Beitrag zum leistbaren Wohnen: Geothermie und Wärmepumpe

Im Rahmen bereits abgeschlossener Projekte der Zukunftsagentur Bau (ZAB) habe sich zum Beispiel herausgestellt, dass die Energieverbräuche von verschiedenen Gebäuden oft stark überschätzt würden. "Es konnte z. T. eine starke Überdimensionierung nachgewiesen werden", berichtet Dertnig, "sogar zwischen 30 bis 50 Prozent. In der Praxis heißt das, dass anstatt der berechneten zwei Wärmepumpen oft nur eine notwendig war."

Mit Sonnenwärme im Winter heizen?

Mit Sonnenwärme auch im Winter zu heizen ist ein großes Ziel der Energiewende. Die direkte solare Nutzung über Solarthermie oder Photovoltaik bewährt sich zwar schon jetzt, kämpft aber nach wie vor mit einer großen Einschränkung: Der Ertrag der Anlagen fällt im Sommer weit höher aus als im Winter, in der kalten Jahreszeit reicht die Sonneneinstrahlung meist nicht aus, um ein Haus zu versorgen.

Wie kann es nun gelingen, die sommerlichen solaren Überschüsse in den Winter zu transferieren? Eine Lösung des Problems führt thematisch zur Erdwärme. Die oberen 20 Meter des Erdreichs wirken nämlich wie ein solarer Speicher. "Das Erdreich ist ein natürlicher Sonnenkollektor und ein Saisonspeicher", erklärt dazu Arne Komposch, Projektpartner der Zukunftsagentur Bau und Planer und Entwickler bei WP-plus. Eine Wärmequelle und ein saisonaler Wärmespeicher sind also seitens der Natur vorhanden, es gilt nur noch, diese schlau zu erschließen. Das kann über einfache Rohrtauscher erfolgen, wie bei der Fußbodenheizung im Haus, entweder als schlanke, vertikale Sonde gebohrt oder als im Schlitz grabenförmig, gebaggerter Kollektor. Beides wird seit den 80er-Jahren bereits breit umgesetzt.

Wie gelangt die Erdwärme ins Gebäude?

Das erledigt die Wärmepumpe: Wie ihr Name schon sagt, ist sie kein Wärmeerzeuger, in ihr wird nichts verbrannt. Genauso wie eine Wasserpumpe das Wasser von unten nach oben pumpt, macht dies die Wärmepumpe mit der Umweltwärme aus dem Boden. Im Frühjahr, Sommer und Herbst sind die Tage länger als die Nächte und somit wird mehr und mehr Wärme eingelagert. Im Winter dreht sich das Spiel um. Eine Wärmepumpe ermöglicht es, diese Energiequelle nachhaltig auszuschöpfen", sagt Komposch.

Für ihren Kompressor benötigt eine Wärmepumpe elektrische Antriebsenergie. Bei gut ausgelegten Systemen beträgt diese weniger als 20 Prozent. Demgegenüber stehen mehr als 80 Prozent freier, saisonaler Sonnenwärme, mit der Gebäude beheizt werden können.

Die Effizienz dieses Wärmepumpensystems wird durch die Jahresarbeitszahl (JAZ) beschrieben: Wie viel Wärmemenge bekommt man für eine Kilowattstunde elektrische Antriebsenergie geliefert? Bei sehr gut umgesetzten Systemen ist dabei im Neubau eine JAZ von fünf bis sechs möglich. Würde man hier von einem Wirkungsgrad sprechen, läge dieser bei 500 bis 600 Prozent.

Wertvolle Energie, im Erdreich gespeichert

"Der Strom in Österreich ist zu einem großen Teil erneuerbar. Gemeinsam mit der im Erdreich eingespeicherten Sonnenenergie können wir damit heute bis zu 95 Prozent erneuerbare Wärme zum Heizen nutzen. Damit ist die Kombination Wärmepumpe mit Geothermie unschlagbar", sagt Arne Komposch.

"Mit der eigens von uns gegründeten Zukunftsagentur Bau greifen wir bewusst Forschungs- und Innovationsthemen auf, um hier eine notwendige Änderung und damit auch eine Kosteneinsparung zu bewirken. Damit haben wir in Zukunft eine bessere Grundlage für die Planung von innovativen Heizsystemen", sagt Dertnig abschließend.