Prinzip Gas-Wärmepumpe

Heiz- und Kühlprinzip

Eine Gas-Wärmepumpe nutzt analog zur strombetriebenen Wärmepumpe Umweltenergie aus der Luft oder dem Erdreich, überträgt die hieraus gewonnene Wärme auf ein Kältemittel, welches sich unter Druck weiter erhitzt und so die gewünschte Vorlauftemperatur erzeugt. Einziger Unterschied: Der Kompressor, der auf das Kältemittel Druck ausübt, wird nicht elektrisch betrieben, sondern durch einen Gasmotor. Da der Gasmotor auch Wärme abgibt, wird diese ebenfalls dem Heizprozess zugeführt. Dreht man den Kreislauf um, so kann die Gasmotor-Wärmepumpe auch zum Kühlen eingesetzt werden. Aufgrund der Komplexität des Systems und den damit verbundenen Kosten, erreichen viele Gas-Wärmepumpen erst im ganzjährigen Betrieb eine höhere Wirtschaftlichkeit als andere Heiz- und Klimatisierungssysteme.

Umweltfreundliche CO₂-Bilanz

Ein Vergleich verschiedener Wärmepumpenarten untereinander ergibt daher auch eine große Schwankungsbreite hinsichtlich des jeweiligen Primärenergiebedarfs. Für Gasmotor-Wärmepumpen sind durchschnittlich 75 Prozent Primärenergie einzusetzen. Hieraus ergibt sich ebenfalls ein ökologischer Vorteil, da die Gas-Wärmepumpe pro erzeugter Kilowattstunde weniger CO₂ freisetzt. Je nach Wärmeabnahmesituation und gewähltem Umweltmedium emittieren Gasmotor-Wärmepumpen pro Kilowattstunde Heizenergie etwa 150g CO₂, während Elektrowärmepumpen durchaus 500g CO₂ erzeugen. Als Umweltmedien sollten daher Erdwärme und Abwärme fokussiert werden, da diese im Gegensatz zur Außenluftnutzung ein ganzjährig höheres und konstanteres Temperaturniveau bieten.

Individuelle Anwendungsfälle

Ein geeigneter Einsatz von Gas-Wärmepumpen bietet sich zum Beispiel in Schwimmbädern. Hier kann die Abluftwärme genutzt werden, um die Beheizung des Schwimmbadwassers zu unterstützen. Weiterer Vorteil: Wird die Abwärme der Schwimmbadhalle am Wärmetauscher vorbei geführt, so kondensiert ein Teil der Luftfeuchtigkeit. In vielen Fällen kann daher auch die Lüftungsanlage selbst kleiner ausgelegt werden. Dies spart dann Investitions- als auch Stromkosten. Ein solcher Anwendungsfall zeigt aber auch die Notwendigkeit der individuellen Prüfung des Einsatzes einer Gas-Wärmepumpe. Insbesondere die technischen und wirtschaftlichen Auswirkungen der Integration in das gesamte Heizungs- und Lüftungssystem sollten analysiert werden. Eine auf vorgenannten Wirkungszusammenhängen basierende Gesamtkostenanalyse grenzt den Kreis der Anwendungsfälle häufig schnell ein.