Auch in landwirtschaftlichen Betrieben spielen der Energieverbrauch und die damit verbundenen Kosten eine immer wichtigere Rolle. Während sich in vielen Produktionsschritten bereits durch Organisations- und Verhaltensänderungen Energie einsparen lässt, bieten technisierte Produktionsschritte eher Potenziale zur Effizienzsteigerung. So sind die Heutrocknung, Stallbelüftung oder Milchkühlung für den Einsatz von Wärmepumpen prädestinierte Prozesse. Die Arwego e.K. aus Hergatz hat nun ein Gebrauchsmuster auf eine Wärmepumpenlösung angemeldet, das Milchkühlung und Heizungsanlage miteinander kombiniert.
Um die Milch vom Bauernhof in die Molkerei transportieren zu können, muss diese zunächst heruntergekühlt werden. Dazu bedarf es natürlich einer Kühlung. Die Wärme der Milch kann aber auch anders genutzt werden. Über einen Wärmeaustauscher kann diese Wärme einer Wärmepumpe zugeführt und damit für eine weitere Wärmeerzeugung nutzbar gemacht werden. Durch Kombination einer Wärmepumpe mit der Wärmerückgewinnung der Milchkühlung können zum Beispiel angrenzende Wohnhäuser beheizt oder auch der in der Milchviehhaltung selbst auftretende Brauchwasserbedarf nachhaltig unterstützt werden. So ließen sich durch einen zwischengeschalteten Pufferspeicher schon mit rund 2500 Litern Milch am Tag ein Haus mit einer Wohnfläche von 300 m2 beheizen oder annähernd 2000 Liter Warmwasser auf 50 °C erhitzen.
Eine an die Milchkühlung gekoppelte Wärmegewinnung hat aber nicht nur den Vorteil, dass diese Wärmequelle effizient und kostengünstig weitere Wärme bereitstellt, sondern, dass auch der Kühlaufwand für die Milch selbst sinkt. Technisch ist diese Lösung vergleichsweise einfach aufgebaut, da lediglich der Milchkühltank um einen Plattenwärmetauscher ergänzt werden muss. Die warme Milch wird dann durch den Wärmetauscher gepumpt, der im Gegenstrom mit kaltem Wasser durchflutet wird. Je nach Wassertemperatur und Plattentauschergröße ergibt sich eine nutzbare Temperaturdifferenz von 15 °C bis 20 °C. Neben dem Wärmepumpeneinsatz lassen sich so auch Trogtränken oder ein Puffertank als Tränkewasserreservoir thermisch bedienen. Während eine Wärmegewinnung aus Milch bereits in einzelnen Projekten individuell umgesetzt wurde, bietet Arwego nun eine Kompaktlösung an, die jetzt auch als Gebrauchsmuster angemeldet wurde.
Die Arwego-Lösung stellt über eine Wärmepumpe die Milchwärme dem Brauchwasser und der Heizung zur Verfügung. Darüber hinaus lassen sich hier jedoch auch weitere Wärmeerzeuger anbinden. Um eine von der Milcherzeugung und der dabei entstehenden Wärme unabhängige Wärmeversorgung zu gewährleisten, ist es möglich, weitere Umweltwärme aus dem Grundwasser, über Flächenkollektoren oder Erdwärmesonden zu gewinnen. Dies bietet sich gerade bei landwirtschaftlichen Betrieben an, da diese meistens über eine eigene Wasserquelle und den nötigen Platzbedarf für die Einbringung eines Erdwärmetauschers verfügen. Durch die Integration der kostenlosen Milchwärme und der Reduktion des Kühlbedarfs ergibt sich ein effizientes Gesamtsystem, dessen Investitionskosten sich in wenigen Jahren amortisieren. Zudem sind auch Fördermittel möglich, um die Anschaffungskosten weiter zu reduzieren.
Die Gewinnung der Milchwärme zu Heizungszwecken ist aber nicht die einzige Möglichkeit, um in einem landwirtschaftlichen Betrieb anfallende Wärme einer weiteren, sinnvollen Nutzung zuzuführen. So können z. B. auch Luftwärmepumpen zur Heuentfeuchtung dienen. Diese werden dann dem Belüftungsgebläse vorgeschaltet und die angesaugte Umgebungsluft durch das Kühlregister des Kältemittelkreislaufs geführt, wobei beim Durchstreifen der Lamellen des Verdampfers die Luft bis auf den Taupunkt abkühlt wird. Die Feuchtigkeit der angesaugten Luft kondensiert, wird durch das Heizregister erwärmt und zum Heubelüfter geführt. Ein ähnliches Prinzip lässt sich aber auch zur Abwärmenutzung in Rinder- und Schweineställen einsetzen. Die hohe Ammoniakkonzentration der Luft erfordert dabei jedoch einen korrosionsfesten Wärmetauscher und einen höheren Wartungsaufwand.
