Eine Eisspeicherheizung in Kombination mit einer Wärmepumpe ist ein innovatives und umweltfreundliches Heizsystem, das auch zur Kühlung genutzt werden kann. Es basiert auf einem cleveren Prinzip der Energiegewinnung und -speicherung.
Funktionsweise
Das Kernstück des Systems ist ein Eisspeicher, der meist als unterirdische Zisterne im Garten vergraben wird. Dieser Speicher ist mit Wasser gefüllt und enthält spiralförmige Kunststoffrohre. Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe im Gebäude ist mit diesem Rohrsystem verbunden.
Die Funktionsweise lässt sich in zwei Hauptphasen unterteilen:
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Heizen im Winter:
- Die Wärmepumpe entzieht dem Wasser im Eisspeicher Wärme über die Rohre.
- Wenn das Wasser auf 0 °C abkühlt und zu Eis gefriert, wird eine beträchtliche Menge an Kristallisationswärme (oder latente Wärme) freigesetzt. Diese Energiemenge ist etwa 80-mal höher als die Energie, die frei wird, wenn Wasser um 1 °C abkühlt.
- Diese freigesetzte Wärme wird von der Wärmepumpe genutzt, um das Heizsystem des Gebäudes zu versorgen und Warmwasser zu bereiten.
- Um den Gefrierprozess zu unterstützen und das Eis im Frühjahr/Sommer wieder aufzutauen, werden häufig Solar-Luftabsorber (oder auch Erdwärme aus dem umgebenden Erdreich) eingesetzt. Diese Absorber nehmen Wärme aus der Umgebungsluft und/oder Sonnenstrahlung auf und leiten sie zurück in den Eisspeicher, wodurch das Eis schmilzt und der Kreislauf für die nächste Heizperiode vorbereitet wird.
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Kühlen im Sommer (Natural Cooling):
- Im Sommer kann das System umgekehrt zur Kühlung des Gebäudes genutzt werden. Die überschüssige Wärme aus dem Gebäude wird über die Wärmepumpe in den Eisspeicher geleitet.
- Diese Wärme schmilzt das dort gespeicherte Eis, wodurch das Gebäude auf natürliche Weise gekühlt wird – ähnlich einer passiven Klimaanlage, aber wesentlich energieeffizienter.
Vorteile
Die Kombination aus Eisspeicher und Wärmepumpe bietet zahlreiche Vorteile:
- Umweltfreundlichkeit: Es werden hauptsächlich erneuerbare Energien (Umgebungswärme, Erdwärme, Sonnenenergie, Kristallisationswärme) genutzt, wodurch keine fossilen Brennstoffe benötigt und CO2-Emissionen reduziert werden.
- Hohe Effizienz: Durch die Nutzung der latenten Wärme beim Gefrieren und Schmelzen des Wassers arbeitet die Wärmepumpe besonders effizient.
- Dualer Nutzen (Heizen und Kühlen): Das System kann sowohl zum Heizen im Winter als auch zur Kühlung im Sommer eingesetzt werden, was den Komfort im Gebäude steigert.
- Geringe Betriebskosten: Obwohl die Anschaffungskosten höher sein können, sind die laufenden Energiekosten durch die Nutzung kostenloser Umweltenergie in der Regel deutlich niedriger als bei herkömmlichen Heizsystemen.
- Unabhängigkeit: Man wird unabhängiger von externen Energieanbietern und schwankenden Preisen für fossile Brennstoffe.
- Wartungsarm: Das System ist relativ wartungsarm, wobei regelmäßige Überprüfungen der Wärmepumpe und der Solarabsorber empfohlen werden.
- Keine tiefen Bohrungen: Im Gegensatz zu manchen Erdwärmesonden sind für den Eisspeicher keine tiefen und genehmigungspflichtigen Bohrungen erforderlich, da der Speicher meist nur wenige Meter tief vergraben wird.
Kosten
Die Kosten für die Installation einer Eisspeicherheizung in Kombination mit einer Wärmepumpe sind höher als bei konventionellen Heizsystemen. Eine grobe Schätzung der Kosten liegt bei:
- Eisspeicher: ca. 12.000 Euro (inklusive Montage)
- Wärmepumpe: ca. 20.000 Euro
- Solar-Luftabsorber: ca. 4.000 bis 6.000 Euro
Insgesamt muss man mit Gesamtkosten ab etwa 40.000 Euro rechnen, wobei die genauen Kosten stark von der Größe des Systems, den Erdarbeiten und der individuellen Planung abhängen.
Förderung
In Deutschland gibt es verschiedene Förderprogramme, die den Einbau von Wärmepumpen und Wärme- oder Kältespeichern unterstützen. Diese können die Investitionskosten erheblich senken. Förderungen können beantragt werden beim:
- Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA): Hier gibt es in der Regel Zuschüsse für Wärmepumpen und innovative Anlagenkonzepte, zu denen Eisspeicherheizungen zählen können. Die Förderhöhe kann einen erheblichen Teil der Investitionskosten ausmachen, oft bis zu 35 % oder mehr, je nach den spezifischen Bedingungen und Boni (z.B. Effizienzbonus, Geschwindigkeitsbonus beim Heizungstausch).
- Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW): Die KfW bietet zinsgünstige Kredite für energieeffiziente Sanierungen und Neubauten, bei denen auch Eisspeicherheizungen förderfähig sein können.
- Regionale Förderprogramme: Es können auch spezifische Förderungen auf Landes- oder kommunaler Ebene existieren.
Wichtig: Bevor Sie eine Maßnahme beauftragen, sollten Sie immer zuerst die Förderanträge stellen und auf den Zuwendungsbescheid warten, da eine rückwirkende Förderung meist ausgeschlossen ist. Informieren Sie sich immer über die aktuellen Förderrichtlinien und Voraussetzungen, da diese sich ändern können.
Fazit
Die Eisspeicherheizung mit Wärmepumpe ist eine zukunftsweisende und nachhaltige Lösung für die Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden. Sie eignet sich besonders für energieeffiziente Neubauten oder umfassend sanierte Bestandsgebäude mit geringem Wärmebedarf und bietet langfristig niedrige Betriebskosten. Die höheren Anschaffungskosten können durch staatliche Förderungen abgemildert werden.