Wir benötigen für Heizung und Brauchwasser nur 3,5 Euro pro m2!, berichtet Landwirt Bernhard Michel aus Klein-Winternheim in der Nähe von Mainz. Der Grund: Michels heizen ihr Wohnhaus mit einer Kombination aus Erdwärme und Wärmepumpe. So genannte Erdwärmetauscher nehmen in einer Tiefe von 65 Metern die von Jahreszeiten unabhängige Wärme auf. Mit einer Wärmepumpe im Haus wird diese Wärme auf die nötige Heiztemperatur gebracht. Die Vorteile: Mit einer kWh Strom erzeugt die Wärmepumpe etwa 4 bis 5 kWh Wärme. Die Heizkosten lassen sich gegenüber Ölund Gasheizungen nahezu halbieren. Zum Vergleich: Mit einer Ölheizung müsste Michel bei einem Ölpreis von 60 Cent je Liter fast 7 Euro je m2 bezahlen im Jahr mindestens 1 700 Euro mehr! Das Haus benötigt keinen Öltank, keinen Gasanschluss und keinen Schornstein. Damit reduzieren sich nicht nur die Investitionskosten. Auch an Reinigung und Wartung lassen sich jährlich 150 bis 200 Euro sparen. Das System kann im Sommer auch zum Kühlen eingesetzt werden. Wärmepumpen sind in den letzten Jahren stark im Kommen. Mitte 2005 waren etwa 95 000 Anlagen bundesweit installiert, meldet der Bundesverband Wärmepumpen (BWP). Heute könnten es bereits über 100 000 Anlagen sein Tendenz steigend. Wir haben ausgelöst durch die hohen Energiepreise eine nie gekannte Nachfrage nach Informationen über Wärmepumpen, meldet Dr. Frank-Michael Baumann, Geschäftsführer der Landesinitiative Zukunftsenergien in Düsseldorf. In Deutschland werden allerdings erst 3 % aller Neubauten mit Wärmepumpen ausgestattet. In der Schweiz sind es aufgrund umfangreiche Aufklärung und Investitionsförderungen mittlerweile 40 %. Ein derartiges Heizsystem besteht aus folgenden Bauteilen: Eine Wärmequelle: Das Erdreich, aber auch Luft oder Grundwasser; eine Wärmepumpe. Die Wärmepumpe funktioniert wie ein Kühlschrank, nur umgekehrt. Am Verdampfer wird die Wärme von der Wärmequelle aufgenommen. Die in der Pumpe zirkulierende Flüssigkeit hat einen niedrigen Siedepunkt, so dass sie schon bei geringer Wärmezufuhr verdampft. Im elektrisch angetriebenen Verdichter wird sie komprimiert. Die Druckerhöhung bewirkt einen Temperaturanstieg. Im nachfolgenden Verfl üssiger gibt die Flüssigkeit die Wärme an den Heizkreislauf ab und verfl üssigt sich wieder. Die Leistung einer Wärmepumpe wird mit der Leistungszahl beschrieben, die bei modernen Anlagen zwischen drei und fünf liegt. Das bedeutet: Aus 1 kWh Strom macht die Wärmepumpe 3 bis 5 kWh Wärme. Erdreich, Wasser oder Luft als Wärmequelle Je nach Wärmequelle werden die Wärmepumpen in verschiedene Kategorien eingeteilt. Die gebräuchlichsten: Sole/Wasser-Wärmepumpe: Als Wärmequelle dient hier das Erdreich. Die Wärme wird an ein Wasser-Frostschutz- Gemisch (Sole) abgegeben. Dieses zirkuliert in den Rohren, die in der Erde verlegt sind. Da Bohrung und Installation aufwändiger sind, wird dieses System vorwiegend im Neubau eingesetzt. Luft-Wasser-Wärmepumpe: Hier dient Außen- oder Abluft als Wärmequelle. Moderne Wärmepumpen können Luft von - 20 °C bis + 35 °C nutzen. In älteren, geschlossenen Ställen wurde in den 80er Jahren auch die Stallluft verwendet. Die Außenluft liefert nicht so konstante Temperaturen wie die Erdwärme. Außerdem steigt bei tiefen Außentemperaturen der Energieaufwand der Wärmepumpe, da gerade dann der Heizbedarf im Haus groß ist. Daher werden Luft/Wasser-Pumpen häufi g zu anderen Heizsystemen ergänzt. Allerdings lassen sie sich gut bei bestehenden Häusern nachrüsten. Wasser/Wasser-Wärmepumpe: Bei dieser Variante liefert das Grundwasser die Wärme, das eine mittlere Temperatur von 8 bis 12 °C hat. Diese Wärmepumpen haben nach Angaben des Informationszentrums Wärmepumpen und Kältetechnik (IZW), Hannover, die höchsten Leistungszahlen. Allerdings ist Grundwasser nicht überall verfügbar und es ist eine wasserrechtliche Genehmigung erforderlich. Außerdem kann eine schlechte Wasserqualität zu hoher Korrosion und erhöhtem Wartungsaufwand führen. Heute sind vor allem Erdwärme-Heizungen im Einsatz. Dabei sind Kollektoren und Sonden zu unterscheiden. Erdwärme-Kollektoren werden als schlangenförmig angeordnete Rohrleitungen horizontal in einer Tiefe von 1,20 Meter verlegt. Um die benötigte Fläche der Kollektoren zu schätzen, wird als Faustformel die Heizleistung der Wärmepumpe (kW) mit 40 multipliziert. Bei einer 22 kW-Pumpe (entspricht einer Wohnfl äche von 450 m2) wäre danach eine Fläche von 880 m2 nötig. Die Rohre sollten einen Abstand von mindestens 60 Zentimeter haben, damit sie sich nicht gegenseitig die Wärme entziehen. Weil die Kollektoren einen großen Flächenbedarf und eine verhältnismäßig niedrige Wärmeleistung haben, sind Erdwärmesonden immer mehr im Kommen. Rund 50 Prozent der heute installierten Wärmepumpen arbeiten mit diesem System. Die Sonden führen senkrecht in den Boden bis zu einer Tiefe von 200 Metern. Zwar sind die Bohrungen teurer als das Eingraben der Kollektoren. Dafür liefert das Erdreich mehr Wärme. Die nötige Sondenlänge lässt sich überschlagen, in dem die Heizleistung der Wärmepumpe mit 14 multipliziert wird. Beispiel: Bei einer 22 kW-Pumpe wären 308 Meter Länge nötig. Die Löcher sollten mindestens sechs Meter Abstand haben, um eine gegenseitige Beeinfl ussung zu vermeiden. Für die Bohrung sind Fachunternehmen notwendig, da das aufwändiger als zum Beispiel einen einfachen Brunnen zu bohren. Seit kurzem gibt es ein Gütesiegel für Erdwärmesonden (www. waermepumpen-bwp.de). Niedrige Vorlauftemperatur wichtig Wärmepumpen sind für Vorlauftemperaturen von 35 bis maximal 55 °C am besten geeignet, also für Fußboden-, Decken- oder Wandheizungen. Denn die Differenz zwischen anfallender Wärme und Heizungstemperatur sollte möglichst niedrig sein, da sonst zuviel Strom benötigt wird. Gleichzeitig sollte das Haus gut wärmegedämmt sein (siehe hierzu top agrar 10/2005). Einfach ist das im Neubau. Sollen dagegen bei der Nachrüstung die vorhandenen Radiatoren weiter genutzt werden, lässt sich die Vorlauftemperatur der Heizung mit zusätzlichen Heizkörpern senken. Besteht dazu keine Möglichkeit, bieten einige Hersteller auch Wärmepumpen, die bis zu 75 °C Vorlauftemperatur erreichen. Hier muss der Hausbesitzer jedoch abwägen zwischen höherem Stromverbrauch und den Kosten für Dämmung und Heizkörpern. Wärmepumpen günstiger als Heizöl Zur Berechnung der Wirtschaftlichkeit ist ein Vergleich mit anderen vollautomatischen Systemen wie Gas, Heizöl und Holzpellets sinvoll (siehe Übersicht). Scheitholz- oder Hackschnitzelanlagen sind zwar deutlich günstiger, sie liefern Wärme zum Teil schon unter 10 Cent pro kWh. Aber sie kommen meist nur für Betriebe mit eigenem Wald, mit ausreichend Lagerraum oder mit freien Arbeitskapazitäten in Frage. Daher wurden sie hier nicht einbezogen. Je nach Hausgröße, Ausstattung und Art der gewählten Umweltwärme liegen die Investitionskosten für Wärmepumpenanlagen zwischen 10 000 bis 20 000 Euro und damit über denen für Öl- oder Gasheizkessel. Allein 8 000 Euro kann man überschlägig für das Erstellen der Löcher ansetzen. Da die Wärmepumpe einen sehr geringen Energiebedarf hat, liegen die jährlichen Kosten allerdings noch niedriger als bei Holzpellets. Zusätzlich bieten viele Energieversorger günstige Wärmepumpentarife für den Strom und zum Teil auch Zuschüsse an. Wärmepumpen liegen im Kombination mit Erdwärmesonden heute mit 17 Cent je kWh auf einem ähnlichem Niveau wie Gas-Brennwertheizungen. Wie bei allen Kalkulationen dienen die Zahlen aber nur der groben Orientierung. Zu beachten ist, dass die politischen Entwicklungen bei Gas oder Öl eher steigende Preise erwarten lassen. Holzpellets haben sich dagegen in den letzten Jahren auf einem Niveau zwischen 170 und 180 Euro je Tonne gehalten (siehe www. carmen-ev.de). Die niedrigen Heizkosten sorgen dafür, dass sich diese Investition bereits spätestens nach zehn Jahren bezahlt gemacht hat. Fazit Die Kombination aus Wärmepumpen und Erdwärmesonden stellt heute eine wirtschaftliche Alternative zu Öl- und Gasheizungen da. Gerade für Neubauten kann dieses System interessant sein. Aber auch Nachrüstungen im Altbau machen sich bezahlt, wenn das Haus über einen guten Dämmstandard sowie niedrige Vorlauftemperaturen im Heizsystem verfügt. Gerade Hausbesitzer ohne eigenen Wald sollten mit ihrem Stromversorger sprechen und den Wärmepumpeneinsatz kalkulieren. Hinrich Neuman