Wärmepumpe Wirkungsgrad: Wie effizient ist eine Wärmepumpe wirklich?

Eine Wärmepumpe macht aus 1 kWh Strom mehrere Kilowattstunden Wärme. Im Feldtest des Fraunhofer ISE in bestehenden Häusern lieferten Luft-Wasser-Wärmepumpen im Jahresmittel rund 3,4 kWh Wärme pro Kilowattstunde Strom, Erdwärmepumpen rund 4,3 kWh. Das entspricht einem Wirkungsgrad von 340 bis 430 %. Ein Gas-Brennwertkessel kommt auf rund 90 %.

In diesem Ratgeber erfahren Sie, warum eine Wärmepumpe über 100 % kommt, welche Kennzahl was aussagt, wie stark die Effizienz bei Frost sinkt und mit welchen Stellschrauben Sie den Wirkungsgrad Ihrer Anlage verbessern.

Das Wichtigste auf einen Blick

Praxiswert: Luft-Wasser-Wärmepumpen erreichen im Bestand im Mittel eine Jahresarbeitszahl von 3,4, Erdwärmepumpen von 4,3.
Kennzahlen: COP und SCOP sind Laborwerte für den Gerätevergleich, für Ihre Kosten zählt die Jahresarbeitszahl.
Kälte: Bei 0 °C Außentemperatur und 35 °C Vorlauf liegt die Leistungszahl einer Luft-Wasser-Wärmepumpe bei etwa 3,5.
Größter Hebel: Jedes Grad weniger Vorlauftemperatur senkt den Stromverbrauch um bis zu 2,5 %.

Warum kann der Wirkungsgrad einer Wärmepumpe über 100 % liegen?

Ein Kessel wandelt Brennstoff in Wärme um und verliert dabei immer etwas. Mehr als 100 % sind so nicht möglich. Eine Wärmepumpe erzeugt die Wärme dagegen nicht selbst, sondern holt sie aus der Außenluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser und hebt sie auf ein höheres Temperaturniveau. Der Strom treibt nur den Verdichter an.

Bei einer Jahresarbeitszahl von 3,4 kommen so zu jeder Kilowattstunde Strom 2,4 kWh kostenlose Umweltwärme dazu. Im Haus kommen 3,4 kWh Wärme an. Genau genommen spricht man deshalb nicht von Wirkungsgrad, sondern von Leistungszahl oder Arbeitszahl.

Die Wärmepumpe transportiert Wärme, statt sie zu erzeugen.
1 kWh Strom + 2,4 kWh Umweltwärme → 3,4 kWh Heizwärme

Wie der Kältemittelkreislauf dabei genau arbeitet, erklärt der Ratgeber Wärmepumpe: Funktion einfach erklärt.

COP, SCOP, ETAs und JAZ: Welche Kennzahl sagt was?

Für die Effizienz einer Wärmepumpe gibt es vier Kennzahlen. Sie messen alle das Verhältnis von Wärme zu Strom, aber unter unterschiedlichen Bedingungen:

Kennzahl	Was sie misst	Wofür Sie sie nutzen	Mehr dazu
COP (Leistungszahl)	Effizienz in einem festen Prüfpunkt im Labor, zum Beispiel A7/W35	Geräte im Datenblatt vergleichen	COP Wärmepumpe
SCOP	rechnerischer Jahreswert aus mehreren Prüfpunkten für ein Referenzklima	Geräte realistischer vergleichen als mit dem COP	SCOP Wärmepumpe
ETAs (ηs)	saisonale Effizienz in Prozent, abgeleitet aus dem SCOP	Energielabel und Fördervoraussetzungen	ETAs Wärmepumpe
JAZ (Jahresarbeitszahl)	gemessene Effizienz Ihrer Anlage über ein ganzes Jahr	Stromkosten berechnen und Anlage bewerten	JAZ Wärmepumpe

Kurz erklärt: Die Laborwerte zeigen, was ein Gerät kann. Die Jahresarbeitszahl zeigt, was es in Ihrem Haus tatsächlich schafft. Sie liegt meist unter dem SCOP, weil Vorlauftemperatur, Warmwasser, Abtauen und Einstellungen im echten Betrieb dazukommen.

Wirkungsgrad der Wärmepumpe im Vergleich zu Gas und Stromheizung

Wie viel Wärme aus einer Kilowattstunde Energie entsteht, zeigt der direkte Vergleich der Heizsysteme:

Gaskessel mit 90 % Jahresnutzungsgrad, Wärmepumpen mit den mittleren Jahresarbeitszahlen aus dem Fraunhofer-ISE-Feldtest.

Für die Heizkosten zählt neben dem Wirkungsgrad auch der Preis der Energie. Rechnet man beides zusammen, kostet eine Kilowattstunde Wärme ungefähr so viel:

Heizsystem	Energiepreis	Wirkungsgrad	Kosten je kWh Wärme
Elektro-Direktheizung	37 ct/kWh Haushaltsstrom	100 %	rund 37 ct
Gas-Brennwertkessel	11,93 ct/kWh Gas	90 %	rund 13,3 ct
Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Haushaltsstrom	37 ct/kWh	340 %	rund 10,9 ct
Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Wärmepumpentarif	24 ct/kWh	340 %	rund 7,1 ct

Preise: Haushaltsstrom und Gas laut BDEW, August 2026, Wärmepumpentarif laut Marktcheck der Verbraucherzentrale NRW. Ohne Grundpreise.

Was das für ein ganzes Jahr in Ihrem Haus bedeutet, rechnet der Ratgeber Wärmepumpe Kosten vor. Welcher Tarif sich lohnt, zeigt der Ratgeber Wärmepumpenstromtarif.

Wie hoch ist der Wirkungsgrad bei 0 Grad und bei Frost?

Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe arbeitet umso effizienter, je kleiner der Abstand zwischen Außentemperatur und Vorlauftemperatur ist. An kalten Tagen muss sie die Wärme über einen größeren Temperaturunterschied pumpen und braucht dafür mehr Strom. Typische Leistungszahlen moderner Geräte bei 35 °C Vorlauf:

Außentemperatur	Leistungszahl bei 35 °C Vorlauf (ca.)	Wärme aus 1 kWh Strom
7 °C	4,5	4,5 kWh
2 °C	3,7	3,7 kWh
0 °C	3,5	3,5 kWh
−7 °C	2,8	2,8 kWh

Braucht das Haus 55 °C Vorlauf, liegen die Werte rund ein Viertel niedriger. Das zeigen die Datenblätter gängiger Geräte, bei denen der SCOP für 55 °C etwa 25 % unter dem Wert für 35 °C liegt. Selbst bei −7 °C liefert eine Luft-Wasser-Wärmepumpe aber noch mehr als doppelt so viel Wärme, wie sie Strom verbraucht.

Weil die meisten Heiztage zwischen 0 und 10 °C liegen, fallen die kalten Tage im Jahresmittel weniger ins Gewicht, als viele erwarten. Was im Gerät bei Kälte passiert und warum es dabei abtaut, erklärt der Ratgeber Luft-Wasser-Wärmepumpe: Funktion. Wie stark die Vorlauftemperatur die Jahresarbeitszahl beeinflusst, zeigt der Ratgeber Wärmepumpe Vorlauftemperatur.

Welche Wärmepumpe hat den besten Wirkungsgrad?

Den höchsten Wirkungsgrad erreichen Wärmepumpen mit einer Wärmequelle, die auch im Winter warm bleibt. Das Erdreich hat in einigen Metern Tiefe ganzjährig etwa 8 bis 12 °C, die Außenluft schwankt dagegen mit dem Wetter.

Bauart	Jahresarbeitszahl im Bestand	Besonderheit
Luft-Wasser-Wärmepumpe	im Mittel 3,4	günstig, ohne Bohrung, Effizienz hängt von der Außentemperatur ab
Sole-Wasser-Wärmepumpe (Erdwärme)	im Mittel 4,3	gleichmäßige Quelle, braucht Bohrung oder Flächenkollektor
Wasser-Wasser-Wärmepumpe	abhängig vom Brunnen	sehr gleichmäßige Quelle, braucht wasserrechtliche Erlaubnis

Mittelwerte aus dem Feldtest des Fraunhofer ISE in Bestandsgebäuden. Die einzelnen Anlagen lagen zwischen 2,6 und 5,4, einen klaren Zusammenhang mit dem Baujahr des Hauses gab es nicht.

Ob sich der höhere Preis einer Erdwärmepumpe durch die bessere Effizienz rechnet, vergleicht der Wärmepumpen-Vergleich.

So verbessern Sie den Wirkungsgrad Ihrer Wärmepumpe

Die große Spanne im Feldtest zeigt: Zwei gleiche Geräte können je nach Einstellung und Einbau sehr unterschiedlich effizient arbeiten. Diese Stellschrauben haben den größten Einfluss:

Stellschraube	Wirkung	Ratgeber
Vorlauftemperatur senken	bis zu 2,5 % weniger Strom je Grad	Vorlauftemperatur
Heizkurve richtig einstellen	die Wärmepumpe heizt nur so warm wie nötig	Heizkurve bei der Wärmepumpe
Takten vermeiden	lange Laufzeiten statt häufiger Starts	Wärmepumpe taktet
Heizstab nur im Notfall	der Heizstab arbeitet nur mit 100 % Wirkungsgrad	Heizstab
Passende Gerätegröße	ein zu großes Gerät taktet, ein zu kleines braucht oft den Heizstab	Dimensionieren
Zu kleine Heizkörper tauschen	ermöglicht niedrigere Vorlauftemperaturen	Wärmepumpe ohne Fußbodenheizung

Gut zu wissen: Ob Ihre Anlage effizient arbeitet, sehen Sie an der Jahresarbeitszahl. Viele Wärmepumpen zeigen erzeugte Wärme und verbrauchten Strom direkt im Regler an. Teilen Sie die Wärme durch den Strom eines ganzen Jahres. Liegt das Ergebnis bei einer Luft-Wasser-Wärmepumpe deutlich unter 3, lohnt sich ein Blick auf Heizkurve und Vorlauftemperatur.