Ist eine Wärmepumpe wirklich umweltfreundlich? Die ehrliche CO₂-Bilanz

Die kurze, ehrliche Antwort – und woran sie hängt

Wärmepumpen gelten als Klimatechnik – und das zu Recht. Aber die pauschale Aussage „Wärmepumpe = umweltfreundlich“ greift zu kurz, denn eine Wärmepumpe erzeugt keine Wärme aus dem Nichts: Sie nutzt Strom, um Umweltwärme aus Luft, Erdreich oder Grundwasser anzuheben. Wie sauber die Heizung am Ende ist, entscheidet sich an zwei Stellschrauben – wie sauber der Strom ist und wie effizient die Anlage arbeitet.

Die belastbarste Zahl kommt aus einer Feldstudie des Fraunhofer-Instituts für Solare Energiesysteme (ISE): An 77 Wärmepumpen in Ein- bis Dreifamilienhäusern gemessen, verursachten sie 2024 im Mittel 64 % weniger CO₂ als vergleichbare Gasheizungen – erstmals berechnet mit zeitlich variablen 15-Minuten-Emissionswerten des Strommix (Fraunhofer ISE, WP-QS im Bestand, Stand 03.11.2025). Das ist kein Laborwert, sondern gemessene Praxis.

Die entscheidende Formel: CO₂ pro kWh = Strom-Emissionsfaktor ÷ JAZ

Die CO₂-Bilanz einer Wärmepumpe lässt sich transparent herleiten. Für jede Kilowattstunde Wärme gilt:

CO₂ pro kWh Wärme = Emissionsfaktor Strom ÷ JAZ

Beispiel: Bei einem Strommix von 344 g CO₂/kWh und einer realen JAZ von 3,4 entstehen rund 101 g CO₂ pro kWh Wärme. Eine Erdwärme-Anlage mit JAZ 4,3 kommt auf etwa 80 g/kWh. Zum Vergleich: Eine Gas-Brennwertheizung liegt konstant bei rund 210 bis 247 g/kWh – unabhängig davon, wie effizient sie ist. Diese Formel ist der Kern jeder ehrlichen Bilanz, und genau deshalb legen wir sie offen.

Wie sauber ist der Strom heute? Der deutsche Strommix

Aktuelle Zahlen: 344 g CO₂/kWh (2025) – und der klare Sinktrend

Viele Ratgeber rechnen noch mit veralteten 363 g CO₂/kWh. Das Umweltbundesamt weist deutlich niedrigere und sinkende Werte aus:

Quelle: Umweltbundesamt (UBA), CO₂-Emissionen pro Kilowattstunde Strom, Datenjahr 2025 (veröffentlicht 2026). Bezugsgröße ist der in Deutschland verbrauchte Strom.

Der Rückgang kommt aus mehr Erneuerbaren, geringerem Verbrauch und einem Netto-Stromimport – die Emissionen aus dem Importüberschuss werden der deutschen Erzeugung nicht zugerechnet.

Warum der Strommix immer sauberer wird (und der Vorteil mitwächst)

Mit dem weiteren Ausbau von Wind und Photovoltaik sinkt der Emissionsfaktor voraussichtlich Richtung 100 bis 150 g CO₂/kWh bis 2030 (verschiedene Szenarien, als Prognose zu verstehen). Gas und Öl behalten dagegen ihre konstant hohen Emissionen. Das bedeutet: Eine heute installierte Wärmepumpe wird über ihre rund 20 Jahre Lebensdauer jedes Jahr klimafreundlicher, während eine fossile Heizung immer gleich viel ausstößt. Diesen Effekt bildet keine einmalige Momentaufnahme ab.

Wärmepumpe vs. Gas vs. Öl: Der direkte CO₂-Vergleich

So viel CO₂ stoßen Gas und Öl aus (inkl. Vorkette und Methanschlupf)

Ehrlich vergleichen heißt: die vollständige Kette rechnen. Die amtlichen UBA-/BAFA-Emissionsfaktoren enthalten neben der Verbrennung auch Förderung, Transport und Methanschlupf.

Quelle: Umweltbundesamt (UBA) / BAFA, Informationsblatt CO₂-Faktoren, Stand 2024/2025. Bezogen auf die Nutzwärme steigen die Werte durch Kessel- und Verteilverluste effektiv auf rund 210–247 g/kWh (Gas) bzw. entsprechend höher bei Öl.

So viel eine Wärmepumpe ausstößt – Luft/Wasser vs. Erdwärme

Setzt man die realen Feld-JAZ von Fraunhofer ISE ein (Luft/Wasser im Mittel 3,4, Sole/Wasser 4,3), ergibt sich:

Rechenweg aus UBA-Strommix (344 g/kWh, 2025) ÷ JAZ; JAZ-Werte: Fraunhofer ISE, WP-QS im Bestand (03.11.2025). Wärmepumpen-Werte gerundet [MED], Gas/Öl [HIGH].

Selbst die Luft/Wasser-Wärmepumpe, das effizienzschwächere System, liegt bereits weit unter der Hälfte der Gas-Emissionen.

Über 20 Jahre gerechnet: die Gesamtbilanz

Über die Lebensdauer summiert (Modellrechnung für ein Einfamilienhaus, inklusive Herstellung und Entsorgung):

Quelle: 42watt Umweltbilanz (Sekundärquelle, Modellrechnung), Stand 2026 [LOW/MED]. Stark abhängig von JAZ und Strommix-Pfad – als Größenordnung zu verstehen, nicht als exakter Wert. Mit sinkendem Strommix fällt der Wärmepumpen-Wert real noch niedriger aus.

Ab welcher JAZ ist die Wärmepumpe klar klimafreundlicher?

Diese Zahl fehlt bei fast allen: Der CO₂-Break-even zu Gas liegt beim heutigen Strommix bei einer JAZ von etwa 1,8. Rechnung: 344 g Strom ÷ 1,8 ≈ 191 g/kWh – das entspricht ungefähr den Gas-Emissionen inklusive Verlusten. Alles darüber ist besser als Gas.

Reale Wärmepumpen liegen laut Fraunhofer-Feldstudie zwischen JAZ 2,6 und 5,4 – also durchweg deutlich über der Schwelle. Praktisch bedeutet das: Jede fachgerecht installierte Wärmepumpe ist klimafreundlicher als eine Gasheizung. Wichtig ist der Unterschied zum wirtschaftlichen Break-even: Damit sich die Wärmepumpe auch beim Betriebskosten-Vergleich lohnt, sollte die JAZ eher bei 3,0 oder höher liegen. Ökologisch reicht viel weniger.

Das Kältemittel: R290 gegen die alten F-Gase

Der häufigste Einwand: „Wärmepumpen enthalten klimaschädliche Kältemittel.“ Das war bei alten Geräten ein reales Thema – bei neuen kaum noch. Entscheidend ist das Treibhauspotenzial (GWP) des Kältemittels:

GWP-Werte gemäß IPCC / F-Gase-Verordnung; Herstellerangaben. Stand 2026.

Der Markt hat sich bereits gedreht: R290 ist bei Vaillant, Viessmann, Bosch, Stiebel Eltron, Daikin und Wolf Serienstandard und ermöglicht hohe Vorlauftemperaturen bis rund 75 °C – ideal auch für den Altbau. Einen Effizienzbonus für natürliche Kältemittel gibt es in der BEG-Förderung seit dem 21.07.2026 allerdings nicht mehr.

Rechtlich verschärft die F-Gase-Verordnung (EU) 2024/573 (in Kraft seit 11.03.2024) die Vorgaben: Der HFKW-Ausstoß wird schrittweise bis 2050 auf null heruntergefahren. Eine GWP-Grenze von 150 gilt ab 2027 für Split-Wärmepumpen bis 12 kW und Monoblock bis 50 kW, ab 2033 generell für alle Wärmepumpen. Natürliche Kältemittel wie R290, R744 und Ammoniak bleiben erlaubt.

Und die Leckage? Selbst wenn eine Propan-Wärmepumpe ihre komplette Füllmenge (typisch 1 bis 3 kg) verlöre, entspräche das bei GWP 3 nur wenigen Kilogramm CO₂-Äquivalent – klimatisch vernachlässigbar. Bei alten Geräten mit R410A war derselbe Leckagefall dagegen tonnenschwer.

Graue Energie: Was steckt in der Herstellung?

Auch die Produktion einer Wärmepumpe kostet Energie und Rohstoffe – Kupfer, Stahl, Aluminium. Über den Lebenszyklus dominiert aber klar der Betrieb. Laut ÖKOBAUDAT entfallen bei allen Wärmeerzeugern mindestens 97 % des Ressourcenverbrauchs auf die Betriebsphase.

Quelle: ÖKOBAUDAT / Ökobilanz-Studien Wärmeerzeuger; prozentuale Aufteilung Sekundärquelle 42watt. Stand 2024/2026 [MED].

Das Argument „graue Energie macht die Wärmepumpe schlecht“ hält der Rechnung nicht stand: Der Herstellungsanteil ist gering – und Rohre, Pumpen und Heizflächen fallen bei jedem zentralen Heizsystem an, auch bei Gas.

Das Skeptiker-Argument: Rechnet man mit dem falschen Strom?

Der ehrlichste Einwand kommt von der methodenkritischen Seite: Kritiker rechnen den Wärmepumpen-Strom nicht mit dem Durchschnittsmix, sondern mit dem Marginalstrom – dem CO₂-Faktor des Kraftwerks, das für den zusätzlichen Verbrauch hochfährt. Das ist im Winter oft ein Gas- oder Kohlekraftwerk mit 600 bis 800 g CO₂/kWh. Nach dieser Logik schneidet die Wärmepumpe schlechter ab.

Die Einordnung: Die Fraunhofer-ISE-Studie nutzt bereits zeitlich aufgelöste 15-Minuten-Emissionswerte – also eine dynamische Bilanzierung, die genau diesen Effekt einfängt – und kommt trotzdem auf 64 % Einsparung. Mit steigendem Erneuerbaren-Anteil sinkt zudem der Marginalfaktor selbst. Und der Durchschnittsmix ist die von UBA und internationalen Bilanzstandards übliche Bezugsgröße. Das Argument ist methodisch diskutabel, kehrt das Ergebnis aber nicht um.

Wann die Bilanz schlecht ausfällt – ehrlich betrachtet

Häufige Fragen