Viele suchen eine umweltfreundliche Heizung, die auch langfristig Kosten spart. Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt Grundwasser als Wärmequelle und ist sehr effizient. In diesem Beitrag erklären wir die Funktionsweise, Kosten und Vorteile dieser Technik.
Zusammenfassung
- Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt Grundwasser als Wärmequelle und arbeitet sehr effizient mit einem COP-Wert von 5 oder höher.
- Die Kosten liegen bei etwa 18.000 bis 30.000 Euro, einschließlich Installation und Brunnenbohrung. Förderprogramme wie BAFA und KfW können helfen.
- Die Heizkosten betragen jährlich ca. 500 bis 900 Euro, basierend auf einem Stromverbrauch von 2.000 bis 3.500 kWh.
- Vor der Installation sind Genehmigungen der Wasserbehörde nötig, sowie ein hydrologisches Gutachten zur Prüfung von Qualität und Menge des Grundwassers.
- Alternativen wie Luft-Wasser- oder Erdwärmepumpen bieten einfacherere Installationen, jedoch oft geringere Effizienzwerte.
Funktionsweise einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt Energie aus dem Grundwasser. Der Wärmetauscher überträgt diese Wärme in den Heizkreislauf.
Nutzung von Grundwasser als Wärmequelle
Grundwasser dient als stabile Wärmequelle. Ein Saugbrunnen entzieht die Wärme aus maximal 20 Meter Tiefe. Das Grundwasser fließt zum Wärmetauscher. Dort gibt es seine Wärme an ein Kältemittel ab.
Danach wird das abgekühlte Wasser über einen Schluckbrunnen zurückgeführt.
Die Grundwasserqualität und -menge müssen stimmen. Ein hydrologisches Gutachten prüft dies vor der Installation. Auch die Wasserbehörde muss zustimmen. Eine ausreichend hohe Fließgeschwindigkeit ist wichtig, um genug Wärmeenergie zu gewinnen.
Heiz- und Kühlfunktionen
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe kann heizen und kühlen. Sie nutzt die konstante Temperatur des Grundwassers, was eine effiziente Wärmeversorgung garantiert. Im Winter wird Wärmeenergie aus dem Wasser entzogen.
Ein Kältemittel verdampft, wird komprimiert und gibt die Wärme an die Fußbodenheizung oder andere Heizsysteme ab. Im Sommer funktioniert der Prozess umgekehrt. Die Wärmepumpe entzieht dem Haus Wärme und leitet sie ins Grundwasser ab.
Diese doppelte Funktion spart Energie und Kosten. Monovalenter Betrieb ist möglich, da die Grundwassertemperatur konstant bleibt. Förderbrunnen liefern das Wasser, das für den Prozess gebraucht wird.
Eine gute Grundwasserqualität ist wichtig, um die Effizienz zu sichern.
„Mit einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe ist nachhaltiges Heizen und Kühlen möglich.“
Voraussetzungen für die Installation
Die Installation einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe erfordert sorgfältige Planung. Wichtig sind dabei Wasserqualität und ausreichende Fließgeschwindigkeit des Grundwassers.
Genehmigungen und rechtliche Anforderungen
Eine Genehmigung der unteren Wasserbehörde ist notwendig. Die Bearbeitung dauert mindestens zwei Monate. In Wasserschutzgebieten ist die Nutzung verboten. Ein hydrologisches Gutachten kann verlangt werden.
Das Grundwasser muss eine gute Wasserqualität haben. Der Eisen- und Mangananteil darf nicht zu hoch sein. Die Menge des verfügbaren Wassers ist entscheidend für die Funktion der Grundwasser-Wärmepumpe.
Erforderliche Brunnen und Wassermenge
Zur Nutzung einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe braucht es zwei Brunnen: Saugbrunnen und Schluckbrunnen. Der Abstand zwischen den Brunnen muss mindestens 15 Meter betragen. Dies verhindert, dass das Grundwasser recycelt wird, bevor es sich wieder abkühlt.
Das Grundwasser sollte maximal 20 Meter tief liegen und in ausreichender Menge vorhanden sein. Die Wasserqualität muss geprüft werden, um Ablagerungen oder Schäden zu verhindern.
Laut Wasserbehörde ist die Rückführung des Wassers zwingend, um Umweltbeeinträchtigungen zu minimieren.
Kosten und Finanzierung
Die Anschaffung einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe erfordert hohe Anfangsinvestitionen. Förderprogramme können helfen, die finanzielle Belastung zu senken.
Anschaffungskosten
Die Kosten für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe liegen bei 12.000 bis 20.000 Euro. Für die Installation kommen zusätzlich etwa 2.000 bis 3.000 Euro hinzu. Brunnenbohrungen kosten weitere 4.000 bis 7.000 Euro, je nach Tiefe und Standort.
Die Gesamtkosten belaufen sich somit auf etwa 18.000 bis 30.000 Euro. Förderprogramme können einen Teil der Anschaffungskosten senken. Eine gute Planung und ein hydrologisches Gutachten helfen, unnötige Kosten zu vermeiden.
Betriebskosten und mögliche Einsparungen
Betriebskosten für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe liegen bei etwa 400 Euro im Jahr für die Wartung. Die Heizkosten betragen zwischen 500 und 900 Euro jährlich. Das ergibt sich aus einem Stromverbrauch von 2.000 bis 3.500 kWh bei einem Strompreis von 26 Cent pro kWh (Stand: August 2024).
Einsparungen im Vergleich zu Gasheizungen sind möglich. Voraussetzung ist, dass die Leistungszahl (COP) höher als der Quotient aus Strom- und Gaspreis ist. Bei 26 Cent/kWh Strom und 8 Cent/kWh Gas liegt dieser Wert bei 3,25.
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe kann so helfen, Heizkosten zu senken und umweltfreundlicher zu heizen. Samt Förderung und optimaler Nutzung rechnet sie sich oft nach 10 bis 15 Jahren.
Fördermöglichkeiten
Staatliche Förderprogramme wie BAFA und KfW unterstützen den Einbau von Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Im Rahmen der Bundesförderung für energieeffiziente Gebäude (BEG) gibt es attraktive Zuschüsse.
Diese decken oft einen Teil der Anschaffungs- und Installationskosten. Die Förderung hängt von der Jahresarbeitszahl (JAZ) der Wärmepumpe ab. Eine hohe Effizienz wird stärker gefördert.
Auch zinsgünstige Kredite sind über die KfW möglich. Dafür muss vorher ein hydrologisches Gutachten erstellt werden. Die Wasserqualität und Fließgeschwindigkeit des Grundwassers spielen eine wichtige Rolle.
Förderprogramme helfen, die Investitionskosten zu senken. Informationen dazu gibt es bei der Wasserbehörde oder dem Bundesverband Wärmepumpe.
Vor- und Nachteile einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt Grundwasser effizient als Wärmequelle. Sie erfordert jedoch hohe Investitionen und eine Genehmigung durch die Wasserbehörde.
Vorteile: Effizienz und Umweltfreundlichkeit
Wasser-Wasser-Wärmepumpen arbeiten sehr effizient. Mit 1 kWh Strom erzeugen sie bis zu 5 kWh Wärmeenergie. Ihr COP-Wert liegt oft bei 5 oder höher. Das ist besser als bei Erdwärmepumpen (COP 4,5) und Luftwärmepumpen (COP 4).
Der geringe Stromverbrauch senkt die Betriebskosten deutlich.
Diese Wärmepumpen sind umweltfreundlich. Sie nutzen erneuerbare Energie aus Grundwasser. Ökostrom oder eine PV-Anlage machen sie noch grüner. Der leise Betrieb stört niemanden.
Außerdem brauchen sie wenig Platz, was sie ideal für viele Haushalte macht.
Nachteile: Hohe Investitionskosten und Genehmigungsaufwand
Die Anschaffungskosten für eine Grundwasserwärmepumpe sind sehr hoch. Förderbrunnen und Wärmetauscher treiben die Preise in die Höhe. Die Erschließung des Grundwassers kostet oft mehrere Tausend Euro.
Dazu kommen die Kosten für Installation und Wartung. Diese Investition lohnt sich oft erst nach vielen Jahren.
Genehmigungen durch die Wasserbehörde sind nötig. Ein hydrologisches Gutachten kann verlangt werden. In Wasserschutzgebieten ist der Betrieb oft verboten. Auch die Grundwasserqualität und -menge müssen passen.
Dies macht die Planung zeitaufwendig und teuer.
Alternativen zur Wasser-Wasser-Wärmepumpe
Es gibt andere Wärmepumpen, die auf Umweltenergie setzen. Diese Systeme nutzen Luft oder Erdreich als Wärmequelle.
Luft-Wasser-Wärmepumpe
Die Luft-Wasser-Wärmepumpe nutzt Wärme aus der Umgebungsluft. Sie ist einfacher zu installieren als eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe. Die Anschaffungskosten sind geringer, was sie für viele Hausbesitzer attraktiv macht.
Der Geräuschpegel liegt bei 40–50 dB, leiser als viele andere Heizsysteme.
Diese Wärmepumpe eignet sich besonders für Regionen mit mildem Klima. Sie arbeitet effektiv mit Fußbodenheizungen und Warmwasserbereitern. Die Luft als Wärmequelle macht sie unabhängig von Brunnen oder Bohrungen.
Dieses System ist eine gute Wahl für eine umweltfreundliche Heizung.
Erdwärmepumpe
Erdwärmepumpen nutzen die Wärmeenergie aus dem Erdreich. Dafür werden Erdsonden oder Erdkollektoren installiert. Erdsonden reichen tief in den Boden, während Erdkollektoren flach verlegt werden.
Die Temperatur im Boden bleibt ganzjährig konstant, oft zwischen 7 °C und 12 °C. Dadurch arbeitet die Heizung effizient.
Die Kosten für eine Erdwärmepumpe sind höher als bei anderen Wärmepumpen. Der Einbau von Erdsonden erfordert Genehmigungen der Wasserbehörde. Auch ein hydrologisches Gutachten kann nötig sein.
Trotz hoher Investitionen spart der monovalente Betrieb langfristig Energiekosten. Mit Förderprogrammen wird die Installation oft günstiger.
Fazit
Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe überzeugt durch hohe Effizienz und Umweltfreundlichkeit. Mit einem COP von 5 oder mehr spart sie Energie und senkt die Heizkosten. Die Lebensdauer beträgt rund 20 bis 30 Jahre.
Dank Förderprogrammen amortisieren sich die Anschaffungskosten von 12.000 bis 20.000 Euro oft nach 10 bis 15 Jahren.
Eine gute Wärmedämmung und niedrige Vorlauftemperaturen sind wichtig für den Betrieb. Die Nutzung von Grundwasser erfordert jedoch Genehmigungen und ein hydrologisches Gutachten.
Förderbrunnen und ausreichende Wasserqualität müssen gesichert sein. Diese Technik eignet sich besonders für monovalenten Betrieb in gut gedämmten Gebäuden.
Häufig gestellte Fragen
Eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe nutzt Wärmeenergie aus dem Grundwasser, um Gebäude umweltfreundlich zu heizen.
Ein Wärmetauscher überträgt die Wärme aus dem Grundwasser auf das Kältemittel im Kältemittelkreislauf, das dann die Wärme an die Heizung abgibt.
Die Grundwasserqualität und Fließgeschwindigkeit müssen stimmen, und oft ist ein hydrologisches Gutachten sowie eine Genehmigung der Wasserbehörde erforderlich.
Ja, sie hat eine hohe Jahresarbeitszahl (JAZ) und kann mit guter Wärmedämmung und einer Fußbodenheizung besonders effizient arbeiten.
Ja, viele Förderprogramme unterstützen den Einbau von Wärmepumpenheizungen, da sie erneuerbare Energie nutzen und umweltfreundlich sind.
Probleme wie Eisbildung im Wärmespeicher oder schlechte Wasserqualität können den Betrieb beeinträchtigen und müssen sorgfältig geprüft werden.