CO2-Bilanz der Wärmepumpe 2026: Wie viel CO2 spart sie wirklich?
Eine Luft-Wasser-Wärmepumpe mit mittlerer Effizienz verursacht im 42watt-Rechenbeispiel für ein Einfamilienhaus über 20 Jahre rund 35 bis 81 % weniger Treibhausgase als eine Gasheizung. Das gilt einschließlich Herstellung und Kältemittel. Wie groß der Vorteil ausfällt, bestimmen vor allem 3 Faktoren: der Strommix der kommenden Jahre, die Jahresarbeitszahl und das Kältemittel.
Das Wichtigste in Kürze
- Strommix 2025 laut UBA-Schätzung: 344 g CO2/kWh (2024: 353 g); Erdgas 182 g/kWh (Brennwert), Heizöl EL 266 g/kWh (umgerechnet aus EBeV 2030).
- 42watt-Rechenbeispiel (15.000 kWh, JAZ 3,4, R290): 11 bis 31 t CO2-Äq. in 20 Jahren statt 61 t mit Gas.
- Einsparung über 20 Jahre: 48 % (Strommix konstant) bis 81 % (NECP-Pfad) gegenüber Gas.
- Herstellung einer Luftwärmepumpe: rund 1 t CO2-Äquivalente, meist unter 10 % der Bilanz.
- Kältemittelverlust in 20 Jahren: R290 unter 0,01 t, R32 1,8 t, R410A bis 8,1 t CO2-Äq.
- Fraunhofer ISE: 64 % weniger CO2 als Gas mit zeitaufgelösten Faktoren, 68 % mit Jahresmittelwerten.
- Break-even: Ab JAZ von rund 1,7 spart eine Wärmepumpe mit dem Strommix 2025 CO2 gegenüber Gas.
- Gebäudesektor 2025: 103,4 Mio. t CO2-Äq., Ziel verfehlt; 299.000 verkaufte Wärmepumpen (+55 %).
Wie viel CO2 spart eine Wärmepumpe über 20 Jahre?
Im 42watt-Rechenbeispiel verursacht eine Luft-Wasser-Wärmepumpe mit Propan und JAZ 3,4 über 20 Jahre rund 11 bis 31 Tonnen CO2-Äquivalente, eine Gasheizung rund 61 Tonnen. Die Spanne hängt davon ab, wie schnell der deutsche Strommix sauberer wird. Die Tabelle vergleicht 3 Strompfade für dasselbe Haus. Sie enthält die Herstellung der Wärmepumpe und Kältemittelverluste. Alle Werte gelten für 15.000 kWh Wärmebedarf pro Jahr von 2026 bis 2045.
| Heizsystem (20 Jahre) | Strommix bleibt bei 344 g | Halbes Tempo | NECP-Pfad |
|---|---|---|---|
| Gas-Brennwertkessel | 60,7 t | 60,7 t | 60,7 t |
| Ölkessel | 88,8 t | 88,8 t | 88,8 t |
| Wärmepumpe mit R290 | 31,4 t (−48 %) | 21,4 t (−65 %) | 11,4 t (−81 %) |
| Wärmepumpe mit R32 | 33,1 t (−45 %) | 23,1 t (−62 %) | 13,1 t (−78 %) |
| Wärmepumpe mit R410A | 39,5 t (−35 %) | 29,5 t (−51 %) | 19,5 t (−68 %) |
Kurz eingeordnet: Selbst in der ungünstigsten Variante dieser Tabelle spart die Wärmepumpe gegenüber Gas gut ein Drittel CO2. Diese Variante kombiniert einen Strommix, der sich nie verbessert, mit einem alten Kältemittel und 5 % Leckage pro Jahr. Gegenüber einer Ölheizung liegt der Vorteil in allen Varianten dieser Tabelle bei mindestens 55 %. Der größte Hebel ist der Strommix. Das Kältemittel verschiebt das Ergebnis um rund 13 Prozentpunkte.
Welche Annahmen stecken im 42watt-Rechenbeispiel?
Das 42watt-Rechenbeispiel nutzt amtliche Emissionsfaktoren, eine Studie zum künftigen Strommix und Feldtestwerte und rechnet bei Vorketten und Kesselherstellung vorsichtig zugunsten der fossilen Heizung. Die Rechnung für das erste Jahr entspricht dem Beispiel im Beitrag Vorteile der Wärmepumpe. Hier kommt die Betrachtung über die gesamte Nutzungsdauer hinzu. 6 Annahmen gelten:
- Wärmebedarf: 15.000 kWh pro Jahr, Nutzungsgrad der Kessel 90 %.
- Gas und Öl: 0,182 kg CO2 je kWh Gas (Brennwert) und 0,266 kg je kWh Heizöl (Heizwert), konstant über 20 Jahre.
- Wärmepumpe: Jahresarbeitszahl 3,4, also 4.412 kWh Strom pro Jahr.
- Herstellung: 1,0 Tonnen CO2-Äquivalente für das Gerät, Gaskessel ohne Herstellungsaufwand.
- Kältemittel: 5 % Verlust pro Jahr und 30 % am Lebensende.
- Strompfade: konstant 344 g/kWh, NECP-Pfad bis 52 g im Jahr 2045 oder die Mitte aus beiden.
Der NECP-Pfad stammt aus einer Studie des Instituts IINAS für die HEA (Oktober 2025). Sie leitet aus dem Nationalen Energie- und Klimaplan (NECP) 113 g CO2-Äquivalente je kWh für 2030 und 31 g für 2050 ab. Der Pfad „halbes Tempo“ ist eine eigene Annahme für einen verzögerten Ausbau. Die Rechnung mischt 2 Bilanzgrenzen: Die IINAS-Werte sind CO2-Äquivalente einschließlich Vorketten und Anlagenbau. Der UBA-Startwert und die Faktoren für Gas und Öl erfassen nur das CO2 aus Erzeugung und Verbrennung. Ab 2027 trägt der Wärmepumpenstrom damit Vorketten, Gas und Öl dagegen nicht. Emissionen aus Förderung und Transport von Gas und Öl fehlen ganz. Gegenläufig wirkt der Jahresmittelwert beim Strom, der die höhere Winterlast nicht abbildet. Insgesamt ist der Vorteil der Wärmepumpe eher unterschätzt.
Wie stark wirkt die Jahresarbeitszahl?
Eine niedrige Jahresarbeitszahl von 2,6 senkt den CO2-Vorteil im ungünstigsten Strompfad von 48 auf 33 %, beseitigt ihn aber nicht. Die Jahresarbeitszahl (JAZ) gibt an, wie viele kWh Wärme eine Wärmepumpe aus 1 kWh Strom erzeugt. Im Feldtest des Fraunhofer ISE erreichten Luft-Wasser-Wärmepumpen im Bestand 2,6 bis 4,9, im Mittel 3,4. Erdwärmepumpen lagen im Mittel bei 4,3.
| JAZ (R290, 20 Jahre) | Strommix bleibt bei 344 g | Halbes Tempo | NECP-Pfad |
|---|---|---|---|
| 2,6 | 40,7 t (−33 %) | 27,6 t (−54 %) | 14,5 t (−76 %) |
| 3,4 | 31,4 t (−48 %) | 21,4 t (−65 %) | 11,4 t (−81 %) |
| 4,3 | 25,0 t (−59 %) | 17,1 t (−72 %) | 9,2 t (−85 %) |
Kurz eingeordnet: Eine gute Planung wirkt in jedem Strompfad. Zwischen JAZ 2,6 und 4,3 liegen im ungünstigsten Pfad rund 16 Tonnen CO2. Wie Fachbetriebe die Effizienz verbessern, zeigt der Beitrag Jahresarbeitszahl.
Welche Emissionsfaktoren gelten 2026 für Strom, Gas und Öl?
Der deutsche Strommix lag 2025 bei 344 g CO2 je kWh, Erdgas bei 182 g und Heizöl bei 266 g je kWh Brennstoff. Das Umweltbundesamt (UBA) veröffentlichte den Stromwert, eine erste Schätzung, am 23.03.2026. Er gilt für den verbrauchten Strom und nur für die Erzeugung. Die Werte für Gas und Öl sind aus den Standardfaktoren der Emissionsberichterstattungsverordnung 2030 (EBeV 2030) umgerechnet: 0,0558 t CO2 je GJ für Erdgas, hier bezogen auf den Brennwert, und 0,074 t je GJ für Heizöl. Diese Verordnung legt die Faktoren für den nationalen CO2-Preis fest.
| Energieträger | CO2-Faktor | Bezug | Quelle |
|---|---|---|---|
| Strommix 2025 | 344 g/kWh | Verbrauch, ohne Vorketten | UBA, 03/2026 |
| Strommix 2024 | 353 g/kWh | Verbrauch, ohne Vorketten | UBA, 03/2026 |
| Erdgas | 182 g/kWh | Brennwert, Verbrennung | EBeV 2030 |
| Heizöl EL | 266 g/kWh | Heizwert, Verbrennung | EBeV 2030 |
Kurz eingeordnet: Mehrere Ratgeber rechnen 2026 noch mit 363 g für den Strommix. Das UBA hat den Wert für 2024 inzwischen auf 353 g korrigiert. Für 2025 gelten 344 g. Wer Gas ohne Kesselverluste ansetzt, unterschätzt zudem die Gasemissionen. Pro kWh Wärme erzeugt ein Gas-Brennwertkessel mit 90 % Nutzungsgrad rund 202 g CO2. Eine Wärmepumpe mit JAZ 3,4 kommt 2026 auf rund 101 g.
Ab welcher Jahresarbeitszahl spart eine Wärmepumpe CO2?
Mit dem Strommix 2025 spart eine Wärmepumpe ab einer Jahresarbeitszahl von rund 1,7 CO2 gegenüber Gas. Das UBA nennt mit den Faktoren von 2023 eine Mindest-JAZ von 1,8. Das UBA setzt dafür rund 380 g je kWh Strom, 200 g je kWh Gas und einen Kesselnutzungsgrad von 95 % an. Mit sinkendem Strommix sinkt diese Schwelle weiter. Alle Wärmepumpen im Fraunhofer-Feldtest lagen deutlich darüber.
Wie viel CO2 verursachen Herstellung und Kältemittel?
Die Herstellung einer Wärmepumpe verursacht rund 1 Tonne CO2-Äquivalente, Kältemittelverluste je nach Kältemittel fast nichts bis rund 8 Tonnen. CO2-Äquivalente fassen alle Treibhausgase in einer Einheit zusammen. Eine Studie aus Irland (Khan et al., 2024) beziffert die Herstellung einer 6-kW-Luftwärmepumpe auf 1.010 kg CO2-Äquivalente. Das sind dort rund 2,8 % der Lebenszyklus-Emissionen. Den Großteil verursacht mit rund 95 % der Betrieb.
Der Anteil der Herstellung steigt, wenn der Strom sauberer wird. Im NECP-Pfad macht sie rund 9 % der 20-Jahres-Bilanz aus. Eine Lebenszyklusanalyse der RWTH Aachen (Vering et al., 2025) kommt auf 48 bis 91 % weniger Treibhausgase als ein Gaskessel. Der ungünstigste Fall nutzt den Strommix 2019, einen unsanierten Altbau und das Kältemittel R410A.
Wie stark belasten Kältemittel-Leckagen die Bilanz?
Kältemittel-Leckagen belasten die Bilanz nur bei fluorierten Kältemitteln spürbar, bei Propan (R290) sind sie vernachlässigbar. Maßgeblich ist das Treibhauspotenzial (GWP, Global Warming Potential). Es gibt an, wie stark 1 kg eines Gases im Vergleich zu 1 kg CO2 wirkt. Die Rechnung nutzt die Leckageannahme der RWTH Aachen: 5 % der Füllmenge pro Jahr und 30 % am Lebensende.
| Kältemittel | GWP | Füllmenge (Annahme) | Verlust in 20 Jahren |
|---|---|---|---|
| R290 (Propan) | 3 | 1 kg | unter 0,01 t CO2-Äq. |
| R32 | 675 | 2 kg | 1,8 t CO2-Äq. |
| R410A | 2.088 | 3 kg | 8,1 t CO2-Äq. |
Kurz eingeordnet: Eine ältere Split-Wärmepumpe mit R410A kann über 20 Jahre so viel Treibhausgas verlieren, wie ein Gaskessel in fast 3 Jahren verursacht. Bei einer dichten Anlage mit 2 % Verlust pro Jahr halbiert sich der Wert auf rund 4,4 Tonnen. Wärmepumpen für Einfamilienhäuser enthalten laut Klimaschutz- und Energieagentur Niedersachsen 1 bis 6 kg Kältemittel. Monoblock-Geräte kommen mit rund 1 kg aus. Die F-Gase-Verordnung der EU (2024/573) schränkt fluorierte Kältemittel in neuen Wärmepumpen ab 2027 schrittweise ein. Welche Alternativen es gibt, erklärt der Beitrag natürliche Kältemittel.
Muss man mit Durchschnittsstrom oder Marginalstrom rechnen?
Für die Bewertung über viele Jahre ist der durchschnittliche Strommix die übliche und besser begründete Grundlage. Marginalstrom bezeichnet den Strom aus dem Kraftwerk, das bei zusätzlicher Nachfrage als letztes einspringt. Kritiker argumentieren, das sei oft ein Kohle- oder Gaskraftwerk. Das Institut ifeu hält diese Grenzbetrachtung nur bei kleinen Veränderungen für angemessen. Ein Umstieg von Millionen Heizungen ist keine kleine Veränderung.
3 weitere Argumente sprechen gegen eine reine Marginalrechnung:
- Emissionshandel: Kraftwerke unterliegen dem EU-Emissionshandel mit sinkendem Deckel. Wechselt Wärme von Gas zu Strom, sinkt laut ifeu die Menge verfügbarer Zertifikate.
- Ausbau: Zusätzliche Nachfrage treibt langfristig den Zubau neuer Anlagen. Bis 2030 steigt der Anteil erneuerbarer Energien am Bruttostromverbrauch laut Projektionsbericht 2025 auf 78 %.
- Studienlage: Eine Lebenszyklusanalyse der TU München (Naumann et al., 2022) rechnet konsequenziell mit langfristigem Grenzstrom. Die Wärmepumpe schneidet dort sogar besser ab als mit dem Durchschnittsmix.
Die Internationale Energieagentur (IEA) fasst zusammen: „With today's refrigerants, heat pumps still reduce greenhouse gas emissions by at least 20% compared with a gas boiler, even when running on emissions‐intensive electricity.“ Bei sauberem Strom seien bis zu 80 % möglich.
Was zeigt die zeitaufgelöste Bewertung?
Mit zeitlich aufgelösten Emissionsfaktoren sparen Wärmepumpen laut Fraunhofer ISE 64 % CO2 gegenüber Gas, mit Jahresmittelwerten 68 %. Ein wesentlicher Grund: Wärmepumpen laufen vor allem im Winter. Dann liefern Solaranlagen wenig Strom und der Strommix ist CO2-reicher. Das Fraunhofer ISE hat im Projekt WP-QS 77 Wärmepumpen im Bestand über 4 Jahre gemessen. Die zeitliche Auflösung kostet in dieser Auswertung also rund 4 Prozentpunkte. Die höheren Prozentwerte als im 42watt-Rechenbeispiel dürften vor allem auf andere Emissionsfaktoren und Annahmen zurückgehen, die das Institut nicht einzeln offenlegt.
Welchen Beitrag leisten Wärmepumpen zum Klimaziel im Gebäudesektor?
Wärmepumpen sind ein zentraler Hebel im Gebäudesektor, der 2025 mit 103,4 Millionen Tonnen CO2-Äquivalenten sein Jahresziel verfehlt hat. Die Emissionen stiegen laut UBA um 3,4 Millionen Tonnen, vor allem wegen kühlerer Witterung. Gleichzeitig war die Wärmepumpe 2025 erstmals die meistverkaufte Heizung. Es wurden 299.000 Geräte verkauft, 55 % mehr als 2024.
Die Projektionsdaten 2026 des UBA zeigen die Lücke. Der Gebäudesektor verfehlt seine erlaubten Emissionsmengen von 2021 bis 2030 um knapp 110 Millionen Tonnen. Insgesamt sinken die deutschen Emissionen laut Projektion bis 2030 um 62,6 % gegenüber 1990 statt der gesetzlich angestrebten 65 %.
Im 42watt-Rechenbeispiel spart ein Einfamilienhaus im ersten Jahr rund 1,5 Tonnen CO2. 1 Million solcher Heizungswechsel entspräche netto rund 1,5 Millionen Tonnen pro Jahr. Der Effekt wächst mit jedem Jahr, in dem der Strommix sinkt. In der Klimabilanz sinken die Emissionen im Gebäudesektor dabei um rund 3 Millionen Tonnen. Der zusätzliche Strom verursacht rund 1,5 Millionen Tonnen und zählt im Sektor Energiewirtschaft. Für Hausbesitzende wirkt sich jede eingesparte Tonne auch auf die Kosten aus. Wie hoch der CO2-Preis für Gas und Öl 2026 ist, zeigt der Beitrag CO2-Steuer.
Wie verbessern Photovoltaik und Ökostrom die CO2-Bilanz?
Eigener Solarstrom senkt die CO2-Bilanz der Wärmepumpe, weil er einen Teil des Netzstroms ersetzt, vor allem in der Übergangszeit. Im Fraunhofer-Feldtest deckten Photovoltaik-Anlagen ohne Batterie 25 bis 40 % des Strombedarfs der Gebäude. Mit Batterie waren es 32 bis 62 %. Im Winter bleibt der Anteil niedrig.
Auch Solarstrom hat einen Herstellungsaufwand. Das Fraunhofer ISE beziffert ihn für in China gefertigte Glas-Folie-Module auf 810 kg CO2-Äquivalente je kWp (kWp: Kilowatt Peak, die Nennleistung). In Deutschland gefertigte Module liegen bei 580 kg. Bei 950 kWh Ertrag pro kWp über 25 Jahre ergibt das rechnerisch rund 34 g je kWh für das Modul. Das ist ein Bruchteil des heutigen Netzstroms. Wie sich die Kombination rechnet, zeigt der Beitrag Wärmepumpe mit Photovoltaik.
Ökostrom-Tarife verbessern die reale Bilanz nur, wenn sie den Ausbau neuer Anlagen fördern. Das UBA empfiehlt dafür Tarife mit den Labels „Grüner Strom“ oder „ok-power“. Tarife ohne solche Labels garantieren diesen Zusatznutzen nicht. Sie beruhen oft nur auf Herkunftsnachweisen. Das sind Zertifikate, die belegen, dass irgendwo Ökostrom erzeugt wurde. Eine Übersicht zu Messwerten und Nachweisen im Betrieb bietet der Beitrag Umweltbilanz der Wärmepumpe.
Häufige Fragen zur CO2-Bilanz der Wärmepumpe
Ist eine Wärmepumpe klimaneutral?
Nein, eine Wärmepumpe ist erst mit treibhausgasfreiem Strom nahezu klimaneutral. Mit dem Strommix 2025 erzeugt sie bei JAZ 3,4 rund 101 g CO2 je kWh Wärme. Herstellung und Kältemittel kommen hinzu.
Wird die CO2-Bilanz einer Wärmepumpe jedes Jahr besser?
Ja, die CO2-Bilanz verbessert sich mit jedem Jahr, in dem der Strommix sauberer wird. Von 2024 auf 2025 sank der UBA-Wert von 353 auf 344 g je kWh. Eine Gasheizung bleibt dagegen bei ihrem Emissionsfaktor.
Lohnt sich der Umstieg von Öl fürs Klima besonders?
Ja, gegenüber einer Ölheizung spart eine Wärmepumpe noch mehr als gegenüber Gas. Im 42watt-Rechenbeispiel mit JAZ 3,4 sind es über 20 Jahre 55 bis 87 %. Im Rechenbeispiel verursacht Öl pro kWh Wärme rund 46 % mehr CO2 als Gas.
Sollten Hausbesitzende eine Wärmepumpe mit R410A ersetzen?
Nein, eine funktionierende Wärmepumpe mit R410A sollte weiterlaufen, entscheidend ist eine dichte Anlage. Regelmäßige Dichtheitsprüfungen durch Fachbetriebe und eine fachgerechte Entsorgung am Lebensende begrenzen die Verluste. Beim späteren Austausch ist ein Gerät mit natürlichem Kältemittel die klimafreundlichere Wahl.
Umweltbundesamt (CO2-Emissionen pro Kilowattstunde Strom 2025, Stand 23.03.2026); Umweltbundesamt (Umgebungswärme und Wärmepumpen); Umweltbundesamt (Treibhausgas-Projektionen 2026, Stand 14.03.2026); Umweltbundesamt (Projektionsbericht 2025, Ergebnisse kompakt); Bundesumweltministerium (Pressemitteilung Treibhausgasdaten 2025, 14.03.2026); Umweltbundesamt (Mit Ökostrom das Klima schützen, Stand 02.02.2026); EBeV 2030, Anlage 2; Fraunhofer ISE (Presseinformation Wärmepumpen im Bestand, 03.11.2025); Fraunhofer ISE (Presseinformation CO2-Fußabdruck von PV-Modulen, 23.09.2021); IINAS/HEA (KEV und THG-Emissionen des deutschen Strommix 2024, Oktober 2025); ifeu (Qualitätsanforderungen an Wärmepumpen für den Bestand, Juli 2021); Vering et al., RWTH Aachen (Cell Reports Sustainability, 2025); Vering (Heat Pumping Technologies Magazine 43/1, 2025); Khan et al. (Resources, Conservation & Recycling Advances, 2024); Naumann, Schropp, Gaderer, TU München (Procedia CIRP, 2022); IEA (The Future of Heat Pumps, 2022); Klimaschutz- und Energieagentur Niedersachsen (Faktenpapier Kältemittel, 09/2022); Verordnung (EU) 2024/573.


