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Wärmepumpen

Gas-Wärmepumpe: Funktion, Hersteller & Kosten

Kathrina Haunfelder
Verfasst von Kathrina Haunfelder
Zuletzt aktualisiert: 20. Oktober 2022
Lesedauer: 12 Minuten
© artas / istockphoto.com

Der Heizungskreislauf einer Gas-Wärmepumpe verzichtet auf Strom und nutzt Umweltwärme und Gas für die Wärmeproduktion. Dabei werden die Eigenschaften einer Gasheizung und einer Wärmepumpe vereint und effizient zum Heizen genutzt. Welche Vorteile Sie durch diese Heizung gewinnen und welche unterschiedlichen Arten es gibt, erfahren Sie in diesem Artikel.

Alles auf einen Blick:

  • Das Heizsystem nutzt erneuerbare Energie (Luft, Wasser, Sole) und fossile Energieträger (Erdgas, Flüssiggas) für die Wärmegewinnung. 
  • Es wird zwischen Gasmotor-, Adsorptions- und Absorptionswärmepumpe unterschieden. 
  • Die Gesamtkosten sind von verschiedenen Faktoren abhängig und können zwischen 25.000 und 40.000 Euro liegen. 
  • Die Förderung für Wärmepumpen wird nicht mehr vom BAFA, sondern von der KfW vergeben.

Aufbau einer Gas-Wärmepumpe 

Eine Gas-Wärmepumpe verbindet die Heizungstechnik einer Wärmepumpe und einer Gasheizung. Sie nutzt keinen Strom. Sie gewinnt ihre Energie stattdessen aus fossilem Brennstoff und erneuerbarer Energie, um nutzbare Wärme zu erzeugen. Die Wärme wird für das Heizen oder für warmes Wasser genutzt. 

Was ist eine Gas-Wärmepumpe?

Herkömmliche Wärmepumpen entziehen Umweltenergie aus Luft, Wasser oder Erde und werden durch Strom angetrieben, um Nutzwärme zu produzieren. Eine Gas-Wärmepumpe wird mit Erdgas oder Flüssiggas statt elektrischer Energie betrieben.

Dadurch, dass eine Gasheizung zusätzlich Umweltwärme nutzt, um Wärme zum Heizen und für Warmwasser zu produzieren, handelt es sich hierbei um ein hybrides Heizungssystem.

Eine Hybridheizung bezieht ihre Energie aus zwei unterschiedlichen Quellen. So kann Gas, Öl oder Strom in Kombination mit regenerativer Energie ein Heizsystem antreiben.

EXPERTENTIPP:
„Wenn ich nur einen Teil der benötigten Heizlast mit einer Wärmepumpe abdecken kann, ist es sinnvoll, fossile und erneuerbare Energie zu kombinieren. In den meisten Fällen kann sogar der Bestandswärmeerzeuger weiter verwendet werden. Er wird an einen Pufferspeicher angeschlossen und ein externes Regelsystem entscheidet, wann das zweite Heizsystem unterstützend eingreift. Es gibt auch Hersteller, die diese Hybridregelung bereits in die Wärmepumpe integriert haben.“

Michael Engel – Dozent & Ausbilder SHK Innung München

Sie verbrauchen durch diese Kombination weniger fossile Brennstoffe, verringern den CO2-Ausstoß und sparen Heizkosten. 

Es wird zwischen drei Bauarten unterschieden: 

  • Gasmotorwärmepumpe
  • Gas-Adsorptionswärmepumpe 
  • Gas-Absorptionswärmepumpe

Die nachhaltige Wärmepumpe ist der Teil der Heizung, der die meiste Arbeit verrichtet. Optimal eingerichtet, kommt der Gaskessel erst bei niedrigen Außentemperaturen vermehrt zum Einsatz. Ansonsten würde die Wärmepumpe zu dieser Zeit zu viel Energie verbrauchen, um die Vorlauftemperatur zu erreichen.

Die Vorlauftemperatur ist der Wärmegrad, der am Ende des Heizkreislaufs erreicht und in die Heizungen eingespeist wird. 

Wie ist eine Gas-Wärmepumpe aufgebaut? 

Eine gasbetriebene Wärmepumpe besteht aus einem Gaskessel und einer Wärmepumpe. Der technische Aufbau ist von der Bauart abhängig.

Die Anlage einer Gasmotorwärmepumpe ähnelt konventionellen Wärmepumpen und arbeitet mit einem Kältemittel. Der Kreislauf besteht aus:

  • Verdampfer
  • Verdichter
  • Verflüssiger
  • Entspannungsventil
Eine Grafik, die die Funktion einer Gas-Wärmepumpe beschreibt
Eine Gas-Wärmepumpe ist ein innovatives Heizsystem, welches mit Erdgas betrieben wird. Die Heizenergie bezieht die Pumpe aus der Umwelt, sodass CO2-Emissionen und Betriebskosten im Vergleich zu herkömmlichen Heizanlagen deutlich gesenkt werden. © Heizungsbau.net

Eine Absorptionswärmepumpe arbeitet hingegen mit einem Kältemittel und einem Lösungsmittel. Das spezielle Mittel absorbiert den im Prozess entstehenden Dampf und treibt so das Temperaturniveau an. Währenddessen wird in einer Adsorptionswärmepumpe spezielles Gestein zur Wärmeproduktion genutzt. 

Welche weiteren Baumaßnahmen notwendig sind, ist abhängig davon, ob Sie Wärme aus der Erde, Luft, oder dem Grundwasser beziehen.

Falls Sie sich für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe entscheiden, um Erdwärme zu nutzen, haben Sie die Möglichkeit Solarplatten oder Erdsonden zu installieren. Für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe müssen bestimmte Voraussetzungen erfüllt werden, um das Grundwasser zu nutzen. Für beide Varianten sind Erdarbeiten und Baugenehmigungen notwendig. Eine Luft-Wärmepumpe entzieht Wärmeenergie durch einen Ventilator, der beliebig aufgestellt werden kann. 

Welche Wärmepumpen lassen sich mit Gas betreiben?

In der Regel lassen sich alle Wärmepumpen-Arten mit einer Gasheizung kombinieren. Es kommt eher auf die Beschaffenheit Ihres Grundstücks an und ob Pumpen dort realisierbar sind.

Im Grunde können Sie sich aber zwischen einer Erd-Wärmepumpe, Luft-Wasser-Wärmepumpe, Wasser-Wasser-Wärmepumpe oder einer Hochtemperatur-Wärmepumpe in Form einer Heißgas-Wärmepumpe entscheiden. 

Die Zusammenarbeit von fossilen Brennstoffen und Umweltenergie ist äußert effizient, da sich die Stärken und Schwächen der beiden Systeme ausgleichen.

Die etablierte und wirkungsvolle Gas-Brennwerttechnik kommt dann verstärkt zum Einsatz, wenn sich die Außentemperatur abkühlt. In den warmen Monaten übernimmt hauptsächlich die Wärmepumpe die Wärmeproduktion, da sie jetzt weniger Energie verbraucht, um die Wunschtemperatur zu erreichen. 

INFO:
Als Brennstoff können Erdgas und Flüssiggas benutzt werden. Nutzen Sie den flüssigen Energieträger, können Sie hier zum Beispiel auf Bio-Flüssiggas zurückgreifen. Vor allem für Haushalte, die keinen Gasanschluss besitzen, lässt sich Flüssiggas in einem Vorratstank auf dem eigenen Grundstück lagern und vermeidet Bohrarbeiten.


Funktion einer Wärmepumpe mit Gas

Die technische Funktionsweise variiert mit der Bauart. Insgesamt gibt es drei unterschiedliche gasbetriebene Wärmepumpen, die unterschiedliche Mittel nutzen, um Wärme zu produzieren.

Wie funktioniert eine Gasmotorwärmepumpe?

Die Gasmotorwärmepumpe wird auch Kompressionswärmepumpe genannt und ist bis auf den Gasmotor wie ein herkömmliches Wärmepumpensystem aufgebaut:

  • Verdampfer
  • Gasmotor
  • Verdichter
  • Verflüssiger 
  • Entspannungsventil 

Der Verdampfer nimmt Umweltwärme auf und leitet sie an das Kältemittel weiter, das das Heizungssystem in unterschiedlichen Aggregatzuständen durchfließt. Im Verdampfer wird das flüssige Mittel unter Druck gasförmig und erwärmt. 

Das dampfförmige Kältemittel wird in den Verdichter bzw. Kompressor weitergeleitet. Hier wird es komprimiert und so auf eine höhere Temperatur gebracht. Dieser Prozess wird von einem Gasmotor angetrieben, der durch die Arbeit zusätzlich Wärmeenergie erzeugt und diese in den Kreislauf einspeist. 

Die erzeugte Wärmeenergie wird über den Verflüssiger an die Heizung abgegeben und das Kältemittel wird wieder flüssig. Der Überdruck wird durch das Entspannungsventil ausgeglichen und der Kreislauf beginnt von vorne. Diese Wärmepumpe ist aufgrund der hohen Leistung gut geeignet für Mehrfamilienhäuser. 

INFO:
Ein Kältemittel besitzt besondere physikalische Eigenschaften, wie zum Beispiel einen niedrigen Siedepunkt. Die Temperatur dieser Flüssigkeit steigt unter Druck und sinkt bei Druckabfall. Aus diesen Gründen eignet sich dieses Mittel besonders gut für den Wärmetransport in einer Wärmepumpe.

Wie funktioniert eine Gas-Adsorptionswärmepumpe? 

Eine Adsorptionswärmepumpe arbeitet mit einem speziellen Gestein, um Wärme für Ihre vier Wände zu produzieren. Das poröse Gestein kann Gase und Dämpfe an seiner Oberfläche ansaugen, wodurch Wärmeenergie entsteht. Dieser Vorgang wird als Adsorption bezeichnet. Außerdem arbeitet diese Heizung mit Wasser und nicht mit einem Kältemittel.

In der Heiztechnik hat sich Zeolith als zuverlässig bewährt, weshalb die sogenannte Zeolith Wärmepumpe die gängigste Adsorptionsheizung ist.

Der Kreislauf besteht aus zwei Schritten: der Adsorption und der Desorption. Zuerst nimmt das Wasser die Umweltwärme auf und transportiert sie in den Heizungskreislauf zum Verdampfer. Dort wird Wasser verdampft. 

Jetzt kommt der Zeolith zum Einsatz. Er saugt den Wasserdampf an seine Oberfläche, wobei bereits Wärmeenergie freigesetzt wird. Der Gasbrenner führt zusätzliche Wärme hinzu und löst den Dampf vom Gestein. Die entstandene Wärme wird an das Heizsystem weitergeleitet und der Wasserdampf verflüssigt sich wieder. 

Wie funktioniert eine Gas-Absorptionswärmepumpe?

Eine Gas-Absorptionsheizung arbeitet mit einem speziellen Lösungsmittel. Das wird dazu eingesetzt, um das gasförmige Kältemittel aufzunehmen. 

Der Wärmekreislauf kann in vier Schritte eingeteilt werden. Im ersten Schritt nimmt das Kältemittel die Energie aus der Umwelt auf und wird vom Verdampfer auf ein höheres Temperaturniveau gebracht bis es verdampft. Danach absorbiert das Sorptionsmittel den Dampf, wobei thermische Energie entsteht.

Als nächstes wird die Verbindung von Kälte- und Sorptionsmittel vom Gasbrenner weiter erhitzt und  das Kältemittel trennt sich vom Lösungsmittel, beziehungsweise wird ausgetrieben. Das gasförmige Kältemitte wird dann zum Verflüssiger weitergeleitet. Es gibt die produzierte Wärme an das Heizsystem weiter, kühlt ab und verflüssigt sich wieder. 

Welchen Wirkungsgrad hat eine Wärmepumpe mit Gas?

Der Begriff Wirkungsgrad bezeichnet die benötigte Menge der zugeführten Energie, die am Ende tatsächlich in nutzbare Wärmeenergie umgewandelt wird. Er ist also ein wichtiger Faktor beim Kauf einer neuen Wärmepumpenheizung.

Die Wärmepumpentechnik besitzt im Allgemeinen einen hohen Wirkungsgrad, wobei die genaue Höhe abhängig von der Energiequelle ist. Im Prozess geht also wenig Wärmeenergie verloren. Eine Wärmepumpe, die mit Flüssiggas betrieben wird, kann beispielsweise einen Wirkungsgrad von mehr als 170 Prozent erreichen.



Gas-Wärmepumpe: Vorteile und Nachteile

Die Kombination von Gasheizung und Wärmepumpe bietet Effizienz und spart Strom- sowie Heizkosten. Eine neue Heizung hat aber ihren Preis. Muss zusätzlich noch ein Gasanschluss installiert werden, erhöhen sich die Ausgaben bereits. 

Was sind die Vorteile einer Gas-Wärmepumpe?

Im Allgemeinen besitzt eine mit gasbetriebene Wärmepumpe die besten Eigenschaften aus zwei unterschiedlichen Heizsystemen. Die langen Wartungsintervalle sowie die bewährte Technik der Gasheizung schaffen eine zuverlässige und effiziente Heizung.

Die Vorteile einer mit Gas betriebenen Wärmepumpe:

  • Nutzung von erneuerbaren Energien
  • verringert Verbrauch fossiler Brennstoffe
  • CO2-Einsparung, umweltschonend
  • zuverlässige Gasheizungstechnik
  • effizientes Heizen
  • niedrige Heizkosten
  • hohe Vorlauftemperatur 
  • Kombination mit jeglichen Wärmepumpen-Typen möglich 
  • wartungsarm und langlebig 
  • Kühlung und Entfeuchtung möglich 
  • nachträgliche Installation möglich 
  • für sanierten Altbau geeignet 
  • relativ hoher Wirkungsgrad  

Was sind die Nachteile einer Gas-Wärmepumpe?

Für die Installation einer solchen Wärmepumpe müssen Sie einen Gasanschluss besitzen beziehungsweise einbauen lassen. Zu den weiteren Nachteilen zählen auch die hohen Anschaffungskosten. 

Die Nachteile einer mit Gas betriebenen Wärmepumpe: 

  • hohe Anschaffungskosten 
  • Gasanschluss notwendig 
  • abhängig von Gasanbieter und -preisen

Dozent und Ausbilder der SHK Innung München für Wärmepumpen

Über unseren Experten

Michael Engel arbeitet als Ausbilder und Dozent im Fachbereich Fort- und Weiterbildung der SHK Innung München. In Seminaren vermittelt der Experte der SHK Fachwissen zur Planung und Errichtung von Wärmepumpenanlagen.

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Welche Hersteller von Gas-Wärmepumpen gibt es?

Auf dem Markt gibt es eine Reihe von Modellen, die mit unterschiedlicher Technik ausgerüstet werden können. Zudem hat nicht jeder Wärmepumpen-Hersteller gleichzeitig gasbetriebene Modelle im Angebot.  

Die folgende Liste gibt Ihnen einen Überblick über die etabliertesten Anbieter: 

Kosten und Förderung

Der Kauf einer neuen Wärmepumpenheizung ist mit hohen Kosten verbunden und von unterschiedlichen Faktoren abhängig. Durch effiziente Heizungstechnik amortisieren sie sich relativ schnell.

Wie viel kostet eine Gas-Wärmepumpe?

Die Kosten für eine neue Hybridheizung sind im Vergleich zu anderen Wärmepumpen-Arten hoch.

Wie viel Sie am Ende ausgeben, ist unter anderem abhängig vom Hersteller sowie der Anlagengröße. Muss zusätzlich noch ein Gasanschluss installiert werden, erhöhen sich die Kosten zusätzlich.

Die Gesamtkosten liegen circa zwischen 25.000 und 40.000 Euro und setzen sich folgendermaßen zusammen:

Anschaffungskosten: 15.000 bis 20.000 Euro
Installationskosten: 6.000 bis 10.000 Euro
Erschließung der Energiequelle: 4.000 bis 10.000 Euro
Wartungskosten: circa 50 bis 500 Euro
Betriebskosten: circa ab 1.500 Euro

Die Gaspreise beeinflussen die jährlichen Betriebskosten, weshalb sie stark variieren können. 

Für welche Energiequelle Sie sich entscheiden, hat einen großen Einfluss auf den Preis. Die Erschließungskosten für eine Wasser-Wasser-Wärmepumpe liegen bei 4.000 bis 7.000 Euro, während eine Sole-Wasser-Wärmepumpe mit Kollektoren zwischen 2.000 und 4.000 Euro kosten kann. 

Wann hat sich eine Wärmepumpe mit Gas amortisiert?

Generell wird die Amortisationszeit für Wärmepumpen zwischen 9 und  12 Jahren geschätzt. Abhängig ist das von den Investitionsausgaben, dem Energieverbrauch und den Gaspreisen. Die Zeit verkürzt sich zusätzlich, wenn Sie eine Förderzahlung erhalten.

Hersteller wie Buderus bieten auf der Webseite auch entsprechende Amortisationsrechner an. Hier können Sie individuelle Angaben machen und Heizungssysteme vergleichen, um so Ihre neue Wärmepumpe zu planen.

Wie werden mit Gas betriebene Wärmepumpen gefördert? [Stand 2025]

Die Förderung für Wärmepumpen wird seit 2024 von der KfW (Kreditanstalt für Wiederaufbau) vergeben und nicht mehr vom BAFA. Es gibt keine staatliche Förderung für gasbetriebene Heizungsanlagen mehr. Dazu zählen Gasheizungen und Gas-Hybridheizungen.

Da sich die Voraussetzungen für Förderungen allerdings sehr schnell ändern können, Informieren Sie sich über die aktuellen Voraussetzungen und den Antragsprozess am besten direkt bei der BAFA oder der KfW.



Fazit

Eine Gas-Wärmepumpe nutzt keinen Strom, sondern Flüssiggas oder Erdgas und erneuerbare Energien. Dieses Hybridsystem kann seine Energie dabei aus Sole, Luft oder Wasser gewinnen. Sie produziert effizient und umweltschonend Wärme für das Heizen oder Warmwasser.

Es wird zwischen Gasmotorwärmepumpe, Adsorptions- und Absorptionswärmepumpe unterschieden. Welche Variante die bessere Wahl ist, ist abhängig vom individuellen Verbrauch und der Gebäudeart. Eine solche Wärmepumpe eignet sich nicht nur für die Nutzung in einem Neubau, sondern ist auch in einem gut gedämmten Altbau umsetzbar.

Über unsere*n Autor*in
Kathrina Haunfelder
Kathrina studiert zurzeit Technikjournalismus und Technik-PR. Im Studium eignete Sie sich bereits die grundlegenden Kompetenzen in den Bereichen Print-, Online-, Hörfunk- und TV-Journalismus mit dem Schwerpunkt Technik an. Vor ihrem Studium absolvierte Sie eine Ausbildung zur Fremdsprachenkorrespondentin.