Erdwärme
Erdwärme Heizung
Die Erdwärmeheizung
Die stetig steigenden Energiepreise, die Abhängigkeit von ausländischen Energielieferanten und ein gewachsenes Bewusstsein für unsere Umwelt haben zu einem Umdenken in der Energiepolitik geführt. Beiträge dazu können in jedem Bereich geleistet werden. Beim umweltbewussten Autolenken, in der Industrie und natürlich im Eigenheim.
Gerade im Bereich des Eigenheims gab es in den letzten Jahren viele Fortschritte, sowohl bei der Wärmegewinnung und auch bei der Isolierung. Schließlich ist die effizienteste Wärmegewinnung nicht sinnvoll, wenn die gewonnene Wärme durch mangelhaft isolierte Außenwände wieder austritt und verpufft. Neben den vielen Innovationen bei der Wärmegewinnung mit fossilen Brennstoffen sind auch alternative Methoden zur Wärmegewinnung in den Mittelpunkt gerückt. Meist handelt es sich dabei um sogenannte gemischte Systeme.
Eines der alternativen und besonders umweltfreundlichen Systeme zur Gewinnung von Wärmeenergie ist die Nutzung der Erdwärme Heizung. Darunter versteht man in der Erdkruste gespeicherte Wärme. Mit zunehmender Tiefe steigt, bedingt durch den ansteigenden Druck, die Temperatur in der Erdkruste. Diese Erdwärme Heizung, fachtechnisch besser als Geotherme bekannt, kann, sofern sie den Tiefen des Erdreichs entzogen werden kann, für verschiedene Zwecke genutzt werden.
Mit einer Wärmepumpe kann die Erdwärme direkt genutzt werden, wie das beispielsweise bei der Warmwasseraufbereitung und dem Beheizen und Kühle von Gebäuden der Fall ist. Solche Anlagen finden sich zumeist in Kombination mit einem anderen Heizsystem, welche sich unterstützen. Die Wärmepumpe heizt das Wasser mit Erdwärme auf die höchstmögliche Temperatur an. Mit dem anderen Heizsystem wird anschließend, falls dies noch nötig ist, das Wasser auf Betriebstemperatur erhitzt. Derartige Anlagen finden sich oft in Einfamilienhäusern und Wohnanlagen.
Die Kraft der Geotherme lässt sich aber auch auf andere Weise nutzen, wie es beispielsweise bei der Gewinnung elektrischer Energie der Fall ist. Eine geothermische Anlage zur Nutzung der Erdwärme kann universell eingesetzt werden. Systeme zur Nutzung der Erdwärme Heizung finden überall Verwendung. Sei es die Warmwasseraufbereitung in einem privaten Haushalt oder einem für industrielle bzw. landwirtschaftliche Zwecke genutzten Gebäude.
Der Energieträger Erdwärme steht in einem quantitativ unbeschränkten Ausmaß zur Verfügung, verursacht keinerlei Emissionen und ist daher absolut umweltfreundlich. Sie lässt sich in jedem kleinen oder großen Gebäude einfach installieren. Das Beheizen mit einer Erdwärme Heizung bringt außer den bereits erwähnten ökologischen Vorteilen auch deutlich niedrigere Betriebskosten, als dies beim Beheizen mit Gas- oder Ölbefeuerung der Fall ist, mit sich. Geothermische Heizsysteme können auch bei bereits bestehenden Heizungsanlagen nachträglich installiert werden, was die Umweltverträglichkeit des bestehenden Heizsystems wesentlich verbessert.
Um die Erdwärme nutzbar zu machen, müssen im Erdinneren Rohre zur Entnahme der Geotherme verlegt werden. Dabei gilt es zwei verschiedene Systeme zu unterschieden, die Flächenkollektoren und die Tiefenbohrung. Beide Systeme unterscheiden sich in Ihrem Aufbau und in ihrer Funktionsweise.
Wie der Begriff Flächenkollektoren bereits ahnen lässt, wird bei diesem Verfahren ein großflächiges Netzwerk aus Rohren hergestellt. Dieses Netzwerk wird in der Erde in einer Tiefe von mindestens 130 cm verlegt. Die Rohrlängen dürfen eine Länge von 100 Metern nicht überschreiten. Die Rohre bilden ein geschlossenes System, deren Enden in sogenannten Sammlern zusammenlaufen. Dieses Verfahren findet in Zusammenhang mit Sonnenkollektoren Verwendung. Die erzeugte Wärme wird in den Kollektoren gespeichert und von der Wärme der Erde warmgehalten. Die Temperatur der Erde in dieser Tiefe kühlt auch in den Wintermonaten kaum ab.
Bei der Tiefenbohrung wird mit einer Vertikalbohrung ein ca. 50 bis 150 Meter tiefes Loch in die Erde getrieben. Die Bohrung kann auf kleinsten Raum erfolgen und eignet sich daher auch für den privaten Bereich mit geringem Platz. Das Bohrloch dient zur Aufnahme der Entzugsrohre, mit welchen dem warmen Grundwasser Wärme entzogen wird, weshalb für einen ordnungsgemäßen Betrieb eine wasserrechtliche Bewilligung einzuholen ist. Mit dem System der Tiefenbohrung lassen sich bemerkenswert hohe Arbeitszahlen bei der Erdwärme Heizung erzielen.
Beim System der Tiefenbohrung müssen in der Regel zwei Brunnen angelegt werden. Während der eine Brunnen der Entnahme des warmen Grundwassers dient, wird über den zweiten Brunnen das entnommene Grundwasser wieder rückgeführt. Der zweite Brunnen wird passenderweise als „Schluckbrunnen“ bezeichnet. Da das System der Tiefenbohrung nur bei Vorhandensein von großen Mengen an Grundwasser funktioniert, sollte dies vor der Anschaffung überprüft werden. Für ein Einfamilienhaus gilt dabei die Regel von ungefähr 2 Kubikmetern Wasser je Stunde.
Für den Kreislauf muss der Stromverbrauch der Pumpe berücksichtigt werden. Oft finden sich dazu keine Angaben, doch kann als Richtwert Verbrauch zwischen 50 und 130 Watt angenommen werden. Da es im Winter zu Vereisungen der Pumpe kommen kann, muss die notwendige Energie zum Abtauen noch hinzugerechnet werden.
Als Vorteil zählen die ausgezeichnete Umweltverträglichkeit, die niedrigen Betriebskosten, die Gefahrlosigkeit der Anlage während des Betriebs und ihr geringer Platzbedarf.
Als nachteilig erweist sich die besonders kostspielige Tiefenbohrung. Die Investitionskosten können dadurch wesentlich höher ausfallen als bei anderen Heizsystemen. Die Nutzung der Erdwärme reicht oft nicht aus, weshalb eine Erdwärmeheizung gemeinsam mit einer Öl- oder Gasheizung betrieben werden.
Vor der Anschaffung einer Erdwärmeheizung sollte eine Gesamtrechnung über Kosten und Nutzen der Anlage getätigt werden.
