Erdwärmepumpe

In Ländern wie Schweden ist die Erdwärmepumpe längst etabliert, doch auch in Deutschland forcieren Erdwärmepumpen mehr und mehr zur Alternative gegenüber herkömmlichen Heizsystemen. Dabei zählen keineswegs nur die ökologischen Vorteile, auch aus finanzieller Sicht lohnt sich der Einbau einer Erdwärmepumpe - und wirkt sich zudem positiv auf den Wert der Immobilie aus.

Einfaches Prinzip

Prinzip einer Erdwärmepumpe als BildDie Funktionsweise einer Erdwärmepumpe ist leicht erklärt. Das Erdreich speichert die Energie, die von der Sonne auf die Erde trifft. Dabei kann es sich um direkte Sonneneinstrahlung oder durch die aus Luft oder Regen aufgenommene Wärme handeln. Unterhalb der Frostgrenze liegen die Temperaturen das ganze Jahr über relativ konstant zwischen 7 und 12 Grad. In unseren Breitengraden liegt die Frostgrenze je nach örtlicher Lage, Bodenart und Wassergehalt etwa bei einer Bodentiefe von 0,80 bis 1,50 Metern. Diese Erdwärme ist ausreichend um sie durch Verdampfung und Kondensation zum Heizen nutzbar zu machen.

Funktion der Erdwärmepumpe

Eine Erdwärmepumpe funktioniert genau umgekehrt wie ein Kühlschrank. Beim Kühlschrank wird innen gekühlt und außen geheizt, bei der Erdwärmepumpe wird der Kondensator also nicht zum Kühlen, sondern zum Heizen genutzt. Die Erdwärmepumpe wird über zugeführte elektrische Energie betrieben und bringt das, im Erdreich bereits „vorgewärmte“ Arbeitsmedium auf ein höheres, für Heizzwecke nutzbares Temperaturniveau. Das Arbeitsmedium ist in der Regel ein umweltfreundliches Mittel wie Propan oder Ammoniak. Um das gasförmige Medium auf ein höheres Temperaturniveau zu bringen wird es mithilfe eines Kompressors so verdichtet, dass es sich erwärmt und diese Wärme an den Heizkreislauf abgeben kann. Anschließend verflüssigt sich das Arbeitsmedium durch Kondensation wieder. Im Verdampfer sorgt die Energie der Wärmequelle dann wiederum dafür, dass das Mittel in seinen ursprünglichen gasförmig Zustand übergeht und der Prozess von vorne beginnen kann.

Einsatzmöglichkeiten

Für den Einsatz einer Erdwärmepumpe kommen zwei unterschiedliche Varianten in Frage. Zum einen kann dem Erdreich die benötigte Wärme durch Erdwärmekollektoren entnommen werden oder aber durch Erdwärmesonden. Jedes System hat seine Vor- und Nachteile, die es entsprechend der Gegebenheiten und Ansprüche genau abzuwägen gilt. Erdwärmesonden sind in der Anschaffung zwar wesentlich teurer als Erdwärmekollektoren, durch die 40 bis 99 Meter tiefen Bohrungen erzielen sie aber ganzjährig konstante Leistungen. Zudem wird die Grundstücknutzung nicht beeinträchtigt. Bei Erdkollektoren werden etwa 20 cm unter der Frostgrenze Heizschlangen im Erdreich verlegt, wobei die Größe der verlegten Kollektoren maßgeblich von der Speichereigenschaft des Erdbodens und dem Wärmebedarf des Hauses abhängen.

Geothermie Quelle
Die Geothermie ist neben Sonnenenergie und der Energie aus Windkraft eine der zukunftsweisenden, umweltfreundlichen, erneuerbaren Energiequellen.…
>> weiter
Oberflächennahe Geothermie
Erdwärmepumpen unterscheiden sich je nach Art der Energiegewinnung. Für die Nutzung der oberflächennahen Erdwärme kommen Flächenkollektoren zum…
>> weiter
Bohrung Erdsonde
Eine Variante zur Nutzung der Geothermie ist das Einbringen von Erdsonden in tiefere Erdschichten. Im Gegensatz zu Erdwärmekollektoren kommen…
>> weiter
Sole-Wasser Erdkollektor
Effiziente Technik nach einem einfachen Prinzip zeichnet die Funktion einer Sole-Wasser-Wärmepumpe aus. Durch Strom angetrieben sorgt sie mithilfe…
>> weiter