Eine Erdwärmepumpe ist eine Heizungs- und Kühlsystemtechnologie, die die natürliche Wärme im Erdreich nutzt, um Gebäude zu heizen oder zu kühlen. Diese Form der Wärmepumpentechnologie basiert auf dem Prinzip, dass die Erde eine relativ konstante Temperatur in tieferen Schichten hat, unabhängig von den saisonalen Schwankungen an der Erdoberfläche.
Die Funktionsweise einer Erdwärmepumpe lässt sich wie folgt beschreiben:
- Erdkollektor oder Erdsonde: In der Regel werden Erdwärmepumpen entweder mit einem Erdkollektor oder einer Erdsonde betrieben. Der Erdkollektor besteht aus einem Rohrsystem, das in flachen Gräben im Erdreich verlegt wird. Die Erdsonde hingegen besteht aus vertikal im Boden vergrabenen Rohren.
- Wärmeträgermedium: Ein frostschutzmittelhaltiges Fluid, meistens Wasser mit Zusätzen, zirkuliert durch das Rohrsystem des Erdkollektors oder der Erdsonde. Dieses Fluid nimmt die Erdwärme auf und transportiert sie zur Wärmepumpe.
- Wärmepumpenprozess: Die Wärmepumpe zieht die gespeicherte Wärme aus dem Wärmeträgermedium und erhöht dessen Temperatur mithilfe eines Kompressionsprozesses. Die gewonnene Energie wird dann für die Beheizung des Gebäudes genutzt.
- Heizung oder Kühlung: Im Winter wird die gewonnene Wärmeenergie zur Raumheizung verwendet, während im Sommer der Prozess umgekehrt wird, um das Gebäude zu kühlen.
Erdwärmepumpen sind umweltfreundlich und energieeffizient, da sie auf erneuerbarer Erdwärme basieren. Sie haben den Vorteil, dass sie im Vergleich zu konventionellen Heizsystemen niedrigere Betriebskosten aufweisen und weniger CO2-Emissionen verursachen. Die Installation erfordert zwar bestimmte bauliche Maßnahmen, wie die Verlegung von Erdkollektoren oder Erdsonden, aber sie bieten eine nachhaltige Lösung für die Raumklimatisierung von Gebäuden.