Wasser als vielseitige Wärmequelle – Effizienz aus der Tiefe für höchste Ansprüche

Ein Wassertropfen trifft auf die Wasseroberfläche und erzeugt eine spritzende Krone – symbolisch für die Nutzung von Wasser als nachhaltige Wärmequelle.

Nachdem wir im Rahmen der „Woche der Wärmepumpe 2024“ über die Nutzung von Luft und Erdwärme als Energiequelle für die Wärmepumpe gesprochen haben, erklären wir heute, wie Wasser-Wärmepumpen durch ihre hohe Effizienz eine nachhaltige Lösung, vor Allem für Wärmenetze, Gewerbe und Mehrfamilienhäuser bieten können. Unsere qualifizierten Ingenieure helfen dabei, die besten Lösungen für den spezifischen Bedarf unserer Kunden zu finden.

Vorteile der Wasser-Wärmepumpe:

Wasser-Wärmepumpen können je nach Anforderungen direkt als Wasser-Wasser oder über einen Zwischenkreis auch als Wasser-Sole-Wasser Anlagen betrieben werden.

Die Quelle Wasser steht dabei in unterschiedlichen Formen zur Verfügung. Als Klassiker ist die thermische Nutzung von Grundwasser zu nennen. Dabei wird über min. ein Brunnenpaar, bestehend aus einem Saug- und einem Schluckbrunnen, Grundwasser aus dem Boden gepumpt, diesem Wärme entzogen und wieder zurück geleitet. Durch die ganzjährig hohe Temperatur des Grundwassers von ca. 10°C bietet Grundwasser optimale Voraussetzungen zum Heizen und Kühlen.

Wasser tritt jedoch nicht nur als oberflächennahes Grundwasser auf, auch Grubenwasser, Ufer-Filtrat oder Quellen eignen sich ebenso gut als Wärmequellen wie etwa geschlossene Systeme wie Eisspeicher und große Saisonalspeicher. Es gibt darüber hinaus noch eine Vielzahl an oberflächennahen Gewässern, also Flüsse, Seen, das Meer, Kanäle, Teiche u.v.m. welche ein enormes thermisches Potential führen, das als Wärmequelle für Wasser-Wärmepumpen genutzt werden kann.

Was alle Gewässer gemein haben ist die hohe Effizienz, da die Wassertemperaturen in der Regel stabiler sind als Luft oder oberflächennahe Bodentemperaturen.

Für die Entnahme von Wasser kommen i.d.R. Pumpen und Filter zum Einsatz, wobei man von offenen Systemen spricht. Im Gegensatz zu geschlossenen Systemen wie bei der gestern vorgestellten Erdwärme wird hierfür mehr Pumpenleistung benötigt. Diese Systeme sind deshalb besonders geeignet für Gebäude mit besonders hohem Wärmebedarf, da dann der Pumpenstromanteil prozentual gering wird und die Gesamteffizienz durch die hohe Quelltemperatur noch vorteilhaft ausfällt.

Ebenso werden für die thermische Nutzung und Entnahme von allen Gewässern Genehmigungen fällig, was es im Rahmen der Anlagenplanung frühzeitig anzustoßen gilt.

Gewässer bieten im Rahmen der genehmigten Nutzungsparameter eine zuverlässige Wärmequelle über das ganze Jahr hinweg. Zudem haben Wasser-Wärmepumpen durch die stabilen Betriebsparameter eine lange Lebensdauer und sind wartungsarm. Diese Technologie kann sowohl zur Heizung als auch zur (passiven) Kühlung von Gebäuden eingesetzt werden, was sie vielseitig macht.

In Deutschland gewinnen Wasser-Wärmepumpen zunehmend an Bedeutung, insbesondere in Regionen mit Zugang zu Grundwasser und Nähe zu Flüssen. Dennoch gibt es Herausforderungen wie die Genehmigungsprozesse und die Notwendigkeit, rechtliche Vorgaben zu beachten. Städte, Gemeinden und Behörden reagieren unterschiedlich auf die Einführung dieser Technologie. Um die Klimaziele für 2050 zu erreichen, ist es jedoch entscheidend, dass Wasser-Wärmepumpen als nachhaltige Heizlösung akzeptiert werden.

Unsere Projektingenieure wissen aus zahlreichen Projekterfahrungen, dass die frühzeitige Einbindung von Behörden, Gutachtern und Geologen im Rahmen des Planungsprozesses der Schlüssel zum Erfolg ist und stehen Ihnen bei Ihrem Projekt jederzeit gerne mit Rat und Tat zur Seite.

Kosten und Zeitrahmen für die Installation einer Wasser-Wärmepumpe

Die Kosten für die Installation einer Wasser-Wärmepumpe sind vergleichbar zur Erdwärmepumpe und liegen für EFH ca. zwischen 25.000 und 50.000 Euro. Diese Preisspanne variiert je nach Größe des Systems, den spezifischen Anforderungen des Gebäudes und dem Zustand der bestehenden Heizungsinfrastruktur. abhängig von den spezifischen Gegebenheiten des Standorts und den Anforderungen des Gebäudes.

Bei EFH sind die Kosten für die Quellenanlage dabei auch ähnlich hoch wie bei Erdwärme, steigt die geforderte Wärmemenge und Leistung, so profitieren Wasser-basierte Quellenanlagen aber von schnell sinkenden spezifischen Kosten und stellen dadurch, falls verfügbar, i.d.R. die insgesamt kosteneffizienteste Quellenanlage dar.

Abhängig von der Art des Gewässers, Größe der geplanten Anlage und Erfahrung der zuständigen Behörden sind unterschiedlich lange und aufwändige Genehmigungsprozesse zu durchlaufen. Der reine Bau der Quellenanlagen und die Installation der Wärmepumpe sind dann jedoch wieder Standard und in sehr kurzer Zeit realisiert.

Fördermöglichkeiten:

Die BAFA fördert Wasser-Wärmepumpen bei Wärmenetzen (BEW) mit bis zu 40% und bei Bestandgebäuden (BEG) mit Zuschüssen von min. 30% der Investitionskosten. Bei der Umrüstung von fossilen Heizsystemen kann dieser Zuschuss sogar auf bis zu 45% erhöht werden. Die Förderungen greifen hierbei auch für die gesamte Quellenanlage und alle für den Erhalt der Genehmigungen erforderlichen Gutachten und Untersuchungen.

Fazit:

Wasser-Wärmepumpen sind eine effiziente Lösung für nachhaltiges Heizen. ratioplan unterstützt Sie dabei, alle notwendigen Genehmigungen und Fördermöglichkeiten zu nutzen, um Ihr Projekt wirtschaftlich und umweltfreundlich zu gestalten. Nutzen Sie die „Woche der Wärmepumpe“, um mehr über diese effektive Heiztechnologie zu erfahren. Im Vergleich zu Ländern wie Norwegen oder den Niederlanden wo die Nutzung von Wasserwärmepumpen stark verbreitet ist, hat Deutschland noch Spielraum für Verbesserungen, um das volle Potenzial dieser Technologie auszuschöpfen.

Abwärme als Quelle! Haben Sie schon einmal davon gehört? Das wird morgen unser Thema sein, verpass es nicht!

Vom 04.11. bis 08.11.2024 startet die “Woche der Wärmepumpe”, organisiert von der dena, dem BMWK und der Initiative Energiewechsel! Ziel ist es, das Wissen und Verständnis für Wärmepumpentechnologie zu stärken – mit einer Vielzahl an Veranstaltungen für Bürgerinnen und Bürger sowie Fachleute.

Mit über 300 Veranstaltungen in 75 Landkreisen deutschlandweit und zahlreichen Online-Events gibt es eine Fülle an Gelegenheiten, mehr über diese zukunftsweisende Technologie zu lernen. Viele dieser Events sind sogar kostenlos! Eine Übersicht und die Anmeldemöglichkeit finden Sie unter: Woche der Wärmepumpe

ratioplan ist dabei und widmet sich in dieser Woche täglich neuen Themen rund um Wärmepumpensysteme und ihren vielfältigen Einsatz. Von kleinen bis großen Projekten – auf unserem Blog erwarten Sie täglich spannende Informationen zu den unterschiedlichen Wärmequellen für Wärmepumpen.

Offizielles Logo von der Woche der Wärmepumpe 2024

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