Umweltbundesamt
zum Vergrößern anklickenWärmepumpen gewinnen zunehmend an Bedeutung bei der Wärmeversorgung von Gebäuden und in der Warmwasserbereitung im Gewerbe und in der Industrie. Mit Wärmepumpen wird Umweltwärme sehr energieeffizient nutzbar gemacht.
Im Vergleich zu konventionellen Öl- oder Gasheizungen verursachen elektrische Wärmepumpen im Durchschnitt wesentlich weniger CO2 und geben auch keine Abgase an die Umgebung ab. Werden Wärmepumpen mit halogenfreien Kältemitteln betrieben, sind sie besonders umweltfreundlich, da die Treibhauspotenziale dieser Kältemittel sehr gering sind und aus den emittierten Kältemitteln keine persistenten Abbauprodukte entstehen. In Deutschland werden energieeffiziente Geräte mit dem natürlichen Kältemittel Propan (R290) für alle Wärmequellen angeboten.
Der Blaue Engel, das Umweltzeichen der Bundesregierung, verfügt seit Juli 2023 über neue Vergabekriterien für Wärmepumpen. Interessierte Unternehmen können ab sofort den Kriterien entsprechende Wärmepumpen bei der RAL gGmbH zertifizieren lassen.
Mit dem Blauen Engel für Wärmepumpen (UZ 230) können Geräte gekennzeichnet werden, die mit natürlichen (halogenfreien) Kältemitteln arbeiten und sich – über die gesetzlichen Bestimmungen hinaus – durch weitere umweltfreundliche Eigenschaften auszeichnen. Die Anforderungen umfassen strengere Mindestenergieeffizienzwerte für den Betrieb der Wärmepumpen als durch die Ökodesign-Verordnung vorgeschrieben, so dass die Treibhausgasemissionen weiter reduziert werden. Zudem werden die Bildung langlebiger Abbauprodukte von Kältemitteln vermieden und, ebenfalls über die Grenzwerte der Ökodesign-Verordnung hinausgehend, die Geräuschemissionen beschränkt. Die Details sind in dieser Hintergrundstudie und den Vergabekriterien zu finden.
Wärmepumpen sind über die Bundesförderung für effiziente Gebäude (BEG) förderbar, wenn sie Mindestenergieeffizienzwerte erreichen und mit einer Energieverbrauchs- und Effizienzanzeige ausgestattet sind. Die Installation von Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln wird empfohlen. Für solche Wärmepumpen wird ein Bonus von 5 Prozentpunkten gewährt. Ab 2028 werden nur noch Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln gefördert. Weitere Details zur BEG inkl. der Liste der förderfähigen Wärmepumpen sind auf den Seiten des BAFA und der KfW zu finden.
Wärmepumpen, in denen teilfluorierte Kohlenwasserstoffe (HFKW) als Kältemittel verwendet werden, sind seit 2015 von der Mengenbeschränkung dieser Stoffe durch die F-Gas-Verordnung betroffen. Seit 2019 gelten für die EU zusätzlich die Vorgaben des Beschlusses von Kigali zum Montrealer Protokoll. Mit der am 11. März 2024 in Kraft getretenen neuen F-Gas-Verordnung werden die Rahmenbedingungen für Wärmepumpen mit HFKW-Kältemitteln in den kommenden Jahren strenger werden. Die weitergehenden stufenweisen Mengenbeschränkungen der HFKW in der EU reduzieren die Verfügbarkeit auch für ggf. notwendige Instandhaltungen oder Reparaturen von Wärmepumpen, wenn es sich nicht um recycelte oder aufgearbeitete Gase handelt.
Ergänzend zur Mengenbeschränkung der HFKW wurden mit der Verordnung (EU) 2024/573 Verbote für das Inverkehrbringen von Wärmepumpen, d.h. für Wärmepumpen die neu auf den Markt der EU kommen, erlassen. Diese Verbote umfassen teilweise alle in der Verordnung geregelten Stoffe, andernfalls wird das zulässige Treibhauspotenzial des Kältemittels vorgegeben (s. Anhang IV Nr. 8 b - e und 9 b - f).
Die Instandhaltung und Wartung von Wärmepumpen bleibt weitestgehend im Rahmen der verfügbaren Mengen erlaubt, wobei Kältemittel mit einem Treibhauspotenzial ab 2500 wie R-404A ab 2026 nur noch recycelt oder aufgearbeitet verwendet werden dürfen und ab 2032 für diesen Zweck komplett verboten sind (s. Art. 13 Abs. 4). Sonstige recycelte und aufgearbeitete HFKW bleiben ohne Beschränkungen verwendbar.
Für Betreiber von Wärmepumpen können auch die Vorschriften zu Dichtheitskontrollen gemäß Artikel 5 der Verordnung (EU) 2024/573 gelten. Diese werden relevant, wenn eine Wärmepumpe mit HFKW in einer Menge von mindestens 5 Tonnen [t] CO2-Äquivalente befüllt wurde (10 t CO2-Äquivalente im Falle hermetisch geschlossener Einrichtungen mit entsprechender Kennzeichnung) oder wenn sie mindestens 1 kg ungesättigte HF(C)KW enthält (2 kg im Falle hermetisch geschlossener Einrichtungen mit entsprechender Kennzeichnung). Als Sonderregelung gilt für hermetisch geschlossene Einrichtungen, die in Wohngebäuden installiert sind, eine Grenze von 3 kg. Für die Wärmepumpen, die der Pflicht zu Dichtheitskontrollen unterliegen, hat der Betreiber zudem Aufzeichnungen gemäß Artikel 7 zu führen.
Wärmepumpen, die 500 t CO2-Äquivalente oder mehr an HFKW oder 100 kg oder mehr an ungesättigten HF(C)KW enthalten, müssen mit einem Leckage-Erkennungssystem versehen sein (s. Art. 6 Abs. 1).
Industriewärmepumpen funktionieren nach dem gleichen Prinzip wie Wärmepumpen, die einzelne Gebäude heizen. Eine genau definierte Unterscheidung dafür gibt es nicht. Häufig erfolgt die Abgrenzung über die deutlich höheren Leistungsbereiche von Industriewärmepumpen, weshalb sie auch als Großwärmepumpen bezeichnet werden. Großwärmepumpen werden auch in Wärmenetzen eingesetzt. Zudem nutzen diese zusätzlich zu den klassischen Umweltmedien Erde, Wasser und Luft auch andere Wärmequellen wie Prozesswärme, Abwärme der Gebäudeklimatisierung oder Abwasser. Je nach Aufgabe und Dimension müssen Industriewärmepumpen fast immer individuell geplant und entsprechend installiert werden. Daneben gibt es aber auch „Standard-Industriewärmepumpen“ mit festgelegten Leistungswerten und Temperaturen.
Im Gegensatz zu kleinen Wärmepumpen für die Gebäudeheizung sind in vielen Großwärmepumpen schon jetzt nicht-halogenierte Kältemittel im Einsatz. So werden sowohl Kohlendioxid (R744), Propan (R290), Ammoniak (R717) als auch Ammoniak/Dimethylether (R723) verwendet. Im mittleren bis großen Leistungsbereich sind häufig Wärmepumpen mit Ammoniak als Kältemittel im Einsatz. Dagegen sind im mittleren bis kleinen Leistungsbereich sowohl nicht-halogenierte Kältemittel wie auch fluorierte Treibhausgase vertreten. Enthält eine Großwärmepumpe ein F-Gas-Kältemittel so unterliegt sie ebenfalls den Regelungen der F-Gas-Verordnung.
„Für Mensch und Umwelt“ ist der Leitspruch des UBA und bringt auf den Punkt, wofür wir da sind. In diesem Video geben wir Einblick in unsere Arbeit.
