Die Erdwärmepumpe im Vergleich mit Gas-Solar-Heizung und Luft-Wasser-Wärmepumpe

Wie funktioniert eine Erdwärmepumpe?

Die Erdwärmepumpe – auch Sole-Wasser-Wärmepumpe genannt – nutzt die im Erdreich gespeicherte Sonnenenergie, um damit Brauchwasser oder Heizungswasser für die Zentralheizung zu erwärmen. Die Energie im Boden sammelt sich durch direkte Sonneneinstrahlung, aber auch die Wärme aus Luft oder Regen, der auf die Erde trifft.

Wie andere Wärmepumpen auch, funktionieren Erdwärmepumpen nach dem umgekehrten Kühlschrankprinzip. Während der Kondensator beim Kühlschrank warme Luft in Kälte umwandelt, nutzt der Verdampfer bei der Wärmepumpe die entstehende Wärme zum Heizen.

Mithilfe einer elektrisch betriebenen Pumpe wird das im Erdreich erwärmte Trägerflüssigkeit nach oben gepumpt. Dort wird sie mit einem Kompressor verdichtet. Durch den Druck wird die Temperatur der schon „vorgewärmten“ Flüssigkeit erhöht. Die Flüssigkeit verdampft durch den Druck und gibt ihre Wärmeenergie dann über einen Wärmetauscher an Heiz- oder Brauchwasser ab.

Durch die Wärmeabgabe kühlt der kondensierte Dampf ab, wird wieder flüssig und fließt zurück zum Kollektor oder zur Sonde. Dort wird die Flüssigkeit wieder erwärmt und der Kreislauf beginnt von vorn.

Um die Wärme aus der Erde abzurufen, arbeitet die Erdwärmepumpe je nach Ausführung mit unterschiedlichen Techniken:

• Erdwärmepumpe mit Wärmesonde:

Ab einer Tiefe von ungefähr zehn Metern hat der Boden unabhängig von der jeweiligen Saison eine konstante Temperatur zwischen 7° und 12 °C. Um diese Wärme zu nutzen, wird eine Sonde in den Boden gebohrt. Sie nimmt später die Wärme aus der Tiefe auf. Die Wärmepumpe wandelt sie dann in Heizenergie um.

In der Regel wird für diese Bohrungen eine Genehmigung der unteren Wasserbehörde benötigt.

• Erdwärmepumpe mit Flächenkollektor:

Diese Variante der Erdwärmepumpe bezieht ihre Energie nicht aus einem kleinen Radius aus der Tiefe, sondern über einen breitflächigen Kollektor. Dieser wird in ca. 1,5 Metern Tiefe in der Erde verlegt, unterhalb der Frostgrenze. Ähnlich wie bei einer Fußbodenheizung wird im Boden ein Rohrsystem verlegt. Im Unterschied dazu gibt das Rohrsystem der Wärmepumpe aber keine Wärme ab, sondern nimmt sie auf.

Die Erdwärme erwärmt die im Rohrsystem befindliche Sole und führt sie zum Kondensator der Wärmepumpe. Wie groß die Kollektorfläche wird, hängt vom Heizbedarf ab. Im Gegensatz zur Erdwärmepumpe mit Sonde ist keine Genehmigung durch die untere Wasserschutzbehörde erforderlich. Allerdings muss eine Baugenehmigung eingeholt werden.

• Erdwärmepumpen mit Grabenkollektoren bzw. Erdwärmekorb:

Diese Variante der Erdwärmepumpe ist dann erforderlich, wenn weder ein tiefes Loch für eine Sonde gebohrt werden kann, noch ausreichend Platz für Flächenkollektoren verfügbar ist. Grabenkollektoren werden in einem U- oder L-förmigen Graben verlegt und können so an das Grundstück angepasst werden. Erdwärmekörbe wiederum nutzen sowohl die Breite als auch die Höhe aus und werden in ein bis vier Metern Tiefe verlegt.

Für Sonden und Kollektoren gilt: Die darüber liegende Fläche darf nicht bebaut werden.

Erdwärmepumpe Kosten

Die Kosten der Erdwärmepumpe hängen zum einen vom Umfang der Erschließungsarbeiten und zum anderen von der Leistung der Pumpe ab.

Inklusive Erschließung und Bohrungen kostet eine Erdwärmepumpe ab 40.000 Euro aufwärts. Eine solche Wärmepumpe reicht für das Beheizen eines Einfamilienhauses aus. Die jährlichen Stromkosten für den Betrieb der Pumpe liegen bei einem Einfamilienhaus bei rund 1.600 Euro.

Um die Anschaffungskosten zu senken, können Hausbesitzer die staatliche Förderung für die Wärmepumpe in Anspruch nehmen. Sie beträgt bis zu 70 Prozent der förderfähigen Kosten. Voraussetzung für die Förderung ist u. a., dass das ausgewählte Gerät die technischen Mindestanforderungen erfüllt und auf einer entsprechenden Liste aufgeführt wird.

Vorteile und Nachteile der Erdwärmepumpe

Jedes Heizsystem hat Vor- und Nachteile. Auch die Erdwärmepumpe hat nicht nur Vorzüge.

Vorteile Erdwärmepumpe:

• CO2-freie Wärmeerzeugung (wenn Strom alternativ erzeugt wird)
• Keine Emissionen
• Hohe Förderung bis zu 70 % möglich
• Unabhängigkeit von Öl und Gas und deren Preisschwankungen
• Aufwertung der Immobilie

Nachteile Erdwärmepumpe:

• Hoher Aufwand zur Erschließung der Kollektorfläche
• Baugenehmigung erforderlich
• Hohe Investitionskosten
• Erdsonden sind nicht überall erlaubt
• Keine wirkliche Nutzung der Fläche über den Kollektoren möglich
• Hoher Platzbedarf für Erdkollektoren

Erdwärmepumpe vs. Gas-Solar-Heizung und Luft-Wasser-Wärmepumpe

Wie schneidet die Erdwärmepumpe im Vergleich zu anderen Heizungen ab? Wir stellen hier die Erdwärmepumpe der Gasheizung mit Solar und der Luft-Wasser-Wärmepumpe gegenüber.

• Förderung: Die Basisförderung für Wärmepumpen liegt bei 30 Prozent. Wer frühzeitig z. B. von einer alten Öl- oder Gasheizung umsteigt, erhält nochmals 20 Prozent Klimageschwindigkeits-Bonus. Für Erdwärmepumpen erhält man außerdem einen Effizienz-Bonus von 5 Prozent für die Energiequelle Erdwärme. Zusätzlich werden Hauseigentümern mit geringerem Einkommen ein Bonus von 30 Prozent gewährt. Die Förderoptionen sind untereinander kombinierbar, jedoch auf max. 70 Prozent gedeckelt. Für Gashybridheizungen gibt es nur noch eine Förderung auf den regenerativen Anteil. Für eine Gas-Solar-Heizung sind somit nur noch Zuschüsse auf die Solarthermie möglich.
• Kosten: Was die Kosten angeht, befindet sich die Erdwärmepumpe mit über 40.000 bis 50.000 Euro auf einem hohen Niveau. Luft-Wasser-Wärmepumpen – auch Luftwärmepumpen genannt – sind durch ihren geringen Installationsaufwand deutlich günstiger und bereits, je nach Leistungsklasse, ab 27.000 bis 40.000 Euro inkl. Installation zu erwerben. Für eine Hybridheizung aus Gas mit Solar können Sie mit Kosten von ca. 25.000 Euro rechnen.
  Hinweis: Die thermondo Wärmepumpe erhalten Sie bei einer Leistung von 12 kW ab 32.000 Euro. Mit der Förderung von bis zu 70 Prozent bei 30.000 Euro förderfähigen Kosten, sind das am Ende Kosten von nur noch 11.000 Euro.
• Amortisation: Mit der Gas-Solar-Heizung lässt sich Gas und damit Gaskosten einsparen. Auf diese Weise hat sich eine Gas-Solar-Heizung nach ungefähr 13 bis 14 Jahren amortisiert. Abhängig von der Gebäudedämmung haben sich die Kosten für eine Wärmepumpe bereits nach 6 Jahren durch Einsparung von Brennstoffkosten amortisiert. Aufgrund der geringeren Investitionskosten amortisieren sich Luftwärmepumpen in der Regel etwas schneller.
• Installationsaufwand: Da für die Erdwärmepumpe erst eine passende Fläche auf Ihrem Grundstück erschlossen werden muss und Bauanträge sowie Genehmigungen erforderlich sind, ist der Aufwand für Erdwärmepumpen deutlich höher als bei Luftwärmepumpen oder Gas-Solar-Heizungen. Alle Systeme benötigen einen Wärmespeicher, damit sie effizient arbeiten können. Vor allem die Gas-Solar-Heizung braucht einen Pufferspeicher, um die Sonnenenergie sinnvoll speichern zu können.

Fazit: Erdwärmepumpe nur mit ausreichender Grundstücksgröße und sehr guter Wärmedämmung sinnvoll

Durch ihren hohen Installationsaufwand sind Erdwärmepumpen im privaten Bereich kaum anzufinden. Baugenehmigungen und ein großes Grundstück sind für die Nutzung unumgänglich. Trotz alledem sind die Vorzüge, die Wärmepumpen bieten, nicht von der Hand zu weisen. Eine gute Alternative für Eigenheimbesitzer bietet daher die Luft-Wasser-Wärmepumpe. Durch ihre einfache Installation benötigt Sie keine Erdbohrungen oder Baugenehmigungen und liegt deutlich unter den Investitionskosten der Erdwärmepumpe. Die Gasheizung mit Solar ist zwar ein erster Schritt in Richtung klimaschonendes Heizen, jedoch bleiben Sie damit weiterhin abhängig von fossilen Brennstoffen.

Mit thermondo auf moderne und effektive Luft-Wasser-Wärmepumpe umsteigen

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