Eine herkömmliche Wärmepumpe arbeitet am besten bei einer niedrigen Vorlauftemperatur. Soll eine Wärmepumpe nun besonders hohe Temperaturen bereitstellen, wird dies für die Technik und Bauteile zur besonderen Herausforderung.
Wie Hochtemperatur-Wärmepumpen funktionieren, warum sie eine umweltschonende Alternative sind und was Sie vor einer Anschaffung beachten müssen, zeigen wir Ihnen hier.
Normale oder Hochtemperatur-Wärmepumpe – Was ist der Unterschied?
Wärmepumpe ist nicht gleich Wärmepumpe. Das beginnt schon damit, dass auch innerhalb typischer Wärmepumpen unterschieden wird. Hier kommt es nämlich darauf an, welche Energiequelle die Wärmepumpe für den Heizvorgang und die Warmwasserbereitstellung nutzt: das Grundwasser, das Erdreich oder die Umgebungsluft.
Wärmepumpen entziehen der jeweiligen Energiequelle Wärme. Generell sagt man, dass Wärmepumpen bis zu 75 % der benötigten Wärmeenergie der natürlichen Umwelt entnehmen. Lediglich 25 % muss über eine zusätzliche Stromquelle eingespeist werden.
Bei Hochtemperatur-Wärmepumpen hingegen ist das Energieverhältnis ein wenig anders. In diesem Fall stammen 60 % aus der Umwelt und 40 % kommen über die Stromversorgung.
In Neubauten sind Wärmepumpen mittlerweile fast Standard. Durch die hohen Dämmungsanforderungen genügen Vorlauftemperaturen von 30 bis 35 Grad Celsius, die in Verbindung mit einer Flächenheizung das Haus problemlos warmhalten können. In schlecht gedämmten Gebäuden, wie vielen Altbau-Wohnungen, sieht das Ganze aber häufig anders aus.
Insbesondere dann, wenn noch veraltete Heizkörper an das System angeschlossen sind, werden plötzlich Vorlauftemperaturen von mehr als 65 Grad Celsius benötigt. Das lässt viele Wärmepumpen an ihre Grenzen stoßen. Auch können sie kaum noch wirtschaftlich betrieben werden.
Und genau an dieser Stelle kommen Hochtemperatur-Wärmepumpen ins Spiel.
Unser Tipp: Besonders empfehlenswert ist die Verbindung einer Wärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage. So können Sie nicht nur sicher sein, dass Sie Ihre Wärmepumpe zu 100 % mit Grünstrom betreiben, sondern sparen sich auch die Bezugskosten für den Strom. Denn Solarenergie ist für Sie kostenlos und unerschöpflich.
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Sind Hochtemperatur Wärmepumpen effizient?
Generell gilt, dass auch bei einer Hochtemperatur-Wärmepumpe die Effizienz mit sinkendem Temperaturhub steigt. Dennoch haben Hochtemperatur-Wärmepumpen einige technische Besonderheiten, welche sie auch bei höheren Temperaturen wirtschaftlich arbeiten lassen.
Im allgemeinen Sprachgebrauch unterscheidet man zwischen 3 Hochtemperatur-Wärmepumpen-Typen:
- Wärmepumpen mit zweifachem Kreisprozess
- Heißgas-Wärmepumpen
- CO₂ -Wärmepumpen
Wärmepumpen mit zweifachem Kreisprozess
Das Geheimnis bei den meisten Modellen ist eine Zweikreis-Hochtemperatur-Methode. Das bedeutet, dass zwei Kreisprozesse nacheinander ablaufen. Als Folge ist der Verflüssiger des ersten Durchlaufs gleichzeitig auch der Verdampfer des zweiten Prozesses. Welchen Vorteil hat das? Nun, auf diese Art können Verdichter, Ventile und Kältemittel passgenau auf verschiedene Systemanforderungen angepasst werden.
Durch die Zweikreis-Hochtemperatur-Methode können in Altbauten mit fehlender Isolierung ohne Probleme Vorlauftemperaturen von 65 Grad Celsius bedient werden. Für Mehrfamilienhäuser, wo 80 bis 100 Grad für die Warmwasserbereitung benötigt wird, empfiehlt sich hingegen eher die Monoblock- oder Split-Wärmepumpe.
Heißgas-Wärmepumpen
Wer insbesondere nach einer Möglichkeit sorgt, hohe Brauchwasser-Temperaturen zu erzeugen, sollte sich einmal genauer über die Nutzung von Heißgas informieren. Heißgas entsteht durch das dampfförmige, bereits verdichtete Kältemittel. Es sitzt näher am Verdichter, weswegen die Temperatur dort ca. 20 Grad Celsius höher ist als die, welche sonst in den Verflüssiger gelangt.
Anschließend wird das gewonnene Heißgas an einen weiteren Wärmetauscher überführt, welcher den oberen Teil eines Frischwasserspeichers aufheizt. So ist es möglich, dass die Hochtemperatur-Wärmepumpe auch im Winter Temperaturen von beispielsweise 35 Grad für die Fußbodenheizung bereitstellen kann. Gleichzeitig kann das Haus aber auch mit einem Warmwasserbedarf von 60 Grad versorgt werden, ohne dass dies Einfluss auf die Leistungszahl der Wärmepumpe nimmt.
CO₂-Wärmepumpen
Diese Wärmepumpe nutzt das natürliche Kältemittel CO₂ (R744), um eine Vorlauftemperatur von bis zu 90 Grad Celsius für den Heizvorgang zu erzielen. Das Kältemittel enthält bestimmte Eigenschaften, welche aus Niedertemperaturquellen wie Abwärme oder Abwässern bis zu 35 Grad erzeugen kann. Dies wird auch als Wärmerückgewinnung bezeichnet und verringert die CO₂-Emissionen, was vor allem auch durch die steigende CO2-Steuer den Geldbeutel schont.
Was kostet eine Hochtemperatur-Wärmepumpe?
Die Kosten für eine Hochtemperatur-Wärmepumpe sind unterschiedlich. Ein wichtiger Preisfaktor ist die Heizleistung. Wer ein Einfamilienhaus versorgen möchte, kann von 8.000 bis 12.000 € ausgehen. Dieser Orientierungswert beinhaltet aber noch nicht die Wärmequellenerschließung und Installation.
Doch keine Sorge. Der deutsche Staat hat großes Interesse daran, fossile Heizsysteme schnellstmöglich gegen nachhaltige Heizungen auszutauschen. Zu den förderfähigen Systemen zählen allen voran Wärmepumpen.
Im Rahmen der Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) sind alle staatlichen Förderprogramme zusammengefasst. Das beinhaltet sowohl zinsgünstige Kreditangebote der KfW sowie Unterstützungen durch das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA).
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Fazit zur Hochtemperatur-Wärmepumpe
Wärmepumpen sind auf der Überholspur. Insbesondere im Neubau sind sie bereits fest etabliert. Viele von Ihnen werden aber in Altbau-Gebäuden leben, die einen niedrigeren Dämmungsgrad aufweisen. Mit einer Hochtemperatur-Wärmepumpe ist jedoch auch das kein Problem (erfahren Sie hier mehr zur Wärmepumpe im Altbau).
Die Heizung kann Vorlauftemperaturen von mehr als 80 Grad problemlos erreichen. Dafür benötigt sie jedoch auch etwas mehr Strom als konventionelle Wärmepumpen. Somit erhöht sich auch Ihre Abhängigkeit von Ihrem lokalen Stromversorger.
Hier können Sie herausfinden, ob sich eine Wärmepumpe auch für Ihr Haus lohnt:
