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Das Prinzip der Wärmepumpe ist schon viel länger bekannt -gfoe-bremen-2006.de
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www.gfoe-bremen-2006.de

Klimaschutz durch ökologische Forschung

Das Prinzip der Wärmepumpe ist schon viel länger bekannt

27 Sep 2008

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Wärmepumpe

Eine Wärmepumpe entzieht der Umgebung (Luft oder Grundwasser) vorhandene Wärme, um ein Gebäude zu beheizen. Dabei nutzt man die Tatsache aus, dass Stoffe erst bei unglaublichen minus 273 Grad Celsius keine Energie mehr abgeben können. So ist es auch zu erklären, warum die Wärmepumpe auch bei Temperaturen von deutlich unter null Grad Celsius noch ausreichend Wärme zu Heizzwecken liefern kann. Eine Wärmepumpe besteht aus einem Verdichter, der von einem Motor angetrieben wird. Dabei kann es sich um einen Elektro- oder aber auch um einen Verbrennungsmotor handeln. Der Verdichter ist in der Lage, durch Kompression und Entspannen einem Medium Energie zu entziehen.

Wärmepumpen arbeiten also ähnlich wie ein Kühlschrank. Aber während der Kühlschrank innen kühlt und Wärme nach außen abgibt, macht die Wärmepumpe das Gegenteil. Sie kühlt das Grundwasser um einige Grad ab und entzieht ihm damit einen Teil der Energie. Um diese Wärme zu speichern, benötigt man einen einem großen, gut isolierten Puffertank. Das Volumen dieses Tanks kann durchaus einige hundert Liter betragen. Der Tankinhalt wird durch die Wärmepumpe langsam und kontinuierlich erwärmt. Um damit zu heizen, braucht man nur noch einen Kreislauf durch die Fußbodenheizung oder die Heizkörper herzustellen. Während möglicher Sperrzeiten der Energieversorgungsunternehmen, sorgt der Speichertank dafür, dass trotzdem Heizwasser zur Verfügung steht.

Wirtschftlichkeit der Wärmepumpe

Will man eine Wärmepumpe wirtschaftlich betreiben, sollte man gut vorplanen. Zunächst einmal muss ihre Leistungszahl festgelegt werden, um den Wirkungsgrad zu ermitteln. Die Leistungszahl 4 sagt aus, dass die Pumpe 400 Prozent mehr Wärmeleistung abgibt, als sie für ihren Antrieb verbraucht. Heute werden von guten Wärmepumpen Leistungszahlen von etwa 5 erreicht.
Ein großer Nachteil von Wärmepumpen liegt in dem großen technischen Aufwand der Anlage. Abhängig von den geologischen Gegebenheiten, müssen für eine Wärmepumpenheizung mit Grundwasser nicht selten Tiefbohrungen von 50 bis 100 Metern gemacht werden. Das ist erforderlich, damit durch das benutzte und abgekühlte Wasser der Boden in der Umgebung der Entnahmebohrung nicht vereist. Bei den elektrisch betriebenen Modellen wirkt sich auch ihr Stromverbrauch nachteilig aus. Dafür spart man Wartungskosten für die Reinigung und auf die Leistungen des Schornsteinfegers kann man komplett verzichten. Bei Neubauten ist der Bau eines Schornsteins sogar ganz überflüssig.

Obwohl das Prinzip der Wärmepumpe schon viel länger bekannt ist, wurden erstmals um 1930 Gebäude von großen Wärmepumpenanlagen beheizt. Zurzeit werden in Deutschland in etwa 10 % der Neubauten Wärmepumpenheizungen eingebaut. Dabei ist festzustellen, dass in Regionen mit besonders günstigen Stromtarifen mehr Anlagen entstehen, als dort, wo der Strom durchschnittlich teurer eingekauft werden muss.

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