Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärmepumpe): Alles Wichtige
Sole-Wasser-Wärmepumpe: Wie Erdwärme für Heizung genutzt wird, welche Kosten entstehen und wann sich Erdsonde oder Kollektor lohnt.
Inhaltsverzeichnis
- Prinzip der Erdwärmepumpe
- Erdsonde vs. Erdkollektor
- Genehmigungen & rechtliche Voraussetzungen
- JAZ und Effizienzvorteile
- Typische Fehler
- Kostenübersicht
- Förderung
Prinzip der Erdwärmepumpe
Die Sole-Wasser-Wärmepumpe nutzt Erdwärme als nahezu konstante Wärmequelle. Unterhalb von 15 Metern Tiefe herrschen ganzjährig 8–12 °C – unabhängig von der Außentemperatur. Das macht die Erdwärmepumpe zur effizientesten Wärmepumpenart.
Im Erdsystem zirkuliert ein Wärmeträgergemisch (Sole: Wasser + Frostschutzmittel, z. B. Ethylenglykol oder Ethanol). Die Sole nimmt Wärme aus dem Erdreich auf und gibt sie über den Verdampfer an den Kältemittelkreislauf der Wärmepumpe ab. Im Wärmetauscher übergibt das Kältemittel seine Wärme schließlich dem Heizkreis des Gebäudes.
Großer Vorteil: Weil die Wärmequelle konstant warm ist, arbeitet die Sole-WP mit gleichmäßiger Effizienz das ganze Jahr. Keine Abtauzyklen, keine Leistungsabfälle bei Frost.
Erdsonde vs. Erdkollektor
Erdsonde (vertikal):
- Tiefenbohrung: 80–150 m (Einfamilienhaus)
- Flächenbedarf: minimal (nur Bohrkopf, ca. 1 m²)
- Vorteil: Perfekt für kleine Grundstücke
- Nachteil: Höhere Bohrkosten, Genehmigungspflicht, mögliche Einschränkungen in Wasserschutzgebieten
- JAZ: 4,0–5,0
Erdkollektor (horizontal):
- Tiefe: 1,2–2 m
- Fläche: 1,5–2× der Wohnfläche (EFH 150 m² → 225–300 m² Kollektorfläche)
- Vorteil: Günstigere Installation, oft genehmigungsfrei
- Nachteil: Großes Grundstück erforderlich, keine Bebauung/Bepflanzung über dem Kollektor
- JAZ: 3,8–4,8
Wann ist welche Variante besser?
| Kriterium | Erdsonde | Erdkollektor |
|---|---|---|
| Kleines Grundstück | ✓ | ✗ |
| Begrenztes Budget | ✗ | ✓ |
| Wasserschutzgebiet | Oft nicht möglich | Prüfen |
| Höchste Effizienz | ✓ | ✓ (etwas weniger) |
Genehmigungen & rechtliche Voraussetzungen
Erdsonden sind in Deutschland prinzipiell genehmigungspflichtig. Zuständig ist das Landratsamt oder die untere Wasserbehörde. Folgende Nachweise werden typischerweise benötigt:
- Hydrologisches Gutachten (Bodenbeschaffenheit, Grundwassersituation)
- Nachweis des geplanten Wärmeentzugs
- Lageplan mit Grundstücksgrenzen und Hausanschlüssen
In Wasserschutzgebieten Zone I und II sind Bohrungen häufig verboten. Zone III ist oft möglich, aber genehmigungsaufwändiger.
Erdkollektoren brauchen in den meisten Bundesländern keine Genehmigung, sofern sie die Mindestabstände (i. d. R. 2 m zu Grundstücksgrenzen, 1 m zu Versorgungsleitungen) einhalten und keine Wasserschutzgebietsregelungen gelten.
Wichtig: Klären Sie die Genehmigungsfähigkeit frühzeitig – vor der Planung, nicht nach dem Kauf der Wärmepumpe.
JAZ und Effizienzvorteile
Die konstante Quellentemperatur der Erde ist der Hauptvorteil:
| Außentemperatur | JAZ Luft-WP | JAZ Sole-WP |
|---|---|---|
| +10 °C | 4,5 | 4,8 |
| 0 °C | 3,5 | 4,5 |
| -10 °C | 2,8 | 4,2 |
| -20 °C | 2,0 | 4,0 |
Während die Luftwärmepumpe bei -10 °C nur eine JAZ von 2,8 erreicht, bleibt die Erdwärmepumpe stabil bei 4,2. Über ein ganzes Heizjahr ergibt das 15–30 % weniger Stromverbrauch.
Praxisbeispiel: Wärmebedarf 15.000 kWh/Jahr:
- Luft-WP (JAZ 3,5) → 4.286 kWh Strom × 23 ct = 986 €/Jahr
- Sole-WP (JAZ 4,5) → 3.333 kWh Strom × 23 ct = 767 €/Jahr
- Ersparnis: ca. 219 €/Jahr → zusätzliche Installationskosten (Bohrung) amortisiert in 15–20 Jahren
Typische Fehler
Erdsonde zu kurz dimensioniert: Wenn die Wärmeentzugsleistung des Erdreichs dauerhaft überschritten wird, friert der Boden ein (Vereisungsschäden). Die Dimensionierung muss auf einem Erdwärmekataster und der tatsächlichen Heizlast basieren.
Erdkollektor bebaut oder bepflanzt: Über dem Kollektor darf weder gebaut noch tiefwurzelig bepflanzt werden. Bäume können die Rohre beschädigen und die Regenerationsfähigkeit des Erdreichs beeinflussen.
Sole-Konzentration nicht geprüft: Das Frostschutzgemisch muss mindestens bis -15 °C frostsicher sein. Jährliche Dichtigkeitsprüfung ist Pflicht.
Genehmigung nicht vor Bau eingeholt: Wer bohrt und dann genehmigt werden will, riskiert Rückbauanordnungen und Bußgelder.
Kostenübersicht
| Kostenposition | Erdsonde | Erdkollektor |
|---|---|---|
| Wärmepumpe (Gerät) | 10.000–20.000 € | 10.000–20.000 € |
| Bohrung / Erdarbeiten | 6.000–15.000 € | 3.000–8.000 € |
| Installation gesamt | 4.000–7.000 € | 4.000–6.000 € |
| Genehmigung/Gutachten | 500–2.000 € | selten nötig |
| Gesamtinvestition | 21.000–44.000 € | 17.000–34.000 € |
| Nach BAFA-Förderung (35 %) | 13.650–28.600 € | 11.050–22.100 € |
Betriebskosten (JAZ 4,5, 13.000 kWh/Jahr, 23 ct/kWh): 664 €/Jahr Strom + 250 €/Jahr Wartung = ca. 914 €/Jahr
Förderung
Sole-Wasser-Wärmepumpen sind über die BEG förderfähig:
- 30 % Basisförderung + mögliche Boni (Effizienzbonus +5 %, iSFP +5 %, Einkommensbonus +30 %)
- Erdwärme zählt als besonders effizient → oft Effizienzbonus qualifiziert
- Genehmigungskosten für Bohrungen sind als förderfähige Nebenkosten anrechenbar
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Häufige Fragen
Wie tief muss eine Erdsonde für eine Wärmepumpe sein?
Typischerweise 80–150 Meter, je nach Bodenbeschaffenheit und benötigter Heizleistung. Pro kW Heizlast sind etwa 8–12 Meter Bohrlänge als Richtwert anzusetzen.
Brauche ich eine Genehmigung für eine Erdwärmepumpe?
Ja. Erdsonden erfordern eine wasserrechtliche Erlaubnis vom zuständigen Landratsamt, da in das Grundwasser eingegriffen wird. Erdkollektoren benötigen in der Regel keine Genehmigung, müssen aber bestimmte Abstände einhalten.
Was kostet eine Bohrung für eine Erdwärmepumpe?
Die Bohrkosten betragen je nach Region, Tiefe und Bodenbeschaffenheit 60–120 € pro Bohrmeter. Bei 100 m Tiefe also 6.000–12.000 € allein für die Bohrung.
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