Solarthermen / Wärmepumpen

Gewinnung von Wärme-Energie von Sonne oder Umluft

 

ThermSolarModule



1.) Thermische Solarmodule als Platten oder Röhren-Kollektoren erwärmen Wasser auch bei diffuser Sonneneinstrahlung. Damit wird ein Wärmespeicher aufgeheizt, der das Hauses mit Brauchwasser versorgt und evtl. auch die Heizung unterstützt. Für den Brauchwasserbedarf einer Familie (hauptsächlich Duschen) sollte man mindestens 3 Module anbringen mit einem Speicher von 300 l, zur zusätzlichen Heizungs-Unterstützung eines Einfamilienhauses insgesamt 5-10 Module mit einem Speicher bis 1000 l.

Die staatliche Förderung beträgt nur 10-20% der Kosten, vor allem bei der Heizungsunterstützung. Die Amortisation ist nach 7-10 Jahren gegeben. Der Hauptvorteile liegt in den Sommermonaten, weil man die Heizungsanlage dann ausschalten kann und nicht für die Brauchwassererwärmung anlassen muss.

 
2.) Wärmepumpen gewinnen Wärme aus der Umluft oder einem Gewässer zur Erwärmung des Brauchwassers und der Heizung. Umgekehrt wie bei einem Kühlschrank, wo die Wärme aus dem Innenraum entzogen und an die Außenluft abgegeben wird, wird bei einer Heizungswärmepumpe die Wärme aus der Außenluft oder einem Gewässer entzogen und dem Heizungswasser zugeführt.

Das Kernstück ist ein Kompressor, der meist elektrisch angetrieben wird. Die elektrische Energie ist aber teuer und verursacht bei den Wärmekraftwerken einen dreifachen CO2-Ausstoss, da nur ein Drittel der Wärmeenergie in mechanische Energie umgewandelt werden kann (2. Hauptsatz der Wärmelehre). Der Umweltgewinn liegt darin, dass die Wärmepumpe das Vierfache der eingesetzten elektrischen Antriebsenergie an Wärme liefert. Wenn sie nur das Dreifache liefern würde, wäre die CO2-Einsparung Null.

Viel besser sind daher die mit Verbrennungsmotor angetriebenen Wärmepumpen, da sie die zwei Drittel der Wärmeenergie, die nicht in mechanische Antriebsenergie umgesetzt werden kann, zur Heizungsunterstützung nutzt im Gegensatz zu einem Wärmekraftwerk zur Stromerzeugung, die diese 2 Drittel in Kühlwasser und Kühltürmen verschwendet. Als Verbrennungsmotor wird sich in Zukunft die Erdgas-gefeuerte Gasturbine durchsetzen, wie sie in Hybrid-Autos eingesetzt wird, da sie problemloser in einem Heizungskeller eingesetzt werden kann als ein Kolbenmotor. Die Energiebilanz ist daher viel günstiger als beim Elektro-Antrieb.

 

 


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