Neue Wärmepumpen-Tauscher: So machen Sie Ihr Haus zur Wärmepumpen-Quelle!

Wärmepumpen zählen mit einem Plus von 42 Prozent gegenüber dem Vorjahr zu den prozentual am stärksten nachgefragten Heizungssystemen. Und zukünftig sollen es noch mehr werden: Ziel der Bundesregierung ist es, ab dem Jahr 2024 jährlich 500.000 neue Wärmepumpen in den Markt zu bringen.

Aber nicht überall lassen sich Wärmepumpen installieren. Nicht, weil die Vorlauftemperaturen zu hoch sind, sondern weil sich häufig aus Platzgründen nicht ausreichend Umwelt- oder Abwärme nutzbar machen lässt. Abhilfe schaffen nun innovative Wärmetauscher, die gezielt das Haus als Kollektor einbeziehen.

SolteQ macht mit seinen Solarziegeln das Dach nicht nur zum Stromproduzenten, sondern auch zur Luftwärmequelle: Zur Nutzung als Heiz-Quelle wird die warme Luft unter den Ziegeln über ein einfaches Firstrohr abgesaugt und einer Luft-Wasser-Wärmepumpe zur Verfügung gestellt, die normalerweise mit kalter Außenluft gerade einmal in der Lage wäre, zur Warmwasser-Erzeugung beizutragen.

Der Heizungs-Pufferspeicher kann dann überdimensioniert werden, so dass er zum Langzeit-Speicher wird. Die Wärmepumpe füllt ihn tagsüber auf, so dass für die Heizung abends und nachts genug Wärme-Energie zur Verfügung steht und die Wärmepumpe Abends und Nachts gar nicht oder nur wenig laufen muss.

So kann man mit der SolteQ-Lösung laut einer 2019 in Auftrag gegebenen Langzeitstudie bei der Uni Rosenheim auch bei minus 10°C ein durchschnittliches Temperaturniveau von 30°C erreichen. Die Luftwärmepumpe arbeitet also statt bei minus 10°C nun bei plus 30°C.

Dadurch wird auch der COP-Faktor einer Wärmepumpe nach oben verschoben und mit Faktor 4-5 multipliziert. Die Abwärme-Lösung ist damit effektiver als z.B. Hybrid-Modulen, die mit wassergeführten Rohren auf der Rückseite versuchen, die Wärme der Module zu Heizzwecken nutzbar zu machen.

Bei ausreichender Dachgröße kann die Luftwärmepumpe mit so viel Energie versorgt werden, um den gesamten Heizenergie-Bedarf eines Hauses zu decken.

Positiver Nebeneffekt: Indem die warme Luft abgesaugt wird und die Solarziegel gekühlt werden, steigt auch deren Wirkungsgrad und somit Stromertrag. Bei ungekühlten gebäude-integrierten Solardächern kann der Ertrag der Anlage gerade im Sommer sinken.

Einen ähnlich innovativen Ansatz hat MEFA für Sole/Wasser-Wärmepumpen gewählt. Mit dem Multi-Quellen-Absorber-System multiQ lässt sich die Sonnenenergie am und um ein Gebäude herum sammeln, kombinieren und der Sole-Wärmepumpe zur Verfügung stellen. Ein Erdwärmetauscher kann so kleiner ausfallen oder ganz ersetzt werden. So werden die örtlichen Möglichkeiten eines Grundstücks, einer Immobilie oder einer Industrieanlage im Sinne des Wortes optimal thermisch ausgeschöpft.

Die Absorber von multiQ gibt es in unterschiedlichen Varianten Geo, Ice, Sun und Water: Die Absorber können oberflächennah im Boden eingebracht, in einer Eisspeicher-Zisterne unterirdisch installiert, an Fassaden oder als Energiezäune montiert werden. Auch die Wärme eines Gewässers oder die Abwärme von Maschinen und industriellen Prozessen lässt sich mit den speziellen Matten von MEFA nutzen.

Interessant ist auch die Kombination aus Photovoltaik und multiQ, denn die Absorber können unter der Photovoltaik montiert werden und benötigen folglich auch keinen zusätzlichen Dachplatz. Dennoch schöpfen sie die Sonnenwärme an den Solarpaneelen ab.

Das Multi-Quellen-Absorbersystem multiQ ist wartungsfrei, ökologisch unauffällig, benötigt zur Funktion minimalen Energieeinsatz und funktioniert in Pilotprojekten schon seit 30 Jahren mit Arbeitszahlen, die häufig über denen von Luft-Wasser-Systemen liegen. Über die langen Zeiträume einer Immobiliennutzung amortisieren sich diese, wenig energieaufwändigen Wärmesammler, dann innerhalb weniger Jahre.