Geothermie: Vorteile durch Wärme aus der Erde

Wäre es nicht schön, unabhängig von Öl und Gas, aber auch Sonne und Wind heizen zu können? Und es geht – mit Geothermie. Diese Wärme ist gewissermaßen frei verfügbar, was zu geringen, laufenden Heizkosten führt. Ebenso gibt es für die Installation einer Erdwärme-Heizung eine gute Förderung, die bei der KfW beantragt werden kann.

Die Erde gibt uns alles

geyser-271886_640Die Erde verfügt über verschiedenen Temperaturstrukturen, wobei die Temperaturen steigen, je weiter in die Erde gebohrt. Teilweise wird mittlerweise bis zum mehreren Hundert Metern tief gebohrt. Diese tief gehende Variante ist natürlich nicht für Privathaushalte geeignet. Aber größere Mietshäuser oder Firmengebäude können durchaus damit beheizt werden. Eigentlich finden wir das Prinzip des Kühlschrankes vor. Nur dass in diesem Fall, kühle Luft von außen nach innen gelangt. In dem in der Erde liegenden Rohr läuft ein Kühlmittel entlang, das die aufgewärmte Luft zur Heizung pumpt. Dort wird über einen Wärmeaustauscher die Wärme einbehalten.

Flachkollektoren im Erdreich

Um dieses System anzuschließen, gibt es zwei Möglichkeiten der Wärmegewinnung. Bei der ersten werden Flachkollektoren in ein Meter Tiefe verlegt. Dies ist eine gute Variante, da man nicht durch die Grundwasserschicht stoßen muss. Jedoch muss man von einer Fläche ausgehen, die der Wohnfläche entspricht. Diese Fläche darf auch später nicht verdichtet oder bebaut werden. Somit ist sie besonders platzintensiv. Die Wärme gelangt durch Regentropfen zu den Kollektoren. Alle anderen Witterungsfaktoren, wie Sonneneinstrahlung, Beschattung, Außentemperatur usw. bleiben unbeaufsichtigt. Somit ist diese Variante abhängig von der Wasserdurchlässigkeit des Bodens.

Tiefensonde

Bei dieser Methode wird, abhängig von der Bodenbeschaffenheit, ein Loch, manchmal auch zwei, bis zu 100 m tief in den Boden gebohrt. Dort herrscht das ganze Jahr über eine konstante Temperatur von 10 ° C. Die Bohrungen sind allerdings bei verschiedenen Ämtern anzumelden: Wasserwirtschaftsamt, geologischer Dienst, je nach Region auch das Bergamt. Diese Art der Wärmegewinnung ist aber nicht anzeigepflichtig.

Um das Temperaturniveau auf einen Ausgangswert anzuheben, wird als Antrieb Strom eingesetzt. Je geringer der Temperaturanhieb ist, desto weniger Strom ist notwendig und desto effektiver arbeitet diese Wärmepumpe. Als Maß für die Errechnung der Effizienz wird die Jahresarbeitszahl verwendet. 4 wäre eine gute Jahresarbeitszahl, da aus 1 kWh Strom 3 kWh kostenfreie Wärme gewonnen würden.

Es ist wichtig, dass das Haus entsprechend dieser Methode ausgelegt ist. Ein Altbau von 1930 würde den Ansprüchen erst nach großrahmigen Umbaumaßnahmen genügen. Zudem wird eine niedrige Vorlauftemperatur von maximal 50°C benötigt. Je niedriger dies ist, desto effektiver die Arbeit der Anlage.