Wärmepumpe: Ökologisch Heizen mit Umweltwärme

Wärmepumpe: Ökologisch Heizen mit Umweltwärme

Mittlerweile stellt die Wärmepumpe eine sinnvolle Alternative zu Gas- und Ölheizungen dar. Zahlreiche Verbraucher nutzen sie als alleinigen Erzeuger von Wärme, deswegen gewinnt die Wärmepumpe immer mehr an Bedeutung. Im Gegensatz zu konventionellen Heizsystemen kommt sie ohne einen Verbrennungsprozess aus, sodass es keinen direkten CO2-Ausstoß gibt. Da sich keine klimaschädlichen Abgase formen, profitiert davon ganzheitlich die Umwelt. Zu den gängigen und kostenlosen Wärmequellen gehören:

  • Erdreich
  • Grundwasser
  • Luft

Um diese Umgebungswärme nutzbar zu machen, brauchen Wärmepumpen lediglich einen kleinen Anteil an Strom für den Antrieb und die Pumpe. Allerdings unterscheiden sich die verwendete Technik, endgültigen Kosten und rechtlichen Vorgaben abhängig davon, woher die Energie kommt.

Funktionsweise der Wärmepumpe

Obwohl es unterschiedliche Varianten gibt, arbeiten Wärmepumpen stets nach dem selben Schema. Sie entziehen die Energie aus der ausgewählten Wärmequelle, welche sich in der unmittelbaren Umgebung befindet. Diese Funktionsweise lässt sich mit dem Kühlschrank vergleichen, welcher jedoch nach dem umgekehrten Prinzip arbeitet und Kälte abgibt. Dagegen entzieht die Wärmepumpe dem Außenbereich die gespeicherte Wärme und gibt sie in Form von Heizenergie an das Eigenheim ab. Im Inneren der Wärmepumpe zirkuliert ein flüssiges Kältemittel, welches für die Aufnahme der Umgebungswärme verantwortlich ist. Bei diesem Vorgang erwärmt es sich, im Anschluss verdampft es schon bei sehr geringen Temperaturwerten. Dann kommt ein elektrischer Kompressor zum Zug, welcher das gasförmige Kältemittel noch verdichtet. So kommt es zu einer weiteren Erhöhung des Temperaturniveaus. Letztendlich verflüssigt das Gerät das enthaltene Kältemittel in einem Kondensator. Hierdurch gibt die Wärmepumpe die entstandene Wärme an das Heizsystem ab, danach fängt der Kreislauf wieder von vorne an.

Arbeitsweise der Wärmepumpe bei Minusgraden

Zwar stellen sich in den hiesigen Breitengraden in den Wintermonaten eisige Temperaturen ein, trotzdem können Wärmepumpen weiterhin arbeiten. Sie heizen immer noch gut, selbst wenn es draußen extrem kalt ist. Sogar bei Außentemperaturen von bis zu minus 20° Celsius liefert die Umgebung noch genügend Wärme, um das Eigenheim mit Hilfe der Wärmepumpe angenehm aufzuheizen. Da bei Luft-Wasser-Wärmepumpen die Installation außerhalb der Gebäude erfolgt, verfügen sie über einen gesonderten Schutz. Dank der automatischen Abtau-Funktion wird der Wärmeüberträger vor Vereisung bewahrt. Jedoch verbrauchen diese Wärmepumpen bei starker Kälte deutlich mehr Strom, deswegen werden sie ab einer gewissen Temperatur weniger effizient. Der Betrieb erfolgt in diesem Fall ausschließlich mit Strom, aus diesem Grund ist mit geringfügig höheren Kosten zu rechnen. Deshalb sollten Hausbesitzer in bergigen Lagen mit strengen und langen Wintern besser in eine Sole-Wasser- oder Wasser-Wasser-Wärmepumpe investieren.

Kombination von Wärmepumpen mit Photovoltaik-Anlagen

Wer sich als Hausbesitzer unabhängig vom öffentlichen Stromnetz und den beständig steigenden Strompreisen machen will, für den bietet sich eine Photovoltaik-Anlage an. So lässt sich der Strom für das ganze Haus inklusive der Wärmepumpe in Eigenregie produzieren. Photovoltaik wandelt die Sonnenenergie in elektrische Energie um, welche im Anschluss als Stromquelle für elektronische Geräte im Haushalt dient. Dank dieser Kombination lassen sich Betriebskosten einsparen. Wenn noch als Ergänzung ein Stromspeicher zum Einsatz kommt, kann der hergestellte und nicht benötigte Strom für spätere Zwecke gespeichert werden. So lässt sich die Autonomie des Hauses im Bezug auf die erforderliche Wärme und den benötigten Strom nachhaltig erhöhen.

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Theresa Bruns

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