Erdwärmepumpe: Was ist das und wie funktioniert sie?

Gerade im Niedrigenergie Sektor sind Erdwärmepumpen die beste Wahl. Man benötigt lediglich noch 20 Prozent an Eigenenergie um die Heizungswärme 100 prozentig fürs Haus zu generieren. So sind Energiezäune, kleinste Carportflächen oder auch die Dränage rund ums Haus inklusive der Betonplatte bereits geeignete Energiequellen für eine Erdwärmepumpe.

Was ist eine Erdwärmepumpe?

Jedes Erdreich speichert Energie, die erzeugt wird, wenn die Sonne auf die Erde trifft. Es kann sich bei der Energie aber nicht nur um direkte Sonneneinstrahlungen handeln, sondern auch um Wärme, die aus Luft und Regen aufgenommen wird. Diese Erdwärme ist ausreichend um sie durch Verdampfung und Kondensation zum Heizen zu nutzen.

Die Erdwärmepumpe entzieht dem Erdboden Wärme. Hierzu muss die Wärmequellenanlage bis unter die Frostgrenze im Erdboden versenkt werden. In unserer Gegend liegt die Frostgrenze bei einer Bodentiefe von etwa 80 bis 150 Zentimetern. Die Temperaturen liegen hier das ganze Jahr über konstant zwischen sieben und zwölf Grad. Die Wärmequellenanlage kann entweder aus einer Erd-Wärmesonde oder aus Erdwärmekollektoren bestehen.

Erdwärmepumpe: So funktioniert sie

Um die Funktion der Erdwärmepumpe besser verstehen zu können nehmen wir einen Kühlschrank zur Hilfe. Eine Erdwärmepumpe funktioniert genau umgekehrt wie ein Kühlschrank.

Während ein Kühlschrank von innen gekühlt und von außen geheizt wird, wird bei einer Erdwärmepumpe der Kondensator nicht zum Kühlen, sondern zum heizen benutzt. Die Erdwärmepumpe wird mit elektrischer Energie betrieben. Sie bringt das im Erdreich bereits vorgewärmte Arbeitsmedium, meistens Propan oder Ammoniak, auf noch höhere Temperatur.

Diese wird benötigt um Heizen zu können. Um das Gas auf eine höhere Temperatur zu bringen, wird es mit Hilfe eines Kompressors verdichtet, sodass es sich erwärmt. Diese Wärme kann dann an den Heizkreislauf abgegeben werden. Danach wird das Gas flüssig, da es kondensiert.

Die Energie der Wärmequelle sorgt im Verdampfer dafür, dass das flüssige Arbeitsmedium wieder in seinen ursprünglichen gasförmigen Zustand umgewandelt wird. Jetzt beginnt der Prozess wieder von vorne.

Erdwärmepumpe installieren: Erdwärmesonde oder Erdwärmekollektoren?

Wie bereits erwähnt kann eine Wärmequellenanlage entweder aus einer Erdwärmesonde oder aus Erdwärmekollektoren bestehen. Welche Variante für einen die Richtige ist muss unter Betrachtung der Gegebenheiten und Ansprüche abgewägt werden. Beide System haben sowohl Vor- als auch Nachteile.

Erdwärmesonden sind in der Anschaffung wesentlich teurer. Da aber in diesem Fall Bohrung in einer Tiefe von 40 bis 99 Meter stattfinden, werden hier das ganze Jahr konstante Leistungen erzielt. Außerdem wird die Grundstücksnutzung bei dieser Variante nicht beeinträchtigt.

Bei Erdwärmekollektoren werden etwa 20 cm unter der Frostgrenze Heizschlangen im Erdreich verlegt. Nachteil bei dieser Variante ist jedoch der enorme Platzbedarf. Die Größe der Fläche, auf die die Kollektoren verlegt werden müssen richten sich nach der zu beheizenden Wohnfläche. In der Regel wird etwa doppelt so viel Platz für Kollektoren benötigt, wie Wohnfläche beheizt werden soll.

Weitere Infos zur Erdwärmepumpe:

iKratos Solar- und Energietechnik GmbH

91367 Weißenohe bei Nürnberg

Bahnhofstrasse 1

☎ 09192 992800 ✉ kontakt@ikratos.de