Feldtests bestätigen erneut Potenzial von Wärmepumpen als wichtigste Heiztechnik der Zukunft

(16.2.2018) Wärmepumpen können auch im Gebäudebestand effizient arbeiten. Zu diesem Ergebnis kommt das Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme (ISE) anhand von Feldtests der vergangenen zwölf Jahre. Auf einer wissenschaftlichen Tagung Ende 2017 stellte das Forschungsinstitut erstmals die Daten der neuesten Langzeitbeobachtung vor. Im Vergleich zu einem früheren Projekt im Bereich der Bestandsgebäude hat sich die Effizienz der Luft/Wasser-Wärmepumpen um etwa 20% gesteigert. Auch aus diesem Grund will das Fraunhofer ISE seine Wärmepumpen-Aktivitäten massiv aus­bau­en - u.a. mit einem Testlabor und verstärkter Forschung an Konzepten für den Einsatz in Mehrfamilienhäusern.

Vermessung einer neuartigen Verteilerstruktur zur Verdampfung des Kältemittels einer Wärmepumpe. (Foto © Fraunhofer ISE) (Bild vergrößern)

Feldtest und Studie

„Wärmepumpen werden sich zur zukünftig wichtigsten Heiztechnik in Deutschland entwickeln“, ist sich Dr. Marek Miara sicher. Der Koordinator Wärmepumpen am Fraunhofer ISE präzisiert noch: „Wärmepumpen sollen 2050 65 bis 90 Prozent der Niedertemperaturwärme in Gebäuden bereitstellen.“ Er stützt sich bei diesen Zahlen auf die Studie „Was kostet die Energiewende“, die das Institut 2015 erstellt hat (siehe PDF-Download) und deren zugrunde liegendes Rechenmodell für die Optimierung von Transformationspfaden nationaler Energiesysteme REMod seither in vielfältigen Projekten zum Einsatz kam.

Die neuesten Feldtest-Ergebnisse des Fraunhofer ISE bestätigen das große Potenzial von Wärmepumpen. Auf der DKV Tagung (Deutscher Kälte- und Klimatechnischer Verein) im November in Bremen stellte das Fraunhofer ISE den rund 500 Wissenschaftlern, neben anderen Forschungsarbeiten rund um Wärmepumpen, erstmals neue Zwischenergebnisse aus einer Feldstudie von Wärmepumpen vor, die in den vergangenen Jahren im Rahmen der Renovierung von überwiegend zwischen 1950 und 1995 gebauten Häusern installiert wurden. Die Auswertungen zeigen, dass die neue Generation von Anlagen im Mittel knapp 20% an Effizienz gewonnen hat. Vergleichsbasis ist dabei ein Projekt mit ähnlichem Fokus von vor 10 Jahren. Die Effizienzgewinne liegen ...

• an den Geräten selbst,
• an verbesserten Installationen sowie
• an optimierten Wärmeübergabesystemen, die geringere Heizkreistemperaturen ermöglichen.

Die mittleren Jahresarbeitszahlen JAZ der Luft/Wasser-Wärmepumpen liegen bei 15 gemessenen Anlagen zwischen 2,5 und 3,4. Ein umfassend saniertes Gebäude erreichte eine JAZ von 4,1. Die Jahresarbeitszahl beschreibt das Verhältnis von erzeugter Heizungswärme zur eingesetzten Antriebsenergie.