Coefficient of Performance (COP)
Der Coefficient of Performance (COP), auch als Leistungszahl bekannt, ist ein wichtiger Indikator für die Effizienz deiner Wärmepumpe – und anderer Kälteanlagen wie zum Beispiel Kühlschränke oder Klimaanlagen. Er beschreibt das Verhältnis zwischen der erzeugten Wärmeleistung (respektive Kälteleistung) und der dafür eingesetzten Strommenge.
Die Berechnung erfolgt mit der Formel „COP = erzeugte Wärmemenge / eingesetzte Strommenge“. Je höher der COP, desto effizienter arbeitet die Wärmepumpe. Benötigt eine Wärmepumpe für die Erzeugung von 4 kWh Wärme 1 kWh Strom, beträgt der COP 4, was einem Wirkungsgrad von 400 Prozent entspricht.
Um vergleichbare Werte zu erhalten, wird der COP gemäß EN 14511 auf einem genormten Prüfstand an spezifische Betriebspunkten für die Außentemperatur der Wärmequelle und die Vorlauftemperatur gemessen. Die Hersteller von Wärmepumpen müssen den COP und die Messbedingungen auf den Gerätedatenblättern ausweisen. So bedeutet die Angabe „COP= 4,20 (A2/W35 Teillast)“ für die Luft-Wasser-Wärmepumpe (A steht für Air) Hybrox 11 von alpha innotec, dass die Messung bei einer Außentemperatur von 2 Grad Celsius und einer Vorlauftemperatur von 35 Grad Celsius erfolgt ist.
Verbesserung der Leistungszahl
Um den Wirkungsgrad (COP) deiner Wärmepumpe zu optimieren, sollte die Temperaturdifferenz verringert werden, die sie überwinden muss. So sollte sie mit einer möglichst niedrigen Vorlauftemperatur betrieben werden, zum Beispiel durch den Einsatz von Flächenheizungen. Zweitens ist es vorteilhaft, die Eingangstemperatur zu erhöhen, beispielsweise durch die Nutzung einer großzügig dimensionierten Erdwärmequelle oder die Einbindung eines Pufferspeichers. Das Speichern überschüssiger Wärme verbessert den COP, denn es reduziert das häufige An- und Ausschalten der Wärmepumpe und ermöglicht so eine kontinuierlichere und effizientere Leistung.
Andere Kennwerte zur Bewertung der ganzjährigen Effizienz einer Wärmepumpe
Der COP stellt immer nur einen Momentwert dar. Für eine Beurteilung der Effizienz über einen längeren Zeitraum werden andere Kennzahlen herangezogen. Der SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) wird aus den Leistungszahlen bei unterschiedlichen Außentemperaturen (z.B. 12 °C, 7 °C, 2 °C, -7 °C) berechnet, die nach Jahreszeiten und den klimatischen Bedingungen einer Region gewichtet werden. Er ermöglicht eine genauere und praxisnähere Einschätzung der Wärmepumpeneffizienz, da mehr als 90 Prozent der Betriebszeit einer Wärmepumpe in die Berechnung eingehen, einschließlich des Teillastbetriebs und der Leistung des elektrischen Heizstabs.
Eine weitere wichtige Kennzahl ist die Jahresarbeitszahl (JAZ), die die Effizienz über ein ganzes Jahr unter realen Betriebsbedingungen berücksichtigt und dabei Faktoren wie Temperaturschwankungen der Wärmequelle und den Energieverbrauch von Nebenantrieben mit einbezieht.