Hybrid-Wärmepumpe


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<img class=“wp-image-4413″ style=“width: 25px;“ src=“https://taskforce.wiefm.eu/wp-content/uploads/2022/01/01_Icon_Was_50px_weiss.png“ alt=““> Was ist das?

Was ist das?

Eine Hybrid-Wärmepumpe ist eine Kombination aus einer Wärmepumpe und einem anderen Gerät. In den Niederlanden sowie häufig auch in Deutschland ist dies in der Regel eine Kombination aus einem gasbefeuerten Hocheffizienzkessel und einer Wärmepumpe in einer kompakten Einheit. Um diese wird es nachfolgend vorrangig gehen. Es gibt daneben aber auch die Kombination mit Öl- und Holzheizungen, Solarthermie-Anlagen sowie Wärme­rück­ge­winnungs­sys­te­men. Je nach Hersteller und Typ ist die Wärmepumpe bis zu einer Außenlufttemperatur von etwa 2 °C effizient. Die Wärmepumpe deckt somit etwa 80 % des jährlichen Raumwärmebedarfs. Unterhalb dieser Temperatur löst der Gaskessel die Wärmepumpe ab, da er für Hochtemperatur-Anwendungen effizienter ist. Darüber hinaus liefert der Gaskessel auch warmes Leitungswasser. Bei diesem Konzept gibt es keine elektrische Zusatzheizung.

Im Allgemeinen liegt die jahreszeitabhängige Leistungszahl (Seasonal Coefficient of Performance, SCOP) einer Hybrid-Wärmepumpe zwischen 3,5 und 4,5. Das bedeutet, dass eine Hybridwärmepumpe 1 kWh Strom in 3,5 bis 4,5 kWh Wärme umwandelt. Der genaue SCOP-Wert hängt von der Temperaturdifferenz ab, die die Wärmepumpe zu überbrücken hat: Je höher die Temperaturdifferenz zwischen der Eingangs- und der Ausgangstemperatur ist, desto weniger effizient ist die Wärmepumpe. Für eine effizientere Wärmepumpe ist es also wichtig, dass die Eintrittstemperatur (Quelltemperatur) so hoch wie möglich und die Austrittstemperatur (Raumtemperatur) so niedrig wie möglich ist. Da bei einer Hybrid-Wärmepumpe das Brauchwasser in der Regel durch den Erdgas-Kessel bereitgestellt wird, muss die Wärmepumpe nur die Wärme für die Raumheizung liefern. Da hierfür eine niedrigere Temperatur erforderlich ist, hat eine Hybrid-Wärmepumpe im Allgemeinen einen höheren SCOP als eine vollelektrische Wärmepumpe, welche auch die Warm­wasser­versorgung bereitstellen muss.

<img class=“wp-image-4415″ style=“width: 25px;“ src=“https://taskforce.wiefm.eu/wp-content/uploads/2022/01/02_Icon_Wo_50px_weiss.png“ alt=““> Wo ist der Einsatz sinnvoll?

Wo ist der Einsatz sinnvoll?

Eine Hybrid-Wärmepumpe kann für jedes Gebäude individuell angepasst werden. Wärmepumpen sind in der Regel für Gebiete mit einer relativ geringen Bebauungsdichte geeignet. Hier sind kollektive Lösungen oft zu teuer und zu komplex. Hybrid-Wärmepumpen eignen sich für Häuser mit geringer Wärmedämmung, aber auch für Häuser mit guter Wärmedämmung und Niedertemperatur-Wärmeabgabesystemen (wie Fußbodenheizungen oder Nieder­temperatur­konvektoren).

<img class=“wp-image-4417″ style=“width: 25px;“ src=“https://taskforce.wiefm.eu/wp-content/uploads/2022/01/03_Icon_nachhaltig_50px_weiss.png“ alt=““> Wie nachhaltig ist es?

Wie nachhaltig ist es?

Eine Hybrid-Wärmepumpe ermöglicht Einsparungen beim Gasverbrauch von etwa 40-80 %. Diese hohen Prozentsätze sind möglich, wenn das Gebäude gut gedämmt ist und über ein Nieder­temperatur-Versorgungs­system, wie eine Fuß­boden­heizung, verfügt. In einem Gebäude mit weniger guter Dämmung und einem Hochtemperatur-Versorgungssystem sind die Einsparungen geringer. Die Hybrid-Wärmepumpe verbraucht Strom, was bedeutet, dass die Stromrechnung um 1.500 bis 2.500 kWh pro Jahr steigen wird. Die Nachhaltigkeit der Wärmepumpe hängt von der Nachhaltigkeit des für die Wärmepumpe verwendeten Stroms ab. Die CO2-Emissionen der Wärmepumpe könnten im Jahr 2050 gleich Null sein, wenn der gesamte Strom nachhaltig erzeugt wird und wenn Gas in Zukunft nachhaltig produziert wird. Bislang ist dies nicht der Fall.

<img class=“wp-image-4419″ style=“width: 25px;“ src=“https://taskforce.wiefm.eu/wp-content/uploads/2022/01/04_Icon_Akteure_50px_weiss.png“ alt=““> Wer ist beteiligt?

Wer ist beteiligt?

Gebäudeeigentümer / -nutzer

Mit einer installierten Hybrid-Wärmepumpe behält der Bewohner sowohl einen Gas- als auch einen Stromanschluss. Das Innengerät einer Hybrid-Wärmepumpe ist relativ klein, da das Leitungswasser von der (vorhandenen) Gastherme erzeugt wird. Mieter, die auf eine Hybrid-Wärmepumpe umsteigen möchten, sollten sich an ihre Wohnungsbaugesellschaft oder ihren Vermieter wenden. Eine Wohnungsbaugesellschaft wird sich für einen kollektiven Nachhaltigkeitsansatz entscheiden, anstatt jede einzelne Wohnung nachhaltiger zu gestalten.

Kommune

Die Kommune muss für die Installation einer Hybrid-Wärmepumpe keine Genehmigung erteilen. Es ist ratsam, den Netzbetreiber frühzeitig über den Einsatz von Hybrid-Wärmepumpen zu informieren, damit die Kommune gemeinsam mit dem Netzbetreiber die Führungsrolle beim Ausbau eines möglichen biogasbetrieben Netzes übernehmen kann.

Netzbetreiber

Die elektrische Anschlussleistung einer Hybrid-Wärmepumpe ist deutlich geringer als die einer reinen Elektro-Wärmepumpe, weshalb ein Netzausbau fast nie erforderlich ist. Die Spitzenleistung wird schließlich von dem (vorhandenen) Gaskessel bereitgestellt.

Berater

Es ist ratsam, sich von einem unabhängigen Energieberater über die Möglichkeiten beraten zu lassen. In der Regel besucht der persönliche Berater die Wohnung und prüft, was möglich ist. Maßnahmen zum Einsparen und zur Erzeugung nachhaltiger Energie sind Teil des Berichts. Dabei werden auch finanzielle Aspekte berücksichtigt.

Installateur

Für eine ordnungsgemäß funktionierende Installation ist ein qualifizierter Installateur erforderlich. Dies bedeutet, dass der Installateur über Kenntnisse und Fähigkeiten im Bereich der nachhaltigen Energieanlagen verfügt und außerdem nach den geltenden Sicherheits- und Qualitätsstandards arbeitet. Zertifizierte Installateure sind in Qualitätsregistern zu finden. Die Installateure können auch das hydraulische Wärmeabgabesystem perfekt einstellen, damit die richtige Menge Warmwasser durch den Heizkörper fließt. Diese Anpassung führt zu direkten Einsparungen und verbessert zudem den Komfort.

<img class=“wp-image-4421″ style=“width: 25px;“ src=“https://taskforce.wiefm.eu/wp-content/uploads/2022/01/05_Icon_Technik_50px_weiss.png“ alt=““> Stand der Technik

Stand der Technik

Die Hybrid-Wärmepumpe ist keine neue Technologie und bereits seit einiger Zeit auf dem Markt erhältlich. Eine Hybrid-Wärmepumpe arbeitet mit einem (bereits vorhandenen) Gasheizkessel (oder anderen eingangs genannten Heiztechnologien) zusammen. Das bedeutet, dass die Hybrid-Wärmepumpe weniger Strom benötigt. Als Faustregel gilt, dass eine Wärmepumpe mit einer Leistung von 30 % des Spitzenbedarfs etwa 80 % des Raumwärmebedarfs decken kann. Für den restlichen Teil, d. h. die kältesten Wintertage, ist immer noch eine spitzenlastfähige Leistung des Gaskessels nötig.

Die Hybrid-Wärmepumpe verwendet ein Außengerät. Ein Außengerät darf in den Niederlanden an der Grundstücksgrenze nicht mehr als 40 Dezibel (dB) Lautstärke erzeugen, was mit dem Geräusch eines Geschirrspülers verglichen werden kann. In Deutschland gilt dieser Wert ebenfalls in allgemeinen Wohngebieten (nachts). In reinen Wohngebieten dürfen es nachts maximal 35 dB sein. Lärmbelästigung kann leicht vermieden werden, indem das Gerät an einem geeigneten und geschickt gewählten Ort aufgestellt wird. Darüber hinaus gibt es schalldämpfende Vorrichtungen, die die Lautstärke des Außengeräts reduzieren, z. B. ein schalldämpfendes Gehäuse. Das Innenleben einer Wärmepumpe macht ein ähnliches Geräusch wie ein Kühlschrank.

Die Zahl der Konzepte für Wärmepumpen hat in den letzten Jahren bei den Bau- und Installationsbetrieben stetig zugenommen. Dies hat zu einer Reihe von neuen Konzepten geführt, darunter:

  • Modulare Bauweise für verschiedene Komponenten (Warmwasserspeicher, Lüftung, Kühlaggregat usw.);
  • Leisere Außengeräte;
  • Optimal geregelte Systeme mit intelligenter Steuerung;
  • Überwachung und Anzeige der Funktionsweise der Anlage und des Energieverbrauchs für die Nutzer;
  • Neue Kältemittel mit geringeren Umweltauswirkungen.