Erdwärme & Geothermie

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Erdwärme (= Geothermie)

Jeder, der schon einmal mit Bauen zu tun hatte, weiß, dass ab 80cm unter der Erdoberfläche die frostfreie Zone beginnt. Darunter wird es mit jedem Meter noch wärmer. Es liegt also nahe, auch diese in der Erde gespeicherte Wärme für die Energieproduktion zu nutzen: die Erdwärme oder Geothermie.

Energie aus der Tiefe der Erde: Erdwärme

Geothermie: Die Erdwärmesonde

Als Erdwärmesonde bezeichnen wir einen Energieträger (Wasser oder Kühlmittel), der je nach Lage 50 m bis 100 m tief in die Erde gelegt wird. Hier finden sich konstant 10°C - 14°C, Winter wie Sommer. Eine Erdwärmesonde transportiert nun diese Energie hoch, um sie einem Wärmepumpenkreislauf beizusteuern. Dabei wird komprimiert (im Winter) oder dekomprimiert (im Sommer). Eine Umwälzpumpe sorgt dafür, dass die eigentliche Wärmeträgerflüssigkeit (= die sogg. Sole) in den Sonden zirkuliert.

Heizung per Erdwärme

Für eine Erdwärmesonde wird ein Loch gebohrt - ein nicht unerheblicher Faktor bei den Kosten. Beim Bohren für die Erdsonden müssen behördliche Auflagen beachtet werden, die sind oft länderspezifisch verschieden, wie z.B. Wassergesetze. Die Bohrlöcher werden dann mit wärmeleitendem Spezialbeton verfüllt, sobald die Erdsonden eingebracht sind. Die Wärmepumpe kommt zum Einsatz, um genug Wärme für die Heizung zu erhalten, 10°C Erdwärme würden ja nicht reichen. Die Heizungsanlage im engeren Sinne kann dann aus Radiatoren bestehen, oder auch eine Fussbodenheizung.
Zwar benötigen Umwälzpumpe wie Wärmepumpe Strom, dennoch ist eine Erdwärme Heizung effizient und rechnet sich langfristig. Sie benötigt wenig Wartung, Schornsteinreinigung kann man sich sparen, und der eigentliche Energieträger - die Wärme aus der Erde - kommt zum Nulltarif.

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Erdkollektoren

Das Prinzip ist das gleiche wie die Erdwärmesonde, auch wenn Erdkollektoren nicht das gleiche Resultat abgeben. Erdkollektoren werden üblicherweise in einer Tiefe von 1,50m - 2 m eingegraben, und sehen ein wenig aus wie eine verlegte Fußbodenheizung, aber eben im Garten oder Hof. Hier dürfen wir uns auf bis zu 10°C freuen, was wiederum in unserem Pumpenprinzip genutzt werden kann.
Erdkollektoren müssen auch sehr flächig ausgelegt werden. Man rechnet grob, dass mindestens die Wohnfläche als Erdkollektoren ausgeführt werden soll, besser sogar mehr. Immerhin arbeiten Wärmepumpen ab einer Mindesttemperatur von 4°C bereits effektiv, daher machen also Erdkollektoren durchaus Sinn, da sie hier Temperaturen von um die 10 - 12°C erreichen können.

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