Luft-Luft-Wärmepumpen als Baustein zum Erreichen der Klimaziele

(15.3.2024) Luft-Luft-Wärmepumpen mit direkter Verdampfung (DX-Geräte) können einen erheblichen Beitrag zum Erreichen der Klimaziele leisten. Dies ergab ein vom Fachverband Gebäude-Klima e. V. (FGK) gefördertes Projekt am Institut für Technische Gebäudeausrüstung Dresden (ITG Dresden). 

Der TGA-Report 10 enthält neben der Studie, die das Energieeinsparpotenzial durch den Einsatz von DX-Wärmepumpen aufzeigt, eine Zusammenfassung und ein Glossar. (Bild: FGK) 

Eine Prognose im Rahmen der Studie ergab, dass im Jahr 2045 für Deutschland CO₂-Einsparungen von bis zu 20 Mio. t möglich sind, wenn der Geräteabsatz um 10% jährlich steigt und das Heizpotenzial der DX-Geräte voll ausgeschöpft wird. Bezogen auf das von der Bundesregierung für 2045 angepeilte Nahe-Null-Ziel entsprechen die 20 Mio. t CO₂ einem Anteil von 20% im Gebäudebereich. Ein beachtliches Einsparpotenzial, das sofort genutzt werden kann, bieten Geräte, die überwiegend für die Gebäudekühlung installiert wurden, die sich aber auch zum Heizen eignen. Wenn mit den zwischen 2008 und 2022 in Betrieb genommenen DX-Systemen auch geheizt würde, könnten die Split- und VRF-Geräte insgesamt etwa 18,4 MW Heizleistung bereitstellen. Bei einer typischen Heizlast von 50 bis 100 W/m² im Gebäudebestand decke dies etwa 3 bis 6% der Heizlast von Wohngebäuden und rund 1 bis 3% der Heizlast von Nichtwohngebäuden (Stand 2022). 

Für Betreiber dürfte besonders interessant sein, dass DX-Systeme auch im einzelnen Gebäude eine Heizenergieeinsparung ermöglichen. Für ein im Rahmen der Studie betrachtetes Referenz-Wohngebäude – ein saniertes Einfamilienhaus – ergaben die Berechnungen einen SCOP zwischen 4,5 und 4,7. Für 4,5 kW Heizleistung würde damit im Jahresmittel nur 1 kW elektrische Leistung benötigt. Mit einem Wert von rund 6 ist der ermittelte SCOP für das betrachtete Bürogebäude sogar noch günstiger. 

Die Studie und eine Zusammenfassung stehen als TGA-Report 10 „Nutzung von DX-Wärmepumpen in Split-Ausführung zur Unterstützung der Dekarbonisierung und zur kurzfristigen Gaseinsparung” auf fgk.de/dokumente-und-literatur zum Download bereit.