Der COP ist eine der wichtigsten Kennzahlen, wenn es um die Beurteilung der Effizienz einer Wärmepumpe geht. Er gibt an, wie viel Wärme eine Wärmepumpe im Verhältnis zum eingesetzten Strom erzeugt. Je höher der COP, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Doch wie genau wird der COP berechnet? Welche Werte gelten als gut? Und warum reicht der COP allein oft nicht aus, um die tatsächliche Effizienz einer Wärmepumpe zu bewerten?
Hier erfährst du, was hinter der Kennzahl steckt und worauf du achten solltest.
- Was bedeutet COP bei einer Wärmepumpe?
- Wie wird der COP berechnet?
- Der COP als Standard
- Welcher COP bei einer Wärmepumpe ist gut?
- Der COP ist ein Labormesswert
- Die Jahresarbeitszahl (JAZ)
- Fazit: COP richtig einordnen
Was bedeutet COP bei einer Wärmepumpe?
COP ist die Abkürzung von Coefficient of Performance, was übersetzt auf Deutsch die Leistungszahl ist. Diese Kennzahl beschreibt das Verhältnis zwischen eingesetzter Energie und erzeugter Wärme. Der COP gibt an, wie viele Kilowattstunden Wärme eine Wärmepumpe aus einer Kilowattstunde Strom erzeugt.
Beispiel: Ein COP von 4 bedeutet: Aus 1 kWh Strom entstehen 4 kWh Wärmeenergie
Nur ein kleiner Teil der erzeugten Wärme entsteht durch den eingesetzten Strom. Der Strom wird vor allem benötigt, um den technischen Prozess (Kompressor und Umwälzpumpen) anzutreiben. Der deutlich größere Anteil und die eigentliche Wärme wird aus der Umwelt gewonnen, zum Beispiel bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe aus der angesaugten Umgebungsluft. Je höher der COP ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe.
Wie wird der COP berechnet?
Die Berechnung des COP ist recht einfach. Sie ergibt sich aus dem Verhältnis der abgegebenen Wärmeleistung zum eingesetzten Strom (elektrische Leistung).
COP = abgegebene Wärmeleistung / eingesetzte elektrische Leistung
Beispiel:
Eine Wärmepumpe liefert 8 kW Heizleistung und benötigt dafür 2 kW Strom. Als Formel sieht dies so aus: COP = 8 / 2 = 4
Das bedeutet, dass aus einer Einheit Strom vier Einheiten Wärme entstehen.
Der COP als Standard
Der COP wird im Labor unter standardisierten Bedingungen gemessen. Auf diese Weise lassen sich verschiedene Wärmepumpenmodelle von unterschiedlichen Herstellern objektiv vergleichen.
Zu den üblichen Prüfbedingungen zählen unter anderem:
- eine bestimmte Außentemperatur
- eine festgelegte Vorlauftemperatur
- definierte Betriebsbedingungen
Ein typischer Prüfpunkt, der in technischen Datenblättern häufig angegeben wird, ist A7/W35. Diese Abkürzung beschreibt die Bedingungen, unter denen die Effizienz der Wärmepumpe gemessen wurde. Dabei steht A7 für eine Außenlufttemperatur von 7 °C, während W35 eine Vorlauftemperatur des Heizsystems von 35 °C bezeichnet. Unter diesen Bedingungen wird die Effizienz der Wärmepumpe ermittelt.
Es ist wichtig, dass man berücksichtigt, dass die Temperaturen und Betriebszustände in der Praxis ständig schwanken. Deshalb weicht die tatsächliche Effizienz der Wärmepumpe im Alltag oft von den Laborwert ab.
Welcher COP bei einer Wärmepumpe ist gut?
Die Höhe des COP hängt stark von der Wärmepumpenart und den Betriebsbedingungen ab. Besonders entscheidend ist die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und Heizsystem.
| Wärmepumpentyp | Typischer COP |
|---|---|
| Luft-Wasser-Wärmepumpe | ca. 3 bis 4 |
| Sole-Wasser-Wärmepumpe | ca. 4 bis 5 |
| Wasser-Wasser-Wärmepumpe | ca. 4,5 bis 5,5 |
Je kleiner der Temperaturunterschied zwischen Wärmequelle und Heizsystem ist, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Aus diesem Grund erreichen Systeme mit Erdreich oder Grundwasser als Wärmequelle häufig höhere COP-Werte als Luft-Wasser-Wärmepumpen. Hier kannst du mehr über die verschiedenen Wärmepumpenarten erfahren.
Der COP ist ein Labormesswert
Es ist wichtig, dass man berücksichtigt, dass der COP ein Labormesswert ist. Er beschreibt einen Momentzustand unter bestimmten Testbedingungen. Allerdings sagt er wenig darüber aus, wie effizient eine Wärmepumpe über das gesamte Jahr hinweg arbeitet.
Im Alltag ändern sich die Außentemperaturen, dein Heizbedarf, die Vorlauftemperaturen sowie die Betriebszeiten ständig. Deine Wärmepumpe arbeitet daher selten genau unter den Bedingungen, unter denen der COP gemessen wurde. Um die tatsächliche Effizienz besser beurteilen zu können, wird häufig eine andere Kennzahl herangezogen – die Jahresarbeitszahl, kurz JAZ.
Die Jahresarbeitszahl (JAZ)
Die Jahresarbeitszahl (JAZ) beschreibt die Effizienz einer Wärmepumpe über ein ganzes Jahr hinweg, während der COP nur eine Momentaufnahme unter (perfekten) Laborbedingungen darstellt.
Die JAZ berücksichtigt unter anderem:
- die echten und wechselnden Außentemperaturen
- die gebäudespezifischen unterschiedliche Heizlasten
- die individuelle Art der Warmwasserbereitung
- die reale Betriebsbedingungen (Leitungsführung, Abstand vom Außengerät zum Innengerät, etc.)
Aus diesem Grund ist die Jahresarbeitszahl sehr aussagekräftig. Mithilfe der JAZ kannst du gut einschätzen, wie effizient eine Wärmepumpe im Alltag tatsächlich arbeitet. Der COP hingegen eignet sich besonders gut, wenn du verschiedene Wärmepumpen technisch miteinander vergleichen möchtest.
Fazit: COP richtig einordnen
Der COP ist eine wichtige Kennzahl, um die Effizienz einer Wärmepumpe zu verstehen und verschiedene Geräte miteinander zu vergleichen. Er zeigt, wie viel Wärme aus einer Einheit Strom erzeugt wird. Allerdings beschreibt er nur einen Laborwert unter festgelegten Bedingungen.
Für die tatsächliche Effizienz einer Wärmepumpe im Alltag ist vor allem die Jahresarbeitszahl (JAZ) entscheidend. Sie bildet den realen Betrieb über ein ganzes Jahr ab und ist daher deutlich aussagekräftiger. Wenn Wärmepumpe, Heizsystem und Gebäude gut aufeinander abgestimmt sind, lassen sich hohe Effizienzwerte erreichen, was für dich dauerhaft niedrige Heizkosten bedeutet.