Geothermie Kosten Nutzen und Risiken

Angesichts der Entwicklung der Heizölpreise und der damit gekoppelten Preise für Erdgas, bevorzugen immer mehr Hauseigentümer Heizungsanlagen, die erneuerbare Energien nutzen. Neben den Pelletheizungen, die im Prinzip funktionieren wie eine herkömmliche Öl- oder Gasheizung, aber einen anderen Brennstoff nutzen, gibt es zwei weitverbreitete Möglichkeiten, Wärme zu produzieren. Einerseits sind dies die Solarthermieanlagen, die über Sonnenkollektoren die Solarenergie nutzen, andererseits Wärmepumpen, die entweder die Wärme in der Luft, dem Grund- oder Abwasser oder dem Erdreich nutzen. Letztere nennen sich auch Geothermie-Wärmepumpen.

Erdkollektor-Wärmepumpe

Wärmepumpen, die die Erdwärme nutzen, kommen in zwei verschiedenen Funktionsweisen vor. Manche Geothermie-Wärmepumpen nutzen die oberflächennahe Erdwärme. Dazu werden Wärmekollektoren in einer Tiefe von bis zu 1,50 Meter in der Erde vergraben. Hier verlaufen dann Kollektorschleifen mit einem Wärmemittel, das die Erdwärme über einen Wärmetauscher an das Heizsystem abgibt. Diese Modelle haben Vor- wie Nachteile. Als großer Vorteil ist zu nennen, dass sie vergleichsweise preiswert sind, zumal verglichen mit Erdsonden oder Grundwasserwärmepumpen. Andererseits ist eine größere Fläche für diese Wärmepumpen notwendig, um die notwendige Wärme ‚ernten‘ zu können. Die ist aber nicht immer vorhanden. Die Modelle sind auch längst nicht so effizient wie Wärmepumpen mit Erdsonden. Ein weiterer Nachteil kann im Winter darin bestehen, dass der Erde soviel Wärme entzogen wird, dass auch zwischen den Kollektoren Eis entsteht. Das sorgt für niedrigere Wirkungsgrade bis ins Frühjahr hinein. Insgesamt sind bei diesen Erdwärmekollektoren die Lage und Sonneneinstrahlung wesentliche Einflussfaktoren auf die erreichbare Jahresarbeitszahl.

Erdsonde-Wärmepumpe

Eine andere Bauweise von Geothermie-Wärmepumpe nutzt Erdsonden. Bei diesen Systemen werden zunächst eine oder mehrere Bohrungen in bis zu mehreren Hundert Meter Tiefe vorgenommen und dort die Kunststoffrohre mit dem Wärmemittel verlegt. Dabei ist die mögliche Entzugsleistung von der Bodenbeschaffenheit abhängig. Je feuchter der Boden, umso mehr Wärme kann entzogen werden. Erdsonde-Wärmepumpen sind sehr effizient und ermöglichen hohe Jahresarbeitszahlen. Sie liefern gleichbleibend hohe Wärmeerträge, weil in der Tiefe das Erdreich über das ganze Jahr kaum Temperaturschwankungen aufweist. Sie haben zudem den Vorteil, dass der Platz auf dem Grundstück begrenzt ist. Allerdings sind die Bohrungen sehr teuer. Außerdem müssen die Bohrungen genehmigt werden. Zu beachten sind Vorschriften aus dem Wasserschutzrecht und dem Bergrecht. Unter bestimmten geologischen Bedingungen kann es zu Schwierigkeiten bei den Bohrungen kommen (zum Beispiel durch felsigen Untergrund).

Bei der Entscheidung für eine Geothermie-Wärmepumpe sollte auf jeden Fall eine Kosten-Nutzen-Abschätzung erfolgen, um die Wirtschaftlichkeit wirklich abschätzen zu können. Wärmepumpen sind vor allem für sehr gut gedämmte Häuser wie Passiv- oder Niedrigenergiehäuser sowie für Heizungssysteme mit niedriger Vorlauftemperatur wie Fußbodenheizungen geeignet.

Der Artikel wurde verfasst von Angelika Schmid.