mit unseren modernen Wärmepumpensystemen tragen wir bei TOSHIBA aktiv zur Energiewende bei und leisten unseren Beitrag zum Gelingen dieses Unterfangens.
Wie viel Strom benötigt eine Wärmepumpe?
Klar ist, dass auch Wärmepumpen nicht völlig unabhängig vom Stromnetz arbeiten können, da ja der Betrieb des Pumpsystems eine wenn auch geringe Menge an Strom benötigt. Doch wie groß ist das Einsparungspotenzial konkret? Um diese Frage zu beantworten, ist es zunächst notwendig, zwei wichtige Kennzahlen ins Spiel zu bringen.
Der Vergleich macht uns sicher – zwei Kennzahlen für kühle Rechner
Die beiden wichtigsten Kennzahlen für die Berechnung der Effizienz Ihrer Wärmepumpe sind
- die Leistungszahl und
- die Jahresarbeitszahl.
1. Die Leistungszahl einer Wärmepumpe
Die Leistungszahl gibt das Verhältnis von der an den Heizungskreislauf abgegebenen Wärmeleistung, zur von der Wärmepumpe aufgenommenen elektrischen Leistung an. Da die Leistungszahl nur eine Momentaufnahme wiedergibt, ändert sie sich laufend und hat somit nur einen eingeschränkten Aussagewert.
Beispiel Leistungszahl
Eine Leistungszahl von 4 besagt beispielsweise, dass mit jeder eingesetzten kWh Strom 4 kWh Heizenergie erzeugt werden.
2. Die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe
Die Jahresarbeitszahl bezieht sich auf den Wärmepumpenbetrieb eines ganzen Jahres und ist somit wesentlich aufschlussreicher als die Leistungszahl. Bezüglich des Wirkungsgrads ist sie somit die wichtigste Kennzahl für Wärmepumpen.
Besitzt ein Heizsystem eine Jahresarbeitszahl von 4, bedeutet es somit ebenso, dass für 4 kWh gewonnener Heizenergie 1 kWh an elektrischem Strom eingesetzt werden musste, hier allerdings im Jahresvergleich und nicht nur zum aktuellen Zeitpunkt.
Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe hängt schließlich vom Verhältnis der Heizleistung zur Jahresarbeitszahl ab.
Die entsprechende Formel lautet:
Jährliche Heizleistung in kWh /Jahresarbeitszahl = jährlicher Stromverbrauch in Kilowattstunden
Ein konkretes Rechenbeispiel
Nimmt man eine jährliche Heizleistung von 10.000 kWh (für Heizung und Warmwasser) und einen Richtwert für die Jahresarbeitszahl von 4 an, ergibt sich somit folgende Rechnung für den jährlichen Stromverbrauch: 10.000 kWh / 4 = 2.500 kWh
Fazit: Je effizienter die Wärmepumpe, desto höher die Jahresarbeitszahl und desto sparsamer der Betrieb.
Effizienzsteigerung durch Gebäudemaßnahmen
Durch verschiedene bauliche Maßnahmen kann die Effizienz einer Wärmepumpe weiter gesteigert werden. Am einfachsten sind diese natürlich bei Neubauprojekten zu ergreifen. Doch auch in bestehenden Gebäuden gibt es Möglichkeiten, den Energiebedarf zu optimieren. Einige dieser Maßnahmen sind:
- Einbau einer Fußbodenheizung
- Die thermische Sanierung der Gebäudehülle
- Montage energiesparender Fenster
- Dämmung der Wasserleitungen
- Kombination der Wärmepumpe mit einer Solaranlage
Effizient und sparsam – unser Fazit:
- Eine Wärmepumpe von Toshiba spart Strom und leistet einen aktiven Beitrag zur Energiewende
- Der Stromverbrauch einer Wärmepumpe wird durch das Verhältnis von Heizleistung zu Jahresarbeitszahl berechnet
- Je größer die Jahresarbeitszahl, umso höher der Wirkungsgrad des Systems
- Mit den geeigneten Maßnahmen lässt sich die Effizienz einer Wärmepumpe weiter steigern.
- Die Luft-Wasser Wärmepumpe ESTIA heizt im Durchschnitt im Verhältnis 4:1 mit Energie aus der Luft und elektrischer Energie.
- Mit entsprechenden Maßnahmen am Gebäude kann die Wirtschaftlichkeit einer Wärmepumpe weiter gesteigert werden.
Im Sinne der Energiewende bietet der verbreitete Einsatz von Wärmepumpen enormes Potential. Die topaktuellen Geräte von Toshiba sind hier ganz vorne dabei, was Effizienz und Sparsamkeit betrifft. Erhalten Sie weitere Infos unter: Link zu Toshiba Wärmepumpen
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