#1197 · Rechner für Energie & Umwelt

Jahresertragsrechner für Erdwärmepumpen

Dieser Rechner schätzt die jährliche Wärmebereitstellung einer Erdwärmepumpe auf Basis ihrer thermischen Nennleistung und äquivalenten Volllaststunden. Mit der Jahresarbeitszahl wird zusätzlich der elektrische Energiebedarf abgeschätzt. Die Differenz zwischen abgegebener Wärme und Strombedarf entspricht näherungsweise der aus Erdreich oder Grundwasser gewonnenen Umweltwärme und ist für die Bewertung der Quellenbelastung besonders relevant.

Rechner

Geothermischer Betrieb
kW
h/Jahr

So verwendest du diesen Rechner

  1. Thermische Nennleistung eintragen.
  2. Äquivalente Volllaststunden für den erwarteten Jahresbetrieb angeben.
  3. Eine realistische Jahresarbeitszahl einsetzen.
  4. Jahreswärme, Strombedarf und entzogene Umweltwärme gemeinsam betrachten.

Formel

Jahreswärme = Nennwärmeleistung × Volllaststunden
Strombedarf ≈ Jahreswärme ÷ Jahresarbeitszahl
Umweltwärme ≈ Jahreswärme − Strombedarf

Was das Ergebnis bedeutet

Der Jahreswärmeertrag beschreibt die gesamte abgegebene Nutzwärme. Die Umweltwärme ist eine Näherung für die Energie, die der geothermischen Quelle entzogen wird und nicht aus elektrischem Antrieb stammt.

Für Sonden- oder Kollektorauslegung sind neben der Jahresenergie auch Spitzenentzugsleistung, Untergrund, Regeneration und lokale Genehmigungsbedingungen relevant.

Beispielrechnung

Eine Erdwärmepumpe mit 10 kW und 2.200 Volllaststunden liefert etwa 22.000 kWh Wärme pro Jahr. Bei einer Jahresarbeitszahl von 4,5 werden rund 4.889 kWh Strom benötigt; etwa 17.111 kWh stammen rechnerisch aus der Umweltwärmequelle.

Tipps für bessere Ergebnisse

  • Volllaststunden aus Heizlast und Jahreswärmebedarf plausibilisieren.
  • Für Strombedarf eine standort- und systemnahe Jahresarbeitszahl verwenden.
  • Quellenenergie nicht mit elektrischer Verdichterleistung verwechseln.
  • Bei Erdsonden die langfristige thermische Regeneration separat prüfen.

Häufig gestellte Fragen

Wie berechne ich den Jahresertrag einer Erdwärmepumpe aus kW und Volllaststunden?

Multipliziere die thermische Nennleistung mit den äquivalenten Volllaststunden.

Wie viel Strom braucht eine Erdwärmepumpe bei bekanntem Jahreswärmeertrag?

Teile den Jahreswärmeertrag durch die Jahresarbeitszahl. Hilfsenergien können den realen Stromverbrauch zusätzlich erhöhen.

Wie berechnet man die aus dem Erdreich entzogene Wärmemenge?

Näherungsweise als abgegebene Jahreswärme minus elektrischer Energiebedarf der Wärmepumpe.

Warum ist die Quellenenergie für Erdsonden wichtig?

Sie beeinflusst die langfristige thermische Belastung des Untergrunds und ist neben der Spitzenleistung eine wichtige Planungsgröße.

Kann ich den Rechner direkt zur Bohrlochlängen-Auslegung verwenden?

Nein. Für Bohrlochlängen sind standortspezifische Untergrunddaten, Entzugsleistungen, Betriebsprofile und häufig fachplanerische Berechnungen nötig.

Geothermische Energiebilanz

KennzahlBedeutung
JahreswärmeThermische Nutzenergie
StrombedarfJahreswärme ÷ Jahresarbeitszahl
UmweltwärmeWärme − Strom
VolllaststundenJahreswärme ÷ Nennleistung

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