Die Hochtemperatur-Wärmepumpe erklärt – Kosten und Varianten

Hochtemperatur-Wärmepumpen gelten als Lösung für Altbauten, in denen hohe Vorlauftemperaturen erforderlich sind und klassische Wärmepumpen technisch an Grenzen stoßen. Sie ermöglichen den Umstieg von Öl- oder Gasheizungen auf ein regeneratives System, ohne dass umfangreiche Sanierungen wie Dämmung, Fenstertausch oder Fußbodenheizung notwendig sind. Gleichzeitig sind sie aufgrund ihres Stromverbrauchs, der höheren Leistungsanforderungen und der höheren Anschaffungskosten nicht für jedes Gebäude automatisch die beste Wahl. Der folgende Text erklärt alle Vorteile, Nachteile, Varianten und Einsatzgrenzen umfassend.

Das Wichtigste in Kürze

• Hochtemperatur-Wärmepumpen erreichen Vorlauftemperaturen über 55 °C und eignen sich für unsanierte Altbauten.
• Sie können bestehende Heizkörper weiter nutzen und machen Dämmmaßnahmen nicht zwingend erforderlich.
• Durch hohen Energiebedarf steigen Stromkosten und Verschleißrisiken.
• Varianten wie Zweikreis-Systeme, Propan-Modelle oder CO₂-Wärmepumpen bedienen unterschiedliche Einsatzfelder.
• Staatliche Förderung bis zu 70 % macht den Umstieg finanziell attraktiv.

Was ist eine Hochtemperatur-Wärmepumpe?

Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe ist ein spezielles Wärmepumpensystem, das Vorlauftemperaturen über 55 °C erzeugen kann. Dafür nutzt sie größere Verdichter, optimierte Bauteile oder Modelle mit zwei Kältemittelkreisläufen. Sie eignet sich insbesondere für Altbauten mit hohen Wärmeverlusten und kleinen Heizflächen, in denen Standard-Wärmepumpen nicht effizient arbeiten können.

Hochtemperatur-Wärmepumpe im Überblick

Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe unterscheidet sich deutlich von einer Standard-Wärmepumpe, da sie höhere Vorlauftemperaturen liefern kann. Viele Modelle erreichen zwischen 55 und 80 °C, manche sogar bis zu 90 oder 120 °C. Diese Leistung ist vor allem in unsanierten Altbauten wichtig, in denen Heizkörper aufgrund kleiner Austauschflächen höhere Temperaturen benötigen.

Die Technologie ist darauf ausgelegt, auch bei größerem Temperaturhub zuverlässig zu arbeiten. Das gelingt durch stärkere Verdichter oder zusätzliche Bauteile. Einige Systeme nutzen spezielle Kältemittel, die schon bei geringem Druck viel Wärme aufnehmen können.

Damit ermöglicht die Hochtemperatur-Wärmepumpe den Umstieg auf erneuerbare Energie, ohne zuerst eine umfassende Gebäudesanierung durchführen zu müssen. Gleichzeitig bleibt sie ein technisch anspruchsvolles und kostenintensives System, das sorgfältig abgewogen werden muss.

Funktionsweise und technische Grundlagen

Eine Wärmepumpe entzieht Umweltenergie aus Luft, Erdreich oder Grundwasser und überträgt diese über einen Verdampfer auf ein Kältemittel. Durch den Kompressor wird das Kältemittel verdichtet und erhitzt, bis es die geforderte Vorlauftemperatur erreicht. Anschließend gibt ein Verflüssiger die thermische Energie an das Heizwasser ab. Je höher der Temperaturhub, desto mehr Strom benötigt das System.

In schlecht gedämmten Altbauten muss das Heizwasser sehr heiß sein, um genügend Wärme über die Heizkörper abzugeben. Standard-Wärmepumpen erreichen bei hohen Temperaturdifferenzen ihre technischen Grenzen. Hochtemperatur-Wärmepumpen verfügen deshalb über größere Verdichter oder zwei hintereinandergeschaltete Kreisläufe.

Auch Kältemittel wie Propan oder CO₂ helfen, trotz hoher Vorlauftemperaturen effizienter zu arbeiten. Dennoch steigt bei jedem zusätzlichen Grad die elektrische Leistungsaufnahme. Das erklärt, warum diese Wärmepumpen teurer und weniger effizient sind. Sie dienen dennoch als Brückentechnologie für Gebäude ohne moderne Heizflächen.

Einsatzgrenzen und typische Probleme im Altbau

In vielen älteren Gebäuden liegt der Wärmebedarf deutlich höher, weil Dämmung fehlt oder Fenster schlecht isoliert sind. Dadurch sind Vorlauftemperaturen von 65 bis 90 °C keine Seltenheit. Je kälter es draußen wird, desto stärker steigt der Temperaturhub. Für normale Wärmepumpen ist das kaum machbar. Hochtemperatur-Wärmepumpen können diese Lücke schließen, arbeiten dabei aber mit größerem Energieeinsatz.

Das führt zu höheren Stromkosten und erhöhtem Verschleiß. Gleichzeitig lohnt es sich häufig, einzelne Sanierungsmaßnahmen vorzunehmen. Schon der Austausch alter Heizkörper oder die Dämmung der obersten Geschossdecke kann die erforderliche Vorlauftemperatur deutlich senken. Dadurch wird wiederum der Einsatz einer Standard-Wärmepumpe möglich, die effizienter arbeitet.

Ein weiteres Problem betrifft die Lebensdauer. Je höher die Leistung des Kompressors, desto größer die mechanische Belastung. Das kann langfristig zu Ausfällen führen. Trotz ihrer Fähigkeiten ist eine Hochtemperatur-Wärmepumpe daher nicht automatisch die wirtschaftlichste Lösung.

Varianten von Zweikreis bis CO₂-System

Es gibt mehrere Ausführungen von Hochtemperatur-Wärmepumpen, die je nach Einsatzbereich unterschiedliche Vorteile bieten. Zweikreis-Systeme sind im Wohnbereich am verbreitetsten. Sie nutzen zwei Kältemittelkreisläufe, um Temperaturen von bis zu 90 °C zu erreichen.

Der erste Kreislauf arbeitet wie eine Standard-Wärmepumpe und erhitzt das Heizwasser auf etwa 40 °C. Dieses dient im zweiten Kreislauf als Wärmequelle. Propan-Wärmepumpen benötigen dagegen nur einen Kreislauf und erreichen trotzdem bis zu 75 °C. Sie arbeiten mit einem natürlichen Kältemittel, das ein geringes Treibhauspotenzial besitzt und fördertechnische Vorteile bietet.

Modelle wie die Buderus Logatherm WLW186i oder die Weishaupt Aerodock WAB 11 gehören zu den aktuellen Testsiegern. CO₂-Wärmepumpen werden fast ausschließlich in der Industrie genutzt, da sie Temperaturen bis 90 °C erreichen und große Abwärmemengen verwerten können. Heißgas-Wärmepumpen dienen hingegen vor allem der hygienischen Trinkwassererwärmung in Gebäuden mit niedrigen Heiztemperaturen.

Vorteile für Sanierung, PV-Kopplung und Förderung

Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe kann besonders in unsanierten Altbauten große Vorteile bieten. Sie lässt sich ohne Dämmmaßnahmen oder Fußbodenheizung installieren. Dadurch entfallen hohe Sanierungskosten, die oft fünfstellige Beträge erreichen können.

Auch Denkmalschutzgebäude profitieren, weil dort bauliche Veränderungen häufig eingeschränkt sind. Ein weiterer Vorteil ist die unkomplizierte Umrüstung von Öl- und Gasheizungen. Die vorhandenen Heizkörper können oft weiter genutzt werden. Kombiniert mit einer Photovoltaikanlage sinken die Stromkosten, weil die Wärmepumpe an sonnigen Tagen vollständig mit Eigenstrom arbeiten kann.

Das erhöht die Wirtschaftlichkeit der PV-Anlage und reduziert den Bezug aus dem Stromnetz. Zusätzlich gibt es hohe staatliche Förderungen. Bis zu 70 % der Kosten können übernommen werden, abhängig von Einkommen, Art der Wärmequelle und dem Ersatz alter fossiler Heizsysteme. Mit natürlichen Kältemitteln wie Propan kommen weitere Boni hinzu. Insgesamt kann die Hochtemperatur-Wärmepumpe also teure Sanierungen ersetzen und gleichzeitig klimafreundlich heizen.

Nachteile, Stromverbrauch und Wirtschaftlichkeit

Trotz ihrer Vorteile bringt die Hochtemperatur-Wärmepumpe deutliche wirtschaftliche Risiken mit sich. Der Stromverbrauch steigt mit jeder benötigten Temperaturstufe, wodurch die laufenden Kosten höher sind als bei Standard-Wärmepumpen. Auch der Verschleiß des Verdichters nimmt zu, weil hohe Druckverhältnisse häufiger auftreten.

Das kann die Lebensdauer des Systems verkürzen. Hinzu kommen die hohen Anschaffungskosten. Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe kostet in der Regel zwischen 20.000 und 40.000 Euro, abhängig von Modell, Hersteller und der Erschließung der Wärmequelle. Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen erfordern genehmigungspflichtige Bohrungen, die die Gesamtkosten weiter erhöhen. Zwar lassen sich die Ausgaben durch Förderung reduzieren, dennoch bleibt der Eigenanteil hoch.

Dazu kommt: Wer auf Dämmung verzichtet, verschwendet langfristig Energie und zahlt trotzdem hohe Heizkosten. In vielen Fällen wäre eine Kombination aus moderaten Sanierungen und einer normalen Wärmepumpe effizienter und günstiger. Hochtemperatur-Systeme sollten daher sorgfältig geplant und fachlich bewertet werden.

Vorteile und Nachteile der Hochtemperatur-Wärmepumpe

Die Rolle des Kältemittels R290 in der modernen Hochtemperatur-Wärmepumpe

Der Schlüssel zur hohen Leistung der modernen Hochtemperatur-Wärmepumpe liegt oft im verwendeten Kältemittel, wobei Propan (R290) eine zentrale Rolle spielt. R290 ermöglicht es aufgrund seiner hervorragenden thermodynamischen Eigenschaften, hohe Vorlauftemperaturen von bis zu 75 °C und mehr bereits mit einem einfachen Kältekreis zu erreichen, was die Komplexität reduziert.

Ein weiterer wichtiger Vorteil ist der äußerst niedrige GWP-Wert (Global Warming Potential) von 3, was diese Wärmepumpe zu einer besonders zukunftssicheren und klimaschonenden Wahl macht. Die Nutzung von R290 eliminiert zudem die Notwendigkeit, auf chemisch hergestellte Kältemittel mit hohem Treibhauspotenzial zurückzugreifen.

Führende Hersteller und beispielhafte Hochtemperatur-Modelle im Vergleich

Um die Auswahl einer passenden Hochtemperatur-Wärmepumpe zu erleichtern, sollten Interessenten die Angebote führender Hersteller vergleichen, da diese unterschiedliche technische Schwerpunkte setzen. Marktführer wie Viessmann (z.B. Vitocal 350-HT) und Daikin (z.B. Altherma 3 H HT) bieten oft spezielle Hochleistungsserien an, die auf den Altbau zugeschnitten sind und Vorlauftemperaturen von bis zu 70 oder 80 °C erreichen.

Auch Bosch und Stiebel Eltron haben entsprechende Modelle mit Propan-Technologie im Sortiment, die den Heizungsaustausch ohne aufwendige Dämmungsmaßnahmen ermöglichen. Die Anschaffungskosten für diese spezialisierten Wärmepumpen liegen in der Regel zwischen 12.000 € und 25.000 € für das Gerät, bieten aber dank staatlicher Förderung eine hohe Planungssicherheit.

Hochtemperatur-Wärmepumpen in Industrie und Gewerbe: Anwendungsgrenzen

Während die Hochtemperatur-Wärmepumpe im Altbau Vorlauftemperaturen bis 80 °C liefert, verschiebt sich die Anwendung in Industrie und Gewerbe in ganz andere Leistungsbereiche. Hier dienen diese Anlagen nicht nur der Gebäudeheizung, sondern vor allem der Wärmerückgewinnung aus Abwärmeprozessen und der Erzeugung von Prozesswärme.

Spezielle industrielle Modelle, oft mit Kolben- oder Schraubenverdichtern ausgestattet, können teils Temperaturen bis zu 120 °C oder sogar 200 °C (mit Ammoniak oder CO2) bereitstellen, um Hochdruckdampf oder Heißwasser zu erzeugen. Die Wirtschaftlichkeit einer industriellen Hochtemperatur-Wärmepumpe hängt maßgeblich von der Verfügbarkeit einer konstant hohen Abwärmequelle ab.

Fazit: Wann sich eine Hochtemperatur-Wärmepumpe lohnt

Eine Hochtemperatur-Wärmepumpe lohnt sich vor allem für Altbauten, in denen hohe Vorlauftemperaturen unvermeidlich sind und umfangreiche Sanierungen nicht möglich oder nicht gewünscht sind. Sie ermöglicht den schnellen Umstieg auf erneuerbare Energien und bietet dank PV-Kopplung und hoher Förderung klare Vorteile. Dennoch sollte man ihren Strombedarf, die hohen Anschaffungskosten und den möglichen Verschleiß berücksichtigen. Wer seine Vorlauftemperaturen durch gezielte Sanierungen senken kann, fährt oft mit einer Standard-Wärmepumpe wirtschaftlicher.

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FAQ:

Was ist der Hauptunterschied zwischen einer Standard- und einer Hochtemperatur-Wärmepumpe?

Der entscheidende Unterschied liegt in der maximal erreichbaren Vorlauftemperatur für das Heizsystem. Standard-Wärmepumpen sind auf etwa 55 °C bis 60 °C begrenzt, während Hochtemperatur-Wärmepumpen 70 °C bis über 80 °C erreichen können.

Ist eine Hochtemperatur-Wärmepumpe im Altbau ohne Dämmung sinnvoll?

Ja, genau für unsanierte oder teilsanierte Altbauten, die noch auf alte Heizkörper mit hohen Vorlauftemperaturen angewiesen sind, ist die Hochtemperatur-Wärmepumpe eine ideale Lösung. Sie ermöglicht den Umstieg auf erneuerbare Energien, ohne dass eine teure und umfangreiche Gebäudesanierung vorab notwendig ist.

Wie hoch sind die Anschaffungskosten für eine Hochtemperatur-Wärmepumpe?

Die reinen Gerätekosten für eine Hochtemperatur-Wärmepumpe liegen typischerweise zwischen 12.000 € und 25.000 €, je nach Leistung und Hersteller. Hinzu kommen Installationskosten, die jedoch durch attraktive staatliche Förderungen deutlich reduziert werden können.

Welches Kältemittel ist in modernen Hochtemperatur-Wärmepumpen besonders effizient?

Das natürliche Kältemittel Propan (R290) gilt als besonders zukunftssicher und effizient für diesen Gerätetyp. Es ermöglicht hohe Vorlauftemperaturen bereits mit einem einfacheren Kältekreislauf und besitzt ein extrem niedriges Treibhauspotenzial (GWP).

Wie beeinflusst die Hochtemperatur-Technik die Effizienz der Wärmepumpe?

Generell arbeitet eine Hochtemperatur-Wärmepumpe aufgrund der höheren Temperaturspreizung zwischen Umweltwärme und Vorlauftemperatur weniger effizient als eine Niedertemperatur-Wärmepumpe. Sie liefert aber die benötigte Wärme auch bei kalten Außentemperaturen noch zuverlässig und wirtschaftlich.

Welche Alternativen gibt es zur Hochtemperatur-Wärmepumpe im unsanierten Bestand?

Alternativen sind oft Hybridheizsysteme, die eine bestehende Gas- oder Ölheizung mit einer Standard-Wärmepumpe kombinieren, oder die komplette Umstellung auf eine Pelletheizung. Die Hochtemperatur-Wärmepumpe ist jedoch die beste rein elektrische Lösung für hohe Vorlauftemperaturen.

Kann eine Hochtemperatur-Wärmepumpe auch das Warmwasser effizient aufbereiten?

Ja, die Fähigkeit der Hochtemperatur-Wärmepumpe, sehr hohe Temperaturen zu erzeugen, ist ein großer Vorteil für die Warmwasserbereitung. Sie kann das Trinkwasser auf die benötigten 60 °C oder mehr erhitzen, um Legionellenwachstum effektiv vorzubeugen.

Was versteht man unter dem Zweikreis-Kreisprozess bei diesem Pumpentyp?

Der Zweikreis-Kreisprozess ist eine gängige Technik, bei der zwei separate Kältekreisläufe nacheinander geschaltet werden, um die Temperatur stufenweise zu erhöhen. Der erste Kreislauf liefert eine moderate Temperatur, die vom zweiten Kreislauf mithilfe eines speziellen Kältemittels noch einmal auf die hohe Vorlauftemperatur angehoben wird.

Wie lange ist die Lebensdauer einer Hochtemperatur-Wärmepumpe?

Die durchschnittliche Lebensdauer einer qualitativ hochwertigen Hochtemperatur-Wärmepumpe liegt, ähnlich wie bei anderen Wärmepumpentypen, bei 15 bis 20 Jahren. Regelmäßige Wartung und eine fachgerechte Installation sind entscheidend für eine lange Betriebsdauer des Systems.

Für welche Gebäude neben dem Altbau sind Hochtemperatur-Wärmepumpen noch geeignet?

Neben Altbauten sind diese Pumpen auch in Mehrfamilienhäusern sinnvoll, insbesondere zur hygienischen Warmwasserbereitung in großen Mengen. Zudem werden spezielle Hochtemperatur-Wärmepumpen in Gewerbe und Industrie zur effizienten Nutzung von Abwärme eingesetzt, um Prozesswärme zu erzeugen.