Bei diesem System wird die thermische Energie für das Heizen und das Brauchwarmwasser aus zwei Quellen bezogen: aus der Solar-Thermie und einer Wärmepumpe.
Solar-Thermie: Nutzung der Sonnenenergie mit hohem Wirkungsgrad
Auf dem Dach des Gebäudes wird eine dem Bedarf angepasste Anzahl thermische Solar-Kollektoren montiert. Bei Sonneneinfall absorbieren die schwarzen Oberflächen der Kollektoren die Strahlungsenergie des Lichts und übergeben diese dem Wasser. Eine Zirkulationspumpe fördert das warme Wasser in den Heizungsraum, wo dessen Energie über einen Wärmetauscher in einen Speicher für die Heizung oder das Brauchwarmwasser eingespeist wird. Wenn immer möglich, wird zuerst diese solare Energie genutzt, da diese die Sonne praktisch gratis liefert.
Sole-Wasser-Wärmepumpe: Energie aus dem Erdreich
Erst wenn die Solar-Energie nicht mehr ausreicht, wird die Wärmepumpe zugeschaltet. Eine Sole/Wasser-Wärmepumpe nutzt die im Erdreich gespeicherte, natürliche Geothermie (Erdwärme). Dafür wird im Bereich des Hauses (z.B. auf dem Garagenplatz oder im Garten) eine oder zwei Bohrungen von typischerweise 100 bis 200 Meter Tiefe vorgenommen. In diese Bohrung wird eine Erdwärmesonde eingeführt, ein Rohrsystem, durch welches die sogenannte Sole (eine Mischung aus Wasser und Frostschutzmittel), zirkuliert. Während dieser Zirkulation durch das Erdreich wird die Sole erwärmt, beispielsweise von 5 ºC auf 11 ºC und wird dann der Wärmepumpe im Technikraum des Hauses zugeführt. Der von der Erdwärmesonde abgekühlte Untergrund wird durch natürliche Wärmeleitung laufend wieder erwärmt. Bohrung und Erstellung einer Erdwärmesonde erfordern eine gewässerschutzrechtliche Bewilligung.
Diese 11-grädige Sole wäre natürlich noch zu kalt, um damit ein Haus zu beheizen. Jetzt kommt die Wärmepumpe zum Zug. Sie ist in der Lage, dieser Sole einen Teil ihrer Energie zu entziehen und diese auf ein höheres Niveau zu "pumpen". Die Wärmepumpe übergibt diese gewonnene Energie an einen zweiten Wasserkreislauf im Heizungsraum, jetzt allerdings mit einer sehr viel höheren Temperatur von ca. 40 ºC bis 50 ºC. Dieses Wasser wird dann ebenfalls in den Warmwasser-Speicher eingespeist und kann zum Beheizen der Bodenheizung, der Radiatoren oder des Brauchwarmwassers verwendet werden. Durch die intelligente Steuerung der Wärmepumpe läuft dieser Vorgang vollautomatisch ab.
Hohe Energieeffizienz von Sole-Wasser-Wärmepumpen
Moderne Wärmepumpen besitzen inzwischen eine sehr hohe Energieeffizienz. Mit einer Kilowattstunde elektrischem Strom können zwischen vier bis fünf Kilowattstunden Wärmeenergie gewonnen werden. Obwohl die Luft-Wasser-Wärmepumpe (sie entzieht die Energie der Aussenluft) in den letzten Jahren bezüglich Energieeffizienz ebenfalls massiv aufgeholt hat, hat die Sole-Wasser-Wärmepumpe den Vorteil, dass sie auch im kalten Winter eine hohe Effizienz aufrecht erhalten kann, da die Temperatur im Erdreich das ganze Jahr durch kaum variiert. Wenn immer möglich ist deshalb die Sole-Wasser-Wärmepumpe zu bevorzugen, obschon diese zu etwas höheren initialen Investitionen führt als die Luft-Wasser-Wärmepumpe.
Das Pünktchen auf dem i: Freiämter Naturstrom für die Wärmepumpe
Während Solar-Panels die Energie praktisch gratis liefern, läuft die Wärmepumpe mit elektrischem Strom aus dem Netz, gegebenenfalls auch aus einer eigenen Photovoltaik-Anlage auf dem Dach. Wer besonders umfassend auf die Ökologie seiner Wärmeerzeugung achten will, kann für einen Aufpreis beim Energieversorger Strom aus erneuerbaren Quellen beziehen. In diesem Fall garantiert der Versorger, dass für jede bezogene Kilowattstunde Ökostrom eine Kilowattstunde elektrische Energie aus erneuerbaren Quellen (z.B. Photovoltaik, Wasserstrom) zugekauft wird. Die Versorger müssen dieses Regime transparent offenlegen und werden auch entsprechend auditiert. Für die Region Muri bietet die EFA Energie Freiamt AG das Produkt "Freiämter Naturstrom" an.
Eine vorteilhafte Kombination bei Heizungssanierungen
Zusammenfassend bietet die Solar-/Wärmepumpen-Heizung folgende Vorteile:
In den meisten Gebäuden kann die bestehende Öl-, Gas- oder Elektrospeicherheizung problemlos durch ein Solar-/Wärmepumpen-Heizsystem ersetzt werden. Die Technik passt meist in den bestehenden Heizungsraum und das System kann direkt an die vorhandenen Verbraucher wie z.B. Radiatoren oder Fussbodenheizungen angeschlossen werden.
Je nach Dimensionierung der Solar-Kollektoren und des Heizspeichers, kann die Solar-Thermie ca. 50% bis 80% des jährlichen Heizbedarfs abdecken.
Moderne Wärmepumpen arbeiten hocheffizient, geräuscharm und mit einem Minimum an Unterhalt. Die bei Ölheizungen obligatorische regelmässige Inspektion entfällt.
Die Investitionskosten in eine Wärmepumpe sind zwar höher als der Ersatz durch eine fossile Heizung, langfristig lohnt sich diese Investition aber sehr wohl: Die Solar-Energie ist beinahe gratis und die Betriebs- und Energiekosten der Wärmepumpe sind verhältnismässig tief.
Bei der Sanierung der Heizung leistet "Das Gebäudeprogramm" des Kanton Aargau Unterstützungsbeiträge, insbesondere beim Ersatz von Öl-, Gas- sowie Elektroheizungen durch Wärmepumpen sowie beim Einbau von Solarkollektoren.
Schritte zur energieeffizienten Heizung
Setzen Sie sich einfach mit einem Heizungsfachbetrieb in der Region Muri in Verbindung. Diese kennen sich mit den verschiedensten Heizsystemen aus und beraten Sie gerne, auch bezüglich möglichen Förderbeiträgen.
Falls Sie allenfalls eine umfassende Energiesanierung Ihres Gebäudes in Betracht ziehen, empfiehlt es sich, einen Energieberater des Kantons Aargau beizuziehen. Diese bieten eine unverbindliche und kostenlose Beratung an. Mehr Infos dazu hier.
Weiterführende Informationen
Alle erneuerbaren Heizungssysteme im Überblick: www.energieschweiz.ch
Heizkosten vor und nach der Heizungssanierung: www.heizkostentest.ch
Das Gebäudeprogramm (Förderprogramm Kanton Aargau): www.ag.ch
Freiämter Naturstrom: www.efa-freiamt.ch