Wärmepumpe Erde

Wärmegewinnung aus dem Erdreich

Die Sole-Wasser-Wärmepumpe nutzt die Erdwärme als Energiequelle. Das Erdreich ist ein guter Speicher für thermischer Energie. Das ganze Jahr liegen die Temperaturen zwischen 7 und 13 Grad Celsius. Auch in der kalten  Jahreszeit; sogar, wenn die obere Erdschicht vereist ist. Die tieferen Bereiche bleiben davon unberührt, sodass die Funktionsfähigkeit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe nie gefährdet ist. Um diese Wärme für den Betrieb einsetzen zu können, gibt es zwei Möglichkeiten der Gewinnung: Erdsonden und Erdkollektoren wie zum Beispiel Flächenkollektoren.

Erdsonden: Wärme aus viel tieferen Erdschichten

Erdsonden werden bis zu einer Tiefe von 40 bis 100 Metern in das Erdreich eingebracht. Die Sonden werden durch eine Bohrung vertikal in die Erde eingelassen. In seltenen Fällen erfolgt eine tiefere Bohrung, die jedoch einer Zulassung durch das Amt für Gewässerschutz notwendig ist. Grundsätzlich unterliegen Tiefenbohrungen für Erdsonden rechtlichen Bestimmungen und müssen der zuständigen Behörde gemeldet werden. Die Bohrung für eine Sole-Wasser-Wärmepumpe setzt einen hydrogeologisch einwandfreien Standort voraus. Das bedeutet, dass es nach den Vorgaben des Gewässerschutzgesetztes genügen muss. Eine  Genehmigung für die Wärmepumpe  durch das Amt für Gewässerschutz (AWEL) wird nicht erteilt, wenn durch die Bohrarbeiten das Grundwasser gefährdet wird.

Vorteile- & Nachteile einer Wärmepumpe Erde

Vorteile


  • Erdreich als Wärmequelle: Erdwärmepumpen nutzen die konstante Temperatur im Erdreich als Wärmequelle. In geringer Tiefe bleibt die Temperatur das ganze Jahr über relativ konstant, was eine zuverlässige und nachhaltige Energiequelle darstellt.
  • Geschlossenes oder offenes System:
    Erdwärmepumpen können in einem geschlossenen oder offenen System betrieben werden. Bei geschlossenen Systemen zirkuliert eine Flüssigkeit (meistens Wasser mit Frostschutzmittel) in einem geschlossenen Erdwärmekreislauf. Bei offenen Systemen wird Grundwasser als Wärmeträger genutzt.
  • Umweltfreundlich und nachhaltig:
    Erdwärmepumpen gelten als umweltfreundliche Heizungsoption, da sie keine direkten Emissionen vor Ort erzeugen und die Wärmeenergie aus einer erneuerbaren Quelle stammt. Der CO2-Fußabdruck ist im Vergleich zu konventionellen Heizsystemen deutlich geringer.
  • Heizen und Kühlen: Erdwärmepumpen können nicht nur für die Raumheizung, sondern auch für die Kühlung von Gebäuden genutzt werden. Im Sommer wird die Wärme aus dem Gebäude in das Erdreich abgeführt, was für ein angenehmes Raumklima sorgt.
  • Geringer Platzbedarf: Im Vergleich zu anderen erneuerbaren Energiesystemen benötigt eine Erdwärmepumpe weniger Platz, insbesondere wenn ein geschlossenes System mit Erdwärmesonden installiert wird. Dies macht sie auch für beengte Verhältnisse geeignet.
  • Langfristige Wirtschaftlichkeit: Obwohl die Anfangsinvestitionen für eine Erdwärmepumpe höher sein können, können langfristige Einsparungen durch niedrigere Betriebskosten und gegebenenfalls staatliche Fördermittel die Gesamtkosten über die Lebensdauer der Anlage hinweg ausgleichen.

 

Nachteile

 

  • Anfangs hohe Investitionskosten:
     Diese werden vor allem durch die aufwendige Bohrung verursacht. Allerdings ist die Erdsondenbohrung eine langfristige Investition. Sie überdauert 3-4 Wärmepumpengenerationen.
  • Gesetzliche Bestimmungen:
    Wer die im Erdreich vorhandene Wärmequelle mithilfe von Erdsonden für Sole-Wasser-Wärmepumpen nutzen möchte, benötigt eine behördliche Genehmigung. Hierfür ist das Amt für Gewässerungsschutz zuständig.

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