Heizen mit Eis – was auf den ersten Blick paradox klingt, ist eine in vielen Häusern anwendbare, umweltschonende Technologie, die immer weitere Verbreitung findet. Eisspeicher sind eine Sonderform der Wärmepumpenheizung und bedienen sich physikalischer Grundprinzipien, um deutlich mehr Wärme als andere Wärmetauscher zu gewinnen. Hier erfahren Sie, wie das Heizen mit Eisspeicher funktioniert, was seine Eigenschaften sind, welche Kosten entstehen und für welche Häuser sich dieser Heizungsvariante besonders lohnt. Außerdem finden Sie Informationen zu Fördermöglichkeiten. Auf blauarbeit.de bieten Ihnen viele Handwerksbetriebe ihre Dienste im Bereich Einbau von Eisspeichern und Wärmepumpen an. So werden Sie schnell und regional fündig.
Funktionsprinzip einer Heizung mit Eisspeicher
Eine Heizung mit Eisspeicher entspricht einer herkömmlichen Sole-Wasser-Wärmepumpe, wie sie in zahlreichen Häusern eingesetzt wird. Das Wirkprinzip ist das gleiche. Eine Pumpe lässt eine spezielle, frostsichere Flüssigkeit durch ein flüssiges Wärmemedium zirkulieren und entzieht diesem Wärmeenergie. Diese Energie wird in der Wärmepumpe verdichtet und erhitzt das Wasser im Heizkreislauf sowie das Brauchwasser für das Haus. Der Unterschied zu herkömmlichen Sole-Wasser-Wärmepumpen liegt in dem Aufbau der Wärmegewinnung. Die Rohre mit der Sole tauchen nicht in eine tief liegende Grundwasserschicht, sondern in eine unterirdische, unisolierte Zisterne aus Beton ein, in der sich Wasser befindet. Dieses wird durch die Umgebung erwärmt und stellt die notwendige Wärmeenergie zur Verfügung. Durch den Wärmeentzug gefriert das Wasser in der Zisterne bei niedrigen Temperaturen sukzessive. Beim Gefrieren von Wasser wird eine beträchtliche Menge Energie frei. Durch die notwendige Kristallisationsenergie wird bei dem Gefrieren von einem Liter Wasser die gleiche Energiemenge frei, die notwendig ist, um einen Liter Wasser von 0 auf 80 Grad Celsius zu erwärmen. Diese Energie macht der Eisspeicher nutzbar und liefert so auch bei niedrigen Temperaturen erhebliche Wärmemengen. Das umgebende Erdreich und Sonneneinstrahlung sowie Wärmeenergie, die durch eine Solarthermie– oder PVT-Anlage gewonnen wird, lassen das Wasser im Eisspeicher wieder schmelzen und regenerieren so den Speicher für einen weiteren Zyklus.
Vorteile und Nachteile eines Eisspeichers
Vorteile
Eine Wärmepumpe im Allgemeinen bietet zahlreiche Vorteile. Sie ist umweltfreundlich, energieeffizient und hervorragend mit eigener Stromerzeugung, etwa durch eine Fotovoltaikanlage auf dem Dach oder an der Fassade, zu kombinieren. Gegenüber normalen Sole-Wasser-Wärmepumpen hat ein Eisspeicher einige zusätzliche Vorteile. Da nur eine Zisterne notwendig ist, sind die Investitionskosten gegenüber einer tiefen Sondengrabung oder einer flächigen Wasser-Sole-Heizung deutlich geringer. Zusätzlich sparen Sie sich ein Genehmigungsverfahren. Dieser Heizungstyp ist wartungsarm und gegenüber tieferen Bohrungen gestaltet sich eine eventuell notwendige Reparatur erheblich einfacher. Außerdem sind diese Wärmepumpensysteme mit einer Jahresarbeitszahl von über 4 sehr effizient.
Nachteile
Die meisten Nachteile teilen sich Wärmepumpen mit Eisspeicher mit anderen Wärmespeicherheizungen. Die Investitionskosten sind beträchtlich höher als bei fossilen Energieträgern oder gewöhnlichen Stromheizungen. Zwar liegen die Kosten unter denen für andere Wasser-Sole-Wärmepumpen und werden durch zahlreiche Förderprogramme abgefedert, dennoch müssen Sie erhebliche Geldmengen in die Hand nehmen. Außerdem sind Wärmepumpen vor allem für gut isolierte, moderne Häuser geeignet und benötigen große Wandheizungen und Fußbodenheizungen, damit das Haus auch bei den notwendigen niedrigen Vorlauftemperaturen warm wird. Für eine Sanierung in Altbauten ist dieser Heizungstyp nur bedingt geeignet. Gegenüber anderen Wärmepumpensystemen sind Eisspeicher zudem weniger effizient, wenn es längere Frosttemperaturen gibt. Wenn sich das Eis im Eisspeicher nicht regenerieren kann, da die Temperaturen über Wochen unter null Grad liegen und auch kein Sonneneinfall für Abhilfe schafft, so gefriert das Wasser in der Zisterne komplett und Wärmeenergie kann nur noch schwer abgeführt werden. Eine tiefe Sondenbohrung kann zum gleichen Zeitpunkt noch die gespeicherte Wärmeenergie in tieferen Erdschichten abschöpfen.
Kosten für eine Wärmepumpe mit Eisspeicher
Die Investitionskosten für einen Wärmetauscher mit Eisspeicher setzen sich aus den Kosten für den Eisspeicher und die Wärmepumpe zusammen. Zusätzlich sollte für diese Heizungsvariante eine Solarthermieanlage auf dem Dach oder an der Fassade installiert werden, um auch bei niedrigen Temperaturen den Eisspeicher kostensparend und umweltfreundlich regenerieren zu können. Die üblichen Kosten für ein Einfamilienhaus setzen sich folgendermaßen zusammen.
| Eisspeicher (Zisterne und Anschluss) | 7.000 – 12.000 € |
| Wasser-Sole-Wärmepumpe | 8.000 – 18.000 € |
| Solarthermieanlage | 3.000 – 6.000 € |
| Gesamt | 18.000 – 36.000 € |
Hinzu kommen bei Altbauten Maßnahmen für die energetische Sanierung wie eine bessere Wärmedämmung und die Installation von Fußboden- und Wandheizungen oder speziellen Konvektionsradiatoren, die auch mit niedrigen Vorlauftemperaturen durch eine große Oberfläche die notwendige Energie liefern können.
Fördermöglichkeiten für Wärmepumpen mit Eisspeicher
Die staatlichen Förderprogramme behandeln Wärmepumpen mit Eisspeicher analog zu anderen Sole-Wasser-Wärmepumpen. Diese Wärmepumpen werden vom Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) mit bis zu 35 % der Investitionskosten bezuschusst. Sie erhalten besonders hohe Fördergelder (10 % zusätzlich), wenn Sie eine bestehende Ölheizung gegen eine solche Heizung austauschen. Auch energetische Sanierungsmaßnahmen können mit einer Bezuschussung durch die BAFA wirtschaftlicher gestaltet werden. Daneben bietet Ihnen die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW) attraktive Kredite mit niedrigen Zinsen und einer tilgungsfreien Vorlaufzeit. Ihr Fachunternehmen unterstützt Sie gerne bei der Antragsstellung, informiert Sie zu den unterschiedlichen Förderprogrammen und führt alle Arbeiten gewissenhaft durch.
