Eine von Lambda Wärmepumpen Gmbh veröffentlichte Simulationsstudie sieht deutliches Einsparpotenzial durch eine prädiktive Betriebsführung von Wärmepumpen. Der sogenannte Lambda Wärmefahrplan soll den Betrieb einer Luft-Wärmepumpe in 15-Minuten-Schritten vorausplanen und dabei Wetterdaten, Strompreise, Effizienzfenster und verfügbare PV-Erzeugung berücksichtigen.
Die Lambda EU13L Luft-Wasser-Wärmepumpe wurde in der Simulationsstudie zum Wärmefahrplan über ein vollständiges Jahr untersucht. (Bild: Lambda Wärmepumpen GmbH)
Nach Angaben des Unternehmens lassen sich die Stromkosten der Wärmepumpe je nach untersuchtem Anwendungsfall um bis zu 37 Prozent senken. Die gelieferte Wärmemenge blieb in der Simulation dabei praktisch unverändert. Grundlage waren reale Wetterdaten für den Standort Kirchbichl in Tirol sowie österreichische Day-Ahead-Strompreise des Jahres 2025.
Wärmeerzeugung wird zeitlich verschoben
Im Unterschied zu einer klassischen witterungsgeführten Regelung soll der Wärmefahrplan den Betrieb nicht nur auf Basis der Außentemperatur steuern, sondern zeitlich optimieren. Wärme wird bevorzugt dann erzeugt, wenn eigener Solarstrom verfügbar ist, Strompreise niedrig sind oder die Wärmepumpe bei milderen Außentemperaturen effizienter arbeitet.
Als thermischer Puffer wird dabei die Speichermasse des Gebäudes genutzt. Zusätzliche Hardware ist laut Lambda für die Funktion nicht erforderlich. Das System soll ohne Home Energy Management System, Smart Meter oder Schnittstellen zu Wechselrichtern auskommen.
16 Szenarien für ein Einfamilienhaus simuliert
Der Lambda Wärmefahrplan verlagert den Betrieb der Wärmepumpe gezielt in Tageszeiten mit günstigem Strom, eigener PV-Erzeugung und milden Außentemperaturen. (Grafik: Lambda Wärmepumpen GmbH )
Für die Untersuchung wurden 16 Konfigurationen eines typischen Einfamilienhauses betrachtet. Die Szenarien umfassten Varianten mit und ohne Photovoltaikanlage, Fix- und dynamische Stromtarife sowie unterschiedliche Heizsysteme und Komforteinstellungen. Verglichen wurden jeweils eine klassische witterungsgeführte Regelung und der prädiktive Wärmefahrplan bei identischer Wärmelieferung.
Die höchsten jährlichen Einsparungen beziffert Lambda mit bis zu 404 Euro. Besonders ausgeprägt fällt der Effekt in Kombination mit Photovoltaik aus. Der Anteil des selbst erzeugten Solarstroms, den die Wärmepumpe nutzt, steigt laut Studie von rund 16 Prozent auf bis zu 39 Prozent. Gleichzeitig sinkt der Netzstrombezug der Wärmepumpe um bis zu 37 Prozent.
Effizienzgewinne durch Betrieb in günstigeren Zeitfenstern
Neben der Kostenbetrachtung weist die Studie auch auf energetische Effekte hin. Da der Betrieb stärker in wärmere und trockenere Tagesstunden verschoben wird, verbessert sich laut Lambda die Arbeitszahl bei Flächenheizungen von 5,23 auf bis zu 5,63.
Zudem reduziert sich der Energiebedarf unter vereisungskritischen Bedingungen um bis zu 36 Prozent. Daraus leitet das Unternehmen eine deutlich geringere Zahl an Abtauzyklen ab. Für den praktischen Betrieb von Luft-Wärmepumpen ist dieser Punkt relevant, weil Abtauvorgänge Effizienzverluste verursachen und den Betrieb in kalten, feuchten Perioden beeinflussen.
Einordnung für Planung und Betrieb
Die Ergebnisse zeigen, welches Potenzial in der zeitlichen Optimierung von Wärmepumpenlasten liegt. Für Planer, Installationsbetriebe und Betreiber ist vor allem die Kombination aus Photovoltaik, dynamischen Strompreisen und Gebäudemasse als Speicher interessant. Die Studie betrachtet allerdings eine Simulation auf Basis eines definierten Gebäudetyps und eines Standorts. Aussagen zur Übertragbarkeit auf andere Gebäude, Nutzerprofile oder Klimaregionen müssten im Einzelfall geprüft werden.
Quelle der Angaben ist die Studie „Der Lambda Wärmefahrplan: Kosteneinsparung, PV-Eigennutzung, Effizienz und Betriebsverhalten einer prädiktiv geführten Luft-Wärmepumpe“ von Lambda Wärmepumpen Gmbh. Sie basiert auf einer Jahresrechnung mit realen Wetter- und Strompreisdaten 2025 für den Standort Kirchbichl in Tirol.
Weitere Informationen finden Sie unter Studie_Waermefahrplan_LAMBDA_w.pdf & Steuerung & Wärmefahrplan – Intelligente Heizplanung – Lambda Wärmepumpen.
Quelle: Lambda Wärmepumpen GmbH