PaderZeitung :: Erdwärmepumpen: Nutzung der Erdwärme
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PaderZeitung :: Erdwärmepumpen: Nutzung der Erdwärme 08/19/17 09:53:20 Erdwärmepumpen: Nutzung der Erdwärme Dienstag, 22 Februar 2011 | Autor: Münch, Christian Wie eine Wärmepumpe funktioniert, ist den meisten Interessenten schnell klar. Eine Wärmepumpe nutzt ein bestimmtes Medium (also das Erdreich oder Wasser oder Luft) und entzieht diesem Wärme. Diese Wärme wird dann zur Heizungsunterstützung oder zur Erwärmung des Trinkwassers benutzt. Eine Wärmepumpe nutzt das bekannte Prinzip Kühlschrank - nur im umgekehrten Sinne. Die Wärme wird von außen nach innen transportiert. Je nachdem, welchem Medium diese Wärme entzogen wird, unterscheidet man zwischen Erd-, Luft- oder Wasserwärmepumpen. Bei Erdwärmepumpen wird dem Erdreich die zu nutzende Wärme entzogen. Dies geschieht einfach über einen Wärmeüberträger, der vorher in das Erdreich eingebracht wird. Es gibt Erdwärmepumpen mit Erdkollektoren oder Erdwärmesonden. Bei Erdkollektoren werden Rohre aus Kunststoff oder Metall mäanderförmig im Erdreich in einer Tiefe von bis zu zwei Metern verlegt. Bei Erdwärmepumpen mit Erdwärmesonden werden die Rohre senkrecht in das Erdreich eingebracht. Dazu sind Bohrungen bis zu einer Tiefe von maximal circa hundert Metern notwendig. Andere Bauformen, die hier nicht weiter vertieft werden sollen, sind Energiepfähle oder Erdwärmekörbe. Außerdem kann die Erdwärme auch über das Grundwasser genutzt werden. Dazu müssen Brunnen gebohrt werden. Die Anwendungsgebiete der unterschiedlichen Bauweisen hängen von dem verfügbaren Platz und den geografischen sowie geologischen Gegebenheiten ab. Dazu zählen zum Beispiel die Bodenbeschaffenheit, die Sonneneinstrahlung oder das Grundwasservorkommen. Je nach Größe, Auslegung und Arbeitszahl ist bei Erdwärmepumpen ein sogenannter monovalenter Betrieb möglich. Von einem monovalenten Betrieb wird gesprochen, wenn die Heizung allein mit der Wärmepumpe betrieben wird - also keine Gas-, Öl- oder Pelletheizung vorhanden ist. Sole-Wasser Wärmepumpe Bei einer Erdwärmepumpe mit Sole-Wasser-System zirkuliert in den Erdkollektoren oder der Erdwärmesonde eine Mischung aus einem Frostschutzmittel und Wasser, die sogenannte Sole. Diesem Wärmeträger wird in der Wärmepumpe die in der Erde aufgenommene Wärme entzogen. Das sogenannte Kältemittel wird damit erwärmt. Dieses Kältemittel gibt in einem Wärmetauscher die Wärme an den Heizungskreislauf ab. Das Kältemittel wird dazu in einem Kompressor verdichtet, weil so eine höhere Temperatur erzielt werden kann. Erdwärmepumpen mit Erdwärmekollektor brauchen vergleichsweise viel Platz. Daher sind sie vor allem bei größeren Grundstücken geeignet. Erdwärmesonden sind platzsparender, aber auch beim Aufbau mit höheren Kosten verbunden. Wasser-Wasser-Wärmepumpe Bei einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe wird die vorhandene Erdwärme quasi indirekt über das Grundwasser genutzt. Dazu müssen zwei Brunnen gebohrt werden, ein sogenannter Förderbrunnen, dem das Grundwasser entnommen wird und ein Schluckbrunnen, dem das abgekühlte Grundwasser wieder zugeführt wird. Im Prinzip funktioniert die Wasser-Wasser-Wärmepumpe nach dem gleichen Kreislaufprozess der Erdwärmepumpen mit Kollektor oder Erdsonde. Der Wärmeträger ist keine Sole, sondern das Grundwasser. Die Wasser-Wasser-Wärmepumpe ist besonders effizient, weil das Grundwasser ganzjährig eine gleichbleibende Temperatur von rund zehn Grad hat. Dies macht Wasser-Wasser-Wärmepumpen besonders effizient und wirtschaftlich im Gebrauch. Neben den vergleichsweise hohen Kosten für die Errichtung muss noch ein weiterer Nachteil der Erdwärmepumpe mit Wasser-Wasser-Wärmepumpe genannt werden. Für das Hochpumpen des Grundwassers wird zusätzliche Energie notwendig, sodass die Wirtschaftlichkeit einer Wasser-Wasser-Wärmepumpe eher bei größeren Objekten mit entsprechend hohem Heizbedarf erreicht wird. Fazit zur Nutzung Die Erdwärme kann also über Sole-Wasser- und Wasser-Wasser-Wärmepumpen genutzt werden. Die Entscheidung 1/2 PaderZeitung :: Erdwärmepumpen: Nutzung der Erdwärme 08/19/17 09:53:20 für ein System hängt von der Vor-Ort-Situation ab. Erdwärmepumpen mit Erdkollektor sind preiswerter, brauchen aber mehr Platz. Erdwärmepumpen mit Erdsonden oder Grundwasserbrunnen sind wegen der Bohrungen teurer. Sie brauchen aber weniger Platz und können im Sommer zum Kühlen genutzt werden. http://www.waermepumpen.info/ 2/2
