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Geothermie: Wohlige Wärme aus dem Erdinneren

Von: Lisa Krassuski, dpa
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Geothermie: Wohlige Wärme aus dem Erdinneren
Die mit einer Leitflüssigkeit gefüllte Erdwärmesonde ragt senkrecht in die Tiefe. Eine Wärmepumpe holt die erwärmte Flüssigkeit nach oben in einen Wärmetauscher. Er gibt die Wärme an das Heizsystem ab, während die abgekühlte Trägerflüssigkeit wieder in die Erde geleitet wird. Grafik: Bundesverband Wärmepumpe e.V/dpa/tmn

Berlin. In der Erde ist ein nach menschlichen Maßstäben unerschöpflicher Energievorrat. Je tiefer man gräbt, umso wärmer wird es. Davon können sich Hausbesitzer etwas abzweigen, um wohlige Wärme in ihre Zimmer zu leiten. Das ist kostengünstig - aber das Graben ist erstmal teuer.

Öl, Gas und Kohle sind allseits bekannte Bodenschätze, die wir zum Heizen oder zur Stromerzeugung nutzen können. In unserem Boden gibt es aber noch eine andere Energiequelle, die dort in scheinbar unerschöpflichen Mengen vorhanden ist: Erdwärme, auch als Geothermie bekannt.

Doch die Wärme kommt nicht nur aus tiefen Erdlagen, auch die Sonne und Regenwasser erwärmen den Boden, wie Verena Gorris vom Bundesverband WärmePumpe (BWP) in Berlin erläutert.

Eine erdgebundene Wärmepumpe funktioniert ähnlich wie ein Kühlschrank. Das Gerät entzieht seinem Inneren die Wärme und gibt sie dann nach außen ab - deshalb ist die Rückseite des Kühlschranks auch heiß. Bei der Geothermie wird die Wärme dem Erdreich entzogen und in den Innenraum des Hauses geleitet. Dazu wird eine Flüssigkeit in die Tiefe gepumpt, bis sie erwärmt wieder nach oben kommt. Dem BWP zufolge sind in Deutschland rund 200.000 erdgebundene Wärmepumpen installiert. „Davon sind die meisten in Privathaushalten”, sagt Erich Mands vom Bundesverband Geothermie (GtV) in Berlin.

Aber ob sich im Eigenheim die Investition in eine erdgebundene Wärmepumpe lohnt, hängt von vielen Faktoren ab. Wichtig sei zum Beispiel, dass der Grund, auf dem das Haus steht, Wärme gut leitet, sagt Mands. „Gut sind Granit, schlecht trockene Sande.”

Auch der Zustand des Hauses spielt eine entscheidende Rolle. „Auf gar keinen Fall lohnt es sich, eine Wärmepumpe in einem unsanierten Gebäude einzusetzen”, sagt Michael Kurzmann vom Projekt Energieberatung der Verbraucherzentrale Bundesverband. „Sinn macht es eigentlich nur in gedämmten Gebäuden mit Flächenheizung.”

Experten können mit Rechenprogrammen herausfinden, ob sich die Investition lohnt - oder eben auch nicht. Bei dieser Frage kommt es meist auf die sogenannte Jahresarbeitszahl an. Diese Größe steht für das Verhältnis zwischen der Energie, die in die Wärmepumpe gesteckt wird - also dem benötigten Strom - und der Energie, die aus der Umwelt gewonnen wird.

Wer mit Erdwärme das Haus heizen will, hat verschiedene Verfahren zur Wahl. Zum Beispiel wird über bis zu 20 Meter tiefe Brunnen Grundwasser nach oben gepumpt, um ihm Wärme zu entziehen. Eine andere Methode arbeitet mit Erdwärmekollektoren, die im Boden waagerecht und schlangenförmig verlegt werden. Das Loch, dass dafür gegraben werden muss, ist einen bis anderthalb Meter tief, erläutert Mands.

Aber dafür wird viel Platz gebraucht: Die Fläche müsse doppelt so groß sein wie das Haus, das beheizt werden soll. Sie dürfe auch nicht zugebaut werden, denn der Boden muss die nötige Wärme aus dem Regenwasser und der Sonne aufnehmen können.

Eine Erdsonde, der häufigster Anlagentyp in Mittel- und Nordeuropa, nimmt hingegen nur wenig Raum ein. „Das Rohr hat in etwa die Größe einer CD”, beschreibt BWP-Sprecherin Gorris. Für ein Einfamilienhaus brauche man in der Regel ein bis zwei Sonden - und im Garten genug Platz für den Bohrer, der die normalerweise 50 bis 160 Meter tiefen Schächte gräbt. Bei 100 Metern ist der Untergrund etwa elf bis zwölf Grad warm, was laut GtV reicht, um im Winter Gebäude über eine Wärmepumpe zu heizen.

Die Sonden bestehen aus doppelten U-Rohren, die senkrecht in die Tiefe ragen und mit einer Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt sind. Sie nimmt die Wärme aus dem Erdreich auf, und eine Wärmepumpe holt die erwärmte Flüssigkeit nach oben in einen Wärmetauscher. Er gibt die Wärme an das Heizsystem ab, während die abgekühlte Trägerflüssigkeit wieder in die Erde geleitet wird.

Je tiefer hier gebohrt wird, desto heißer wird es. Nach Angaben des Bundesverband Erneuerbare Energien (BEE) in Berlin nimmt in Mitteleuropa die Temperatur um etwa drei Grad Celsius pro 100 Meter zu. „Mit der Sonde bekomme ich natürlich mehr Wärme”, sagt Geothermie-Experte Mands. Aber durch die tiefe Bohrung sei dieses System auch teuer als die Variante mit Kollektoren.

Eine Finanzspritze kann es für beide Methoden geben. Beim Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) werden Wärmepumpen für bereits bestehende Häuser gefördert. Für ein Einfamilienhaus liegt die Unterstützung bei 2400 Euro. Auch über die KfW-Förderbank können Hausbesitzer zinsgünstige Kredite oder Zuschüsse bekommen. „Hier wird generell ein energieeffizientes Haus gefördert”, erklärt Verena Gorris. Sie empfiehlt, sich auch über regionale Förderprogramme schlauzumachen.

# dpa-Notizblock

## Redaktionelle Hinweise - Der dpa-Themendienst setzt die vierteilige Serie „Alternative Energie fürs Zuhause” am kommenden Montag, 30. Mai, mit dem dritten Teil, einem Korrespondentenbericht zum Windrad im Privatgarten, fort. Bitte beachten Sie, dass die Reihenfolge geändert wurde.
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