Sole-Wasser-Wärmepumpen gewinnen Energie aus dem Erdreich

Die Erde ist ein riesiger, nahezu unerschöpflicher Wärmespeicher und gleichzeitig eine der wichtigsten Wärmequellen überhaupt. Ab einer bestimmten Tiefe hat das Erdreich eine Grundtemperatur von etwa zehn Grad Celsius. Im Vergleich zur Umgebungsluft ist die Temperatur sehr konstant. Das bedeutet, auch wenn die obere Erdschicht vereist ist, können Erdwärmepumpen weiterhin effizient arbeiten, da der Unterschied zwischen der Wärmequelle und der Vorlauftemperatur auch im Winter verhältnismäßig gering bleibt.

Die Funktionsweise einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

Wie alle anderen Wärmepumpen funktioniert eine Sole/Wasser-Wärmepumpe nach dem gleichen Prinzip: Zunächst wird thermische Energie aus dem Erdreich gewonnen und anschliessend zum Kältemittel geleitet. Dieses verdampft und wird zusätzlich mithilfe eines Verdichters komprimiert. Dabei erhöht sich nicht nur der Druck, sondern auch seine Temperatur. Die dabei entstehende Wärme wird von einem Wärmetauscher (Verflüssiger) aufgenommen und an das Heizsystem weitergeleitet. Wie dieser Prozess im Detail aussieht, erklärt der Abschnitt Funktionsweise der Sole-Wasser-Wärmepumpe.

Sole-Wasser-Wärmepumpe zur Nutzung der Wärme aus dem Erdreich

Sole-Wasser-Wärmepumpe

Wärme aus dem Erdreich

Sole/Wasser-Wärmepumpen nutzen das Erdreich als primäre Energiequelle, entweder mit Erdkollektoren oder mit Erdsonden. Die Heizanlagen von Viessmann sind flexibel für jede Gebäudeart einsetzbar und eignen sich für Wohnimmobilien, Gewerbe oder Industrie.

[1] Vitocal Sole/Wasser-Wärmepumpe
[2] Speicher-Wassererwärmer
[3] Heizwasser-Pufferspeicher

Wärmegewinnung

Erdsonden gewinnen Wärme aus tieferen Erdschichten

Eine Alternative zu Erdkollektoren sind Erdsonden. Mithilfe von Bohrungen werden die Erdsonden vertikal oder schräg in die Erde eingelassen. Auch sie durchfließt eine Sole, die in einer Tiefe von 40 bis 100 Metern die Erdwärme aufnimmt und sie an einen Wärmetauscher weitergibt. Da ab einer Tiefe von etwa zehn Metern die Temperatur das ganze Jahr über konstant bleibt, arbeiten Erdsonden auch bei sehr niedrigen Außentemperaturen effizient. Sie benötigen im Vergleich zu Erdkollektoren zudem nur wenig Platz und können auch im Sommer hervorragend zum Kühlen verwendet werden. Wie tief die Bohrung sein muss, hängt auch hier vom Heizbedarf und von der Wärmeleitfähigkeit des Bodens ab. Da bei einer Bohrung bis zu 100 Metern mehrere grundwasserführende Schichten durchbrochen werden, sind für Erdbohrungen immer Genehmigungen einzuholen.
 

Genehmigung für Erdbohrungen

Möchten Anlagenbesitzer ihre Sole/Wasser-Wärmepumpe mithilfe von Erdsonden betreiben, müssen sie behördliche Genehmigungen durch die unteren Wasserbehörden einholen. Da die Anforderungen variieren können, sollten Interessenten im Vorfeld Informationen einholen.

 

Vorteile und Förderung einer Erdwärmepumpe

Die Nutzung einer Erdwärmepumpe bietet zahlreiche Vorteile. Zu den wichtigsten gehören:

  • Kostenfreie Wärmequelle, die zu jeder Tageszeit zur Verfügung steht
  • Betrieb dank konstant hoher Temperatur auch im Winter effizient
  • Lässt sich auch im Sommer zum Natural Cooling nutzen
  • Hohe staatliche Fördermittel