Hybriden Lösungen gehört die Zukunft

90 Prozent sind Wärme

Leonhard Fromm
26. april 2023
Foto © Wolf

Den Beweis für diese Thesen tritt überzeugend die Firma GeoCollect aus Chemnitz an. Deren Erdwärmetauscher werden in gut einem Meter Tiefe hochkant als Platten vergraben, in denen Wasser zirkuliert. Dieses „zieht“ aus dem Boden die Temperaturdifferenz und gibt sie an die Wärmepumpe ab, die – wie bei anderen Pumpen auch – mit Kompressor, Kältemittel und Strom dann die gewünschte Raumtemperatur aufbereitet. 

Das Hauptargument von GeoCollect-Vertriebsleiter Volkmar Frotscher: „Der Boden erkaltet zeitlich versetzt zur Luft, dient also als Pendelspeicher.“ Denn während an Weihnachten aus der Luft kaum mehr etwas zu holen ist, erreicht die Temperatur im Boden erst Ende Februar oder Anfang März ihren Tiefpunkt. So brächten zehn Meter Platten im Boden ein KW. Und wer wenig Garten hat, könne auch zwei Platten im Erdreich hochkant übereinander verlegen.

Foto © GeoCollect

In eine ähnliche Richtung geht das spezielle Solarmodul von Soblue, nur am anderen Ende des Gebäudes: auf dem Dach, vor allem von großen Wohngebäuden, Hotels, Sporteinrichtungen und Industriebetrieben. Als kombinierter Solarkollektor werden aus der Sonneneinstrahlung Wärmeenergie und elektrischer Strom gleichzeitig gewonnen. Ein Wasserkreislauf führt vollflächig durch die PV-Module, „zieht“ so die Wärme und führt diese der Wärmepumpe zu, die im Sommer das Gebäude auch kühlen kann. Positiver Nebeneffekt: Die Wasserkühlung verbessert die Effizienz der PV-Zellen, deren Stromertrag dadurch übers Jahr um circa sechs Prozent steigt. Im praktischen Betrieb werden insgesamt mehr als 50 % der Sonnenenergie in nutzbare Energieformen wie Strom, Wärme oder Kälte umgewandelt. Komplett fossilfrei und nachhaltig. Eine Win-win-Situation für den Nutzer und die Umwelt.

Foto © Soblue

Eine Variante ist das Solarthermie-PV-System von Consolar, das zudem noch geräuschlos ist, weil nicht Ventilatoren warme Luft einblasen. Das spart nochmals 15 bis 20 % Strom. Diese Lösung geht bis 500 KW und wird deshalb aktuell vor allem in Schulen und Rathäusern verbaut. Den Markt der Privathäuser überlassen die Lörracher TripleSolar aus Amsterdam. Mit den Niederländern, die in ihren Wärmepumpen mit drei KW Leistung Propan als Kältemittel einsetzen, kooperieren sie. Für drei KW braucht es vier PV-Module, die auf jedem Dach Platz finden.

A propos Propan: Die Wolf GmbH aus Franken präsentierte auf der ISH ihre Luftwärmepumpe, die auf Propan als Kältemittel basiert statt der klimaschädlichen FCKW, von denen immer mehr verboten sind. Der Grund liegt im GWP-Wert, der bei Propan bei drei liegt, bei R32 dagegen zum Beispiel bei 265. Dieser Wert besagt, dass, wenn das Kältemittel freigesetzt wird, es 265 Kilogramm CO2 emittiert. 

Weil Propan brennbar ist, muss die Wärmepumpe immer im Freien stehen. Da sie aber von -40 bis +160 Grad isoliert ist, ist auch der Schall extrem gering: Der Ventilator, der pro Stunde 3200 Kubikmeter Luft umschlagen kann, emittiert bei 75 % Leistung in drei Metern Entfernung nur 35 Dezibel. Die Wärmepumpe, die kaskadierbar ist, gibt es in vier Leistungsklassen von sieben bis 20 KW.

Foto © Wolf

Variotherm bietet optimale Lösungen zum Heizen und Kühlen über den Boden, Wand und die Decke. Speziell in der Sanierung setzt der Hersteller auf hochwertige Gipsfaserplatten, in denen Alu-Mehrschicht-Verbundrohre bereits integriert sind. Für Architekten bedeutet das: Keine störenden Heizkörper oder Klimageräte, weshalb er volle Gestaltungs- und Planungsfreiheit hat. Das Heiz-Kühl-System ist zudem unsichtbar und platzsparend. Heizung, Kühlung und fertige Wand bilden eine Einheit und ermöglichen einen raschen Baufortschritt. Die Lösung ist zudem geräuschlos bei niedrigsten Energiekosten.

Rendering © Variotherm

Viessmann bietet auf Grund seiner Größe das gesamte Sortiment an Wärmepumpen, egal aus welcher Quelle gespeist. Teils sind die „Kästen“ nur noch 28 cm tief und werden in die Fassade integriert. Von innen ist das dann der „Technikraum“, der mit einer Holzfront verkleidet lediglich das Zimmer verkleinert, aber ansonsten kaum Platz beansprucht. Das Ganze funktioniert auch auf dem Dach und natürlich im Garten.

Und je größer die Gebäude und je höher die Anforderungen, desto eher schaltet der Hersteller aus Allendorf bis zu fünf Wärmepumpen hintereinander. Das dient auch der Absicherung, falls eine mal ausfällt. Die Klassiker arbeiten mit acht KW, so Verkaufsleiter Andreas Snell, und 250 Liter Wassertank. Das reiche für 400 m2 Wohnfläche. Im Segment „Commercial“ für Gewerbe und Kommunen geht die Leistung bis 128 KW und ist gleichfalls kaskadierbar, z.B. für Quartiere mit 100 Wohneinheiten.

Erwähnt sei in diesem Kontext noch Greenonetec aus Österreich. Deren jüngstes Produkt sind Solarthermie-Kollektoren, die auf Carports und Parkplätzen installiert werden. Zwischen zwei Säulen passen vier Pkw und außen je noch ein Auto. Diese werden in St. Veit/Glan inklusive Dachrinne vorgefertigt und vor Ort auf Betonsockel rasch montiert. Sie sind beliebig skalierbar und werden an die Schneelast angepasst, um unnötiges Material zu sparen. So ist es in den Niederlanden bereits Pflicht, Parkflächen für Sonnenenergie zu nutzen.

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