Eine ökologisch günstige Variante, ein Gebäude zu beheizen, ist die Wärmepumpe, da sie direkt vor Ort weder Treibhausgase noch Schadstoffe ausstösst.
Die Wärmepumpe wandelt die niederwertige Energie im Erdreich, der Aussenluft respektive des Grundwassers in hochwertige Heizwärme um. Um die Pumpen und Kompressoren anzutreiben wird elektrische Energie benötigt. Die Energiemenge des verbrauchten Stroms entspricht dabei weniger als einem Drittel der produzierten Heizenergie. Die Wärmeübertragung erfolgt in einem geschlossenen Kreislauf und wird mit Wasser sowie einem spezifischen Kältemittel betrieben. Diese Substanzen kommen nicht direkt mit dem Grundwasser, der Erde oder der Umgebungsluft in Kontakt. Neuste Wärmepumpenmodelle setzen umweltverträgliche Kältemittel wie Kohlendioxid oder Ammoniak ein.
Es sind verschiedene Typen von Wärmepumpen für das Beheizen von Einfamilienhäusern beziehungsweise grossen Gebäuden erhältlich.
Wärmepumpen funktionieren z.B. mit folgenden Energieträgern:
- Erdwärme (Geothermie): Erdwärmesonden für Einfamilienhäuser liegen zwischen 100 bis 150 Meter tief im Erdboden.
- Aussenluft (bis minus 10 °C)
- Abluft oder Abwasser einer Industrieanlage
- Erdregister: Rohrsysteme, die 1,5 bis 3 Meter tief im Boden verlegt werden und im Winter die Bodenwärme beziehungsweise im Sommer die tieferen Temperaturen im Erdreich nutzen.
Unabhängige Tests des Wärmepumpentestzentrums (WPZ) haben für die Wärmepumpen unterschiedliche Leistungswerte, abhängig von der Energiequelle ergeben:
- bei Luftwärmepumpen: eine Jahreszahl (JAZ)* 2,3 bis 3
- JAZ bei Erdwärmepumpen: 2,7 bis 4
- JAZ bei Grundwasserwärmepumpen : 2,9 bis 4,5
*Die Jahresarbeitszahl bezieht sich auf das Verhältnis von abgegebener Wärmeenergie zu bezogener elektrischer Energie.
Vorteile von Wärmepumpen
Geringe Betriebskosten, geringer Platzbedarf (Standfläche einer Waschmaschine), gute Ökobilanz (wenn beim Strombezug auf erneuerbare Quellen geachtet wird).
Investitionen (für ein durchschnittliches Einfamilienhaus)
Fr. 35'000.- bis 40'000.- (inklusive Bohrung für Erdsonden). Bei Luft-Wärmepumpen betragen die Investitionskosten bis zu Fr. 25'000.-. Die jährlichen Kosten für die Wärmeenergie betragen je nach Wohnfläche, Stromtarif und Wärmepumpentyp zwischen Fr. 700.- und Fr. 1'000.-.