Wie funktioniert eine Wärmepumpe? Einfach erklärt
Stand: 03.07.2026.
Wie funktioniert eine Wärmepumpe – in einem Satz erklärt?
Eine Wärmepumpe holt sich thermische Energie aus der Umwelt und pumpt sie mithilfe von etwas Strom auf ein nutzbares Temperaturniveau. Das entscheidende Detail: Sie erzeugt Wärme nicht, sie transportiert und verdichtet sie. Deshalb kann aus 1 Kilowattstunde Strom das Drei- bis Viereinhalbfache an Heizwärme entstehen – bei einer Jahresarbeitszahl von 3,5 also etwa 3,5 kWh Wärme. Die Umweltwärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser ist dabei kostenlos und praktisch unbegrenzt vorhanden. Den Löwenanteil der Heizleistung liefert also die Natur, den kleineren Teil der Strom. Genau dieser Hebel unterscheidet die Wärmepumpe von einer Gas- oder Ölheizung, die ihre Energie zu 100 Prozent aus dem verbrannten Brennstoff zieht. Wie dieser Hebel technisch entsteht, zeigen die nächsten Abschnitte.
Warum ist eine Wärmepumpe wie ein umgekehrter Kühlschrank?
Ein Kühlschrank entzieht seinem Innenraum Wärme und gibt sie hinten über das Gitter an die Küche ab – deshalb ist es dort warm. Eine Wärmepumpe nutzt exakt denselben physikalischen Prozess, nur mit umgekehrter Absicht: Sie entzieht der Umwelt Wärme und gibt sie ins Haus ab. Beide Geräte arbeiten mit einem Kältemittel, das in einem geschlossenen Kreis abwechselnd verdampft und verflüssigt wird. Beim Kühlschrank ist das Ziel die Kälte im Inneren, bei der Wärmepumpe die Wärme im Heizsystem. Diese Analogie hilft, das oft als kompliziert empfundene Prinzip zu greifen: Wärme fließt nicht von selbst von kalt nach warm, aber mit etwas Antriebsenergie lässt sie sich in diese Richtung pumpen. Der Name Wärmepumpe ist damit wörtlich zu verstehen – sie pumpt Wärme bergauf, gegen ihr natürliches Gefälle.
Woher nimmt die Wärmepumpe ihre Energie?
Es gibt drei klassische Wärmequellen, und danach richtet sich der Bauart-Typ. Die Luft-Wasser-Wärmepumpe zieht Wärme aus der Außenluft – das ist die häufigste und günstigste Variante, weil keine Erdarbeiten nötig sind. Die Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme) nutzt die konstante Temperatur im Erdreich über Erdsonden oder Flächenkollektoren. Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe greift auf das relativ warme Grundwasser zu. Erstaunlich ist, dass selbst eiskalte Winterluft von minus 5 Grad noch nutzbare Wärme enthält – Energie steckt in allem oberhalb des absoluten Nullpunkts bei rund minus 273 Grad. Je höher und konstanter die Quellentemperatur, desto effizienter arbeitet die Anlage. Deshalb erreichen Erd- und Grundwasser-Wärmepumpen im Jahresmittel höhere Effizienzwerte als Luftanlagen, sind in der Anschaffung wegen Bohrung oder Kollektoren aber teurer.
Was passiert im Verdampfer?
Der Verdampfer ist die erste Station des Kreislaufs und der Ort, an dem die Umweltwärme ins System gelangt. Hier zirkuliert ein Kältemittel, das schon bei sehr niedrigen Temperaturen siedet – deutlich unter null Grad. Trifft die vergleichsweise warme Umweltwärme aus Luft, Sole oder Wasser auf dieses kalte Kältemittel, nimmt es die Energie auf und verdampft: Es wechselt vom flüssigen in den gasförmigen Zustand. Das ist der Kern des Tricks. Weil das Kältemittel so tief siedet, reicht selbst die Restwärme kalter Winterluft aus, um es zu verdampfen. Am Ende des Verdampfers liegt das Kältemittel als kühles, aber energiegeladenes Gas vor. Es hat der Umwelt Wärme abgenommen, ist aber für die Heizung noch viel zu kalt. Diese Temperatur reicht bei Weitem nicht, um damit ein Haus zu beheizen – deshalb folgt als nächster Schritt der Verdichter.
Welche Rolle spielt der Verdichter (Kompressor)?
Der Verdichter ist das Herzstück und das einzige Bauteil, das nennenswert Strom braucht. Er saugt das kühle Kältemittel-Gas aus dem Verdampfer an und presst es zusammen. Beim Verdichten steigt der Druck stark an – und mit dem Druck steigt auch die Temperatur. Das ist derselbe Effekt, den man von einer Fahrradpumpe kennt, die beim schnellen Aufpumpen warm wird. Aus dem kühlen Gas wird so ein heißes Gas mit einer Temperatur, die klar über der gewünschten Heiztemperatur liegt. Hier wird die vorher gesammelte Umweltwärme auf ein nutzbares Niveau gehoben. Genau an diesem Punkt entscheidet sich die Effizienz: Je weniger Strom der Verdichter braucht, um die nötige Temperaturdifferenz zu erzeugen, desto besser die Jahresarbeitszahl. Moderne Verdichter arbeiten drehzahlgeregelt (Inverter) und passen ihre Leistung stufenlos an den Wärmebedarf an – das steigert die Effizienz spürbar.
Wie gibt der Verflüssiger die Wärme ans Haus ab?
Nach dem Verdichter strömt das nun heiße Kältemittel-Gas in den Verflüssiger, auch Kondensator genannt. Er ist ein Wärmetauscher, an dem das Heizwasser vorbeiläuft. Weil das Gas heißer ist als das Heizwasser, gibt es seine Wärme ab – und kühlt dabei so weit ab, dass es kondensiert, also wieder flüssig wird. Diese frei werdende Wärme wandert ins Heizsystem und von dort in Fußbodenheizung, Heizkörper oder den Warmwasserspeicher. Der Verflüssiger ist damit die Schnittstelle zwischen Kältemittel-Kreislauf und Heizkreis: Hier verlässt die Energie das Kältemittel und wird im Haus nutzbar. Wichtig ist, dass das Heizsystem mit möglichst niedrigen Vorlauftemperaturen auskommt – je kleiner der Temperaturunterschied zwischen Quelle und Heizwasser, desto weniger muss der Verdichter arbeiten. Deshalb passen Flächenheizungen mit niedriger Vorlauftemperatur besonders gut zu Wärmepumpen.
Was macht das Expansionsventil?
Das Expansionsventil ist die vierte und letzte Station, bevor der Kreislauf von vorn beginnt. Nach dem Verflüssiger ist das Kältemittel zwar wieder flüssig, steht aber noch unter hohem Druck und ist relativ warm. Das Ventil drosselt es schlagartig ab: Der Druck fällt stark, und mit dem Druck sinkt auch die Temperatur wieder auf das tiefe Ausgangsniveau. Jetzt ist das Kältemittel wieder kalt genug, um im Verdampfer erneut Umweltwärme aufzunehmen. Der Kreislauf ist geschlossen und startet von Neuem. Man kann sich das Expansionsventil als Reset-Punkt vorstellen: Es bereitet das Kältemittel darauf vor, wieder als Wärme-Schwamm zu funktionieren. Ohne diesen Druckabfall bliebe das Mittel zu warm, um der kalten Umwelt noch Energie zu entziehen. Verdampfer, Verdichter, Verflüssiger und Expansionsventil bilden zusammen den geschlossenen Kreis, der ununterbrochen weiterläuft, solange geheizt wird.
Warum funktioniert eine Wärmepumpe auch im Winter?
Ein hartnäckiger Mythos besagt, Wärmepumpen versagten bei Kälte. Das stimmt nicht. Weil das Kältemittel bei extrem niedrigen Temperaturen siedet, kann eine Luft-Wasser-Wärmepumpe der Außenluft noch bis etwa minus 20 bis minus 25 Grad Wärme entziehen und heizen. Was tatsächlich passiert: Je kälter die Luft, desto größer die Temperaturdifferenz, die der Verdichter überbrücken muss – und desto mehr Strom braucht er. Die Effizienz sinkt also mit der Kälte, aber die Anlage arbeitet weiter. Für die wenigen sehr kalten Tage im Jahr besitzen die meisten Luft-Wärmepumpen zusätzlich einen elektrischen Heizstab als Reserve, der bei Spitzenlast unterstützt. In gut geplanten Anlagen springt dieser nur selten an. Erdwärme- und Grundwasser-Anlagen sind hier im Vorteil, weil ihre Quelle das ganze Jahr über nahezu konstant temperiert ist und die winterliche Effizienz kaum einbricht.
Was bedeuten COP und JAZ – und wo liegt der Unterschied?
Diese beiden Kennzahlen beschreiben die Effizienz, meinen aber Verschiedenes. Der COP (Coefficient of Performance) ist ein Momentanwert, gemessen unter genormten Prüfbedingungen an einem festen Prüfpunkt. Er sagt, wie effizient die Pumpe in genau diesem Betriebszustand arbeitet – ein Laborwert. Die JAZ (Jahresarbeitszahl) dagegen ist der reale Jahresdurchschnitt: Sie setzt die über ein ganzes Jahr abgegebene Wärme ins Verhältnis zum tatsächlich verbrauchten Strom, inklusive kalter und milder Tage, Warmwasser und Heizstab-Anteil. Für die Praxis und die laufenden Kosten ist die JAZ die aussagekräftigere Zahl. Eine JAZ von 4 bedeutet, dass die Anlage aus 1 kWh Strom im Jahresmittel 4 kWh Wärme macht. Beim Kauf lohnt der Blick auf beide Werte – aber verlass dich für die Betriebskosten auf die JAZ, nicht auf den geschönteren Prüfstands-COP.
Welche JAZ muss eine Wärmepumpe 2026 für die Förderung erreichen?
Wer die staatliche Förderung nutzen will, muss Mindest-Effizienzwerte einhalten. Als Richtwert gilt 2026: Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe muss eine Jahresarbeitszahl von mindestens 3,5 erreichen, eine Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme) mindestens 4,5. Ab dem 1. Januar 2026 kommt eine verschärfte Schallanforderung hinzu: Die zulässigen Geräuschgrenzwerte sinken um 10 Dezibel gegenüber den bisherigen Vorgaben – neue Geräte müssen also leiser sein. Diese Zahlen sind Voraussetzung, damit die Anlage überhaupt förderfähig ist. Sie sind aber ohnehin sinnvoll gewählt: Eine Wärmepumpe unterhalb dieser JAZ würde im Betrieb zu viel Strom fressen. Die genauen Anforderungen können sich ändern und hängen vom Einzelfall ab – prüfe vor dem Kauf die aktuellen Bedingungen der Förderbank und ziehe einen Energieberater hinzu, der die Werte für dein Haus berechnet.
Wie viel Förderung gibt es und was kostet die Anlage?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe im komplett sanierten Altbau kostet als Richtwert rund 25.000 bis 35.000 Euro inklusive Einbau – abhängig von Haus, Heizlast und nötigen Anpassungen am Heizsystem. Dem steht 2026 die Förderung über das KfW-Programm 458 gegenüber: Sie kann als Richtwert bis zu 70 Prozent der förderfähigen Kosten abdecken, gedeckelt auf maximal 21.000 Euro. Damit lässt sich ein erheblicher Teil der Investition auffangen. Wichtig: Das sind Richtwerte, keine Garantie – die tatsächliche Höhe hängt von Einkommen, Boni und den konkreten Kosten ab, und die Programmbedingungen können sich ändern. Rechne nicht mit dem Maximalbetrag, sondern lass dir vor Auftragsvergabe ein Angebot samt Förderkalkulation von einem Fachbetrieb oder Energieberater erstellen. Der Antrag muss vor Vorhabensbeginn gestellt werden.
Welche Voraussetzungen im Haus braucht eine Wärmepumpe?
Damit eine Wärmepumpe effizient läuft, kommt es weniger auf ein Neubau-Etikett an als auf niedrige Vorlauftemperaturen. Je kühler das Heizwasser sein darf, desto weniger muss der Verdichter arbeiten – und desto höher die JAZ. Ideal sind Flächenheizungen wie eine Fußbodenheizung, die mit niedrigen Temperaturen große Räume erwärmen. Aber auch viele Altbauten sind geeignet, oft schon mit größer dimensionierten Heizkörpern statt einer kompletten Sanierung. Wichtig ist eine ordentliche Heizlastberechnung, damit die Anlage weder zu groß noch zu klein ausgelegt wird. Ergänzend helfen gedämmte Fassade und Dach, weil sie den Wärmebedarf senken. Ein pauschales Nein für den Altbau gibt es nicht – entscheidend ist die fachkundige Planung. Ein hydraulischer Abgleich sorgt dafür, dass jeder Raum die richtige Wärmemenge bekommt und die Pumpe im optimalen Bereich arbeitet.
Wie effizient ist eine Wärmepumpe im Vergleich zur alten Heizung?
Der große Unterschied liegt im Wirkungsprinzip. Eine Gas- oder Ölheizung kann aus 1 kWh Brennstoff bestenfalls knapp 1 kWh Wärme gewinnen – sie verbrennt Energie und liegt damit strukturell bei unter 100 Prozent Nutzen. Eine Wärmepumpe macht aus 1 kWh Strom je nach JAZ etwa 3 bis 4,5 kWh Wärme, weil sie den Großteil kostenlos aus der Umwelt zieht. Rechnerisch bringt sie also das Drei- bis Viereinhalbfache heraus. Ob sich das auch bei den Kosten niederschlägt, hängt vom Verhältnis zwischen Strom- und Brennstoffpreis sowie von der erreichten JAZ ab. Je höher die JAZ und je niedriger die Vorlauftemperatur, desto klarer der Vorteil. Hinzu kommt: Eine Wärmepumpe kann mit selbst erzeugtem PV-Strom oder Ökostrom betrieben werden und stößt am Aufstellort keine Verbrennungsabgase aus – ein Grund, warum sie beim Heizungstausch 2026 im Mittelpunkt steht.
| Bauteil | Was dort passiert | Zustand des Kältemittels danach |
|---|---|---|
| Verdampfer | Umweltwärme aus Luft, Sole oder Wasser trifft auf das tief siedende Kältemittel und lässt es verdampfen | Kühles, energiegeladenes Gas (niedriger Druck) |
| Verdichter (Kompressor) | Strombetriebener Verdichter presst das Gas zusammen; Druck und Temperatur steigen stark an | Heißes Gas (hoher Druck, über Heiztemperatur) |
| Verflüssiger (Kondensator) | Das heiße Gas gibt seine Wärme ans Heizwasser ab und kondensiert dabei | Warme Flüssigkeit (hoher Druck) |
| Expansionsventil | Der Druck wird schlagartig abgesenkt, dadurch fällt die Temperatur auf das Ausgangsniveau | Kalte Flüssigkeit (niedriger Druck) – Kreislauf startet neu |
Häufige Fragen
Funktioniert eine Wärmepumpe wirklich auch bei Minusgraden?
Wie viel Wärme bekomme ich aus 1 kWh Strom?
Was ist der Unterschied zwischen COP und JAZ?
Welche vier Schritte durchläuft das Kältemittel?
Warum vergleicht man die Wärmepumpe mit einem Kühlschrank?
Welche JAZ ist 2026 für die Förderung nötig?
Was kostet eine Wärmepumpe im Altbau und wie viel wird gefördert?
Braucht meine Wärmepumpe zwingend eine Fußbodenheizung?
Welche Wärmequellen kann eine Wärmepumpe nutzen?
Warum braucht die Wärmepumpe überhaupt Strom, wenn die Wärme kostenlos ist?
Wie effizient ist eine Wärmepumpe gegenüber Gas oder Öl?
Redaktion Wärmepumpe-Fördergeld
Redaktionell aufbereitet auf Basis öffentlicher Förderregeln (KfW, BAFA) und recherchierter Marktdaten 2026. Zuletzt aktualisiert am 03.07.2026.