Strombedarf im Gebäude
Der Stromverbrauch in Gebäuden wird durch Beleuchtung, elektrische Geräte und Haustechnik-Anlagen (z.B. Wärmepumpe) bestimmt. Der resultierende Strombedarf richtet sich nach der Anzahl der Personen im Haushalt bzw. Gebäude und nach der jeweiligen Ausstattung (Anzahl, Energieeffizienz) mit haushaltsüblichen Elektrogeräten und haustechnischen Anlagen (Umwälzpumpen, Klimageräte, Wärmepumpen, usw.) sowie dem Nutzerverhalten der Bewohner.
Der Verlauf des Strombedarfes schwankt im Jahresverlauf wesentlich geringer als der Verlauf des Wärmebedarfes. Erfolgt die Bereitstellung von Wärmeenergie für die Abdeckung des Heizwärmebedarfs durch ein thermisches Energiesystem (z.B. Fernwärme), kann der Strombedarf recht einfach abgeschätzt werden:
Durchschnittlicher Stromverbrauch nach Haushaltsgröße in kWh
Kommt für die Heizenergiebereitstellung auch ein elektrisches Energiesystem (Wärmepumpe) zum Einsatz, wird sich der Stromverbrauch signifikant erhöhen. Dieser zusätzliche Strombedarf kann aber auch vergleichsweise einfach abgeschätzt werden.
Wärmepumpen entziehen der Umgebung (Luft, Erde, Wasser) über einen Verdampfer Wärmeenergie, das verdampfte Kältemittel wird auf ein höheres Temperaturniveau gebracht (verdichtet) und die Wärme wird über einen Wärmetauscher an den Heizwasserkreislauf abgegeben. Strombedarf entsteht hier durch den Kompressionsvorgang (Verdichtung).
Bei Wärmepumpen gibt es eine Kennzahl, die Auskunft über die Effizienz und den Stromverbrauch der Wärmepumpe im Laufe des Jahres gibt – die Jahresarbeitszahl (JAZ). Moderne Wärmepumpen erreichen bei sinnvoller Einbindung Jahresarbeitszahlen von 3 bis 4 oder mehr. Eine JAZ von 4 bedeutet, dass mit 1 kWh elektrischer Energie zum Antrieb der Wärmepumpe 4 kWh nutzbare Wärme zur Verfügung stehen.
Diese Kennzahl darf jedoch nicht verwechselt werden mit dem Wirkungsgrad (COP – Coefficient of Performance). Der COP gibt nur Auskunft über die Anlage bei einem bestimmten Betriebspunkt (z.B. Außenluft +5°C und 35°C Vorlauftemperatur). Er wird bevorzugt von Herstellern als vorrangiges Qualitätsmerkmal genannt, da er die unterschiedlichen Betriebszustände eines Jahres nicht abbildet und so etwas „besser“ aussieht als die JAZ.
Bei Kenntnis des Heizwärmebedarfs kann über die Jahresarbeitszahl also auf den elektrischen Energieverbrauch für die Heizung zurückgerechnet werden.
Ein Heizwärmebedarf von beispielsweise 6.000 kWh führt bei einer Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 4 also zu einem Stromverbrauch von 1.500 kWh jährlich.