Sole/Wasser-Wärmepumpe
Energie aus dem Erdreich
Heizen mit Erdwärme ist besonders effizient und umweltfreundlich. Wir zeigen Ihnen, was die Sole/Wasser-Wärmepumpe ausmacht und ob sie die beste Wahl für Ihr Haus ist.
Inhaltsverzeichnis
Was ist eine Sole/Wasser-Wärmepumpe?
Eine Sole/Wasser-Wärmepumpe, kurz Erdwärmepumpe, nutzt die konstante Temperatur des Erdreichs, um umweltfreundliche und effiziente Heizenergie zu erzeugen. Dabei zirkuliert eine Soleflüssigkeit durch ein unterirdisches Rohrsystem, das die Erdwärme aufnimmt. Diese Wärme wird dann durch die Wärmepumpe auf ein höheres Temperaturniveau gebracht und zur Beheizung Ihres Hauses genutzt.
Die Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein Kühlschrank, nur umgekehrt. Während der Kühlschrank seinem Innenraum Wärme entzieht, um Lebensmittel zu kühlen, nutzt die Erdwärmepumpe die im Erdreich gespeicherte Wärme, um Gebäude zu beheizen.
Dabei wird in der Sole/Wasser-Wärmepumpe das Kältemittel verdampft und im Kompressor verdichtet, wodurch die Temperatur steigt und die Wärme an das Heizsystem abgegeben werden kann.
Diese Technologie wird auch bei Luft/Wasser- und Wasser/Wasser-Wärmepumpen eingesetzt, die Wärme aus der Umgebungsluft oder dem Grundwasser gewinnen. Bei der Sole/Wasser-Wärmepumpe werden entweder Erdsonden oder Erdkollektoren im Erdreich verlegt. Diese Systeme führen eine Soleflüssigkeit, eine frostsichere Salzlösung, die effektiv Wärme aus dem Erdreich aufnimmt. Die Sole entzieht dem Erdreich Wärme, die dann von der Wärmepumpe aufgenommen und an das Heizsystem des Gebäudes abgegeben wird.
Wichtig ist die Unterscheidung zwischen Erdwärmesonden und Erdkollektoren:
- Erdwärmesonden reichen in der Regel bis zu 100 Meter tief und nutzen die oberflächennahe Geothermie. Sie sind ideal für Standorte mit begrenztem Platzangebot.
- Erdwärmekollektoren hingegen werden oberflächlich in geringerer Tiefe verlegt und benötigen mehr Platz, sind aber weniger tief und oft kostengünstiger zu installieren. Beide Systeme stehen im Gegensatz zur Tiefengeothermie, die in wesentlich größeren Tiefen zur Stromerzeugung genutzt wird.
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Obwohl die Sole/Wasser-Wärmepumpe viele Vorteile bietet, hat sie auch einige Nachteile:
- Erdarbeiten im Garten: Für die Verlegung der Soleleitungen sind Erdarbeiten erforderlich. Diese können besonders umfangreich sein, wenn Sie sich für Erdkollektoren entscheiden, da diese ausreichend Platz benötigen.
- Bodenbeschaffenheit: Nicht jeder Boden gibt die Wärme gleich gut an die Soleleitungen ab. Das kann sich auf die Effizienz der Wärmepumpe auswirken und die Auslegung der Anlage erschweren.
- Behördliche Genehmigungen: In vielen Fällen ist für die Installation einer Erdwärmepumpe eine behördliche Genehmigung erforderlich, die den Installationsprozess verlängert und zusätzliche Kosten verursacht.
Höhere Anschaffungs- und Installationskosten: Die Anschaffungs- und Installationskosten einer Erdwärmepumpe sind in der Regel höher als die einer Luftwärmepumpe oder eines konventionellen Öl- oder Gas-Brennwertkessel. Grund dafür ist die aufwändige Erschließung der Erdwärmequelle.
Erdwärmepumpen im Vergleich zu anderen Wärmepumpen
Erdwärmepumpen bieten effiziente Heizlösungen, die sich in Aufbau und Funktionsweise von anderen Wärmepumpentypen unterscheiden:
Lange Lebensdauer
Erdwärmepumpen profitieren von den konstanten Temperaturen in der Tiefe, was sich positiv auf die Lebensdauer der Anlage auswirkt. Diese Stabilität führt zu einer geringeren Belastung der Komponenten und somit zu einer längeren Lebensdauer im Vergleich zu anderen Wärmepumpentypen.
Luft/Wasser-Wärmepumpen
Luft/Wasser-Wärmepumpen entziehen der Außenluft Wärme. Sie sind flexibel in der Aufstellung und oft kostengünstiger in der Installation als Erdwärmepumpen. Ihre Effizienz kann jedoch bei sehr niedrigen Außentemperaturen abnehmen.
Wasser/Wasser-Wärmepumpe
Wasser/Wasser-Wärmepumpen beziehen ihre Wärme aus dem Grundwasser. Sie haben einen hohen Wirkungsgrad, da das Grundwasser eine relativ konstante Temperatur hat. Die Installation erfordert jedoch den Zugang zu einer geeigneten Wasserquelle und ist oft aufwändiger als bei Luft/Wasser-Wärmepumpen. Außerdem ist für die Installation einer Wasser/Wasser-Wärmepumpe oft eine Genehmigung erforderlich.
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Damit die Wärme aus der Erde in Ihre Räume gelangt, gibt es folgende Möglichkeiten.
Aufstellung
In der Regel sind Erdwärmepumpen für die Innenaufstellung im Heizungsraum konzipiert. Manche Modelle eignen sich auch für die Außenaufstellung. Das spart Platz im Heizungsraum.
Erdsonden
Erdsonden reichen je nach Wärmeleitfähigkeit des Bodens und Wärmebedarf des Hauses bis 100 Meter tief in den Boden. Nicht jeder Untergrund, wie zum Beispiel Felsgestein, eignet sich dafür. Die Bohrungen für die Erdsonden muss eine Fachfirma übernehmen.
Da die Erdwärmepumpe mit Erdsonden die Wärme aus größerer Tiefe gewinnt, kann sie auch höhere Quelltemperaturen nutzen und eine optimale Effizienz erreichen.
Erdkollektoren
Statt Erdsonden, die sehr tief in das Erdreich hineinreichen, können Sie auch Erdkollektoren einsetzen. Bei Erdkollektoren handelt es sich um Soleleitungen, die der Heizungsprofi schleifenförmig im Garten verlegt. Sie befinden sich lediglich in einer Tiefe von meist 1,5 Meter.
Neben den konventionellen Erdkollektoren gibt es auch vorgefertigte Modelle in Form von Körben oder Ringgräben. Diese Formen des Kollektors sind nicht zwei-, sondern dreidimensional und sparen daher Platz.
Wichtig ist die richtige Auslegung der Erdquelle für eine Sole/Wasser-Wärmepumpe. Ist diese zu klein, reicht die Heizleistung nicht aus und die Wärmepumpe muss Beim Kauf einer Sole/Wasser-Wärmepumpe gibt es einige Aspekte, die für einen effizienten und langfristig zufriedenstellenden Betrieb entscheidend sind:mit einem elektrischen Heizstab nachheizen. Das geht zulasten der Effizienz. Eine zu groß ausgelegte Quelle kostet wiederum unnötig Geld.
Dieser und die folgenden Tipps können Ihnen weiterhelfen, bevor Sie sich final für diese Art von Wärmepumpe entscheiden:
Genaue Dimensionierung der Erdreichquelle: Eine zu kleine Erdreichquelle führt dazu, dass die Wärmepumpe nicht ihre volle Heizleistung erreicht und häufiger auf elektrische Zusatzheizung zurückgreifen muss. Dies erhöht die Betriebskosten. Eine überdimensionierte Quelle hingegen verursacht unnötige Anschaffungskosten.
Genehmigungsverfahren für Erdwärmesonden: Erkundigen Sie sich frühzeitig bei Ihrer örtlichen Behörde nach den erforderlichen Schritten und Unterlagen, um Verzögerungen bei der Installation zu vermeiden.
Erdkollektoren und lokale Vorschriften: Obwohl Erdkollektoren oft genehmigungsfrei sind, sollten Sie sich vorab informieren, insbesondere wenn Ihr Grundstück in einem Wasserschutzgebiet liegt. Eine frühzeitige Klärung hilft, spätere Komplikationen zu vermeiden.
Effizienz und Jahresarbeitszahl (JAZ): Die Jahresarbeitszahl ist ein wichtiger Indikator für die Effizienz einer Wärmepumpe. Je höher die JAZ, desto effizienter wird der Strom für die Wärmeerzeugung genutzt. Vergleichen Sie verschiedene Modelle und wählen Sie eine Wärmepumpe mit einer hohen JAZ.
Energieeffizienzlabel: Achten Sie auf das EU-Energieeffizienzlabel. Eine Erdwärmepumpe mit dem Label A+++ ist in der Regel am effizientesten und spart langfristig Energiekosten.
Speicherkapazität bei Wärmepumpen-Stromtarifen: Wenn Sie einen speziellen Wärmepumpen-Stromtarif nutzen möchten, ist eine ausreichende Speicherkapazität für das Heizungswasser wichtig, um Stillstandszeiten zu überbrücken und die Energiekosten zu optimieren.
Kompatibilität mit vorhandenen Heizsystemen: Prüfen Sie, ob Ihr bestehendes Heizsystem mit einer Wärmepumpe kompatibel ist. Insbesondere bei älteren Gebäuden kann eine Anpassung oder Modernisierung der Heizkörper oder der Einbau einer Flächenheizung erforderlich sein.
Ihre Fragen rund um die Erdwärmepumpe
Die Anzahl der Erdwärmesonden für ein Einfamilienhaus variiert je nach Heizbedarf und Bodenbeschaffenheit. In der Regel reichen zwei bis drei Sonden aus. Der Platzbedarf für Erdwärmesonden ist relativ gering, da sie senkrecht in den Boden gebohrt werden.
Die Größe des Erdkollektors hängt von mehreren Faktoren ab, unter anderem von der Wärmeleitfähigkeit des Bodens und dem Wärmebedarf des Hauses. Als Faustregel gilt, dass die Kollektorfläche etwa doppelt so groß sein sollte wie die zu beheizende Wohnfläche. Es ist jedoch ratsam, eine genaue Berechnung von einem Fachmann durchführen zu lassen, um eine optimale Effizienz zu gewährleisten.
Ja, die Kombination einer Erdwärmepumpe mit einer Photovoltaikanlage zur Nutzung des selbst erzeugten Stroms für den Betrieb der Wärmepumpe ist eine effiziente Lösung. Auch die Kombination mit Solarthermie, die Wärme für Warmwasser und Heizungsunterstützung liefern, ist sinnvoll und erhöht die Gesamteffizienz des Systems.
Für ein Einfamilienhaus reichen meist zwei oder drei Sonden aus. Daher ist der Platzbedarf sehr gering.
Ja, für den Einbau einer Sole/Wasser-Wärmepumpe gibt es verschiedene Förderprogramme, beispielsweise im Rahmen des Bundesprogramms Energieeffizienz in Gebäuden (BEG). Die genauen Bedingungen und die Höhe der Förderung hängen von verschiedenen Faktoren ab, wie dem Standort des Gebäudes und der Effizienz der Anlage.
Die Kosten für eine Sole/Wasser-Wärmepumpe variieren je nach Größe, Ausführung und Installationsaufwand. Im Allgemeinen sind die Kosten höher als bei Luft/Wasser-Wärmepumpen, da zusätzliche Erdarbeiten und die Installation von Erdsonden oder -kollektoren erforderlich sind. Eine grobe Schätzung für ein Einfamilienhaus kann zwischen 10.000 und 20.000 Euro liegen.
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