Ein neues Wärmeversorgungsprojekt des E-Werks Mittelbaden (EWM) umfasst erstmals einen Eisspeicher. Wie der Versorger mitteilt, hat er ein effizientes Heiz- und Klimasystem für das „Haus am See“ auf dem Gelände der Landesgartenschau 2018 in Lahr entwickelt und umgesetzt. Das Gastronomiegebäude ist mit einem Eisspeicher-Wärmepumpensystem ausgestattet. Der Eisspeicher selbst befindet sich vier Meter unter der Erdoberfläche in unmittelbarer Nähe des Hauses und wird für die Besucher der Landesgartenschau nicht sichtbar sein.
Um die Arbeitsweise des Eisspeichers für Interessenten sichtbar zu machen, ist im Eisspeicher selbst eine Kamera installiert, so dass die Vereisung im Zeitraffer zu sehen sein wird. Der Eisspeicher nutzt den Effekt der Kristallisationsenergie, dass beim Gefrieren und Auftauen viel mehr Energie eingelagert oder verbraucht wird als der Temperaturänderung entspricht.
Das Eisspeicher-Wärmepumpensystem setzt sich aus drei Komponenten zusammen, einem Behälter im Boden, dem so genannten Eisspeicher, Solarkollektoren in Form einer doppelreihigen, 6,5 m langen Zaunreihe, dem so genannten „Energiezaun“, und einer Wärmepumpe. Der Eisspeicher ist ein wassergefüllter Betonbehälter mit drei m Höhe und sechs m Durchmesser, in dem sich ein Wärmetauscher aus Rohren befindet, durch die eine spezielle Flüssigkeit als Wärmeträger fließt.
Eisspeicher bis zum Ende der Heizperiode komplett vereist
Im Winter entzieht die Wärmepumpe dem Speicher die zum Heizen benötigte Energie für das „Haus am See“. Die Wärme vom Energiezaun und aus dem umgebenden Erdreich führen die entnommene Energie wieder zu. Sinkt die Temperatur dabei auf den Gefrierpunkt, wird die Vereisung des Wassers zur weiteren Wärmegewinnung genutzt. Das System ist so eingestellt, dass der Eisspeicher bis zum Ende der Heizperiode komplett vereist ist.
Im Sommer lässt sich dann der Eisspeicher zur natürlichen Kühlung nutzen, da das im Winterbetrieb gebildete Eis als Kältequelle kostenfrei zur Verfügung steht. Das soll die Klimaanlage entlasten und Energie einsparen. Zu Beginn der kalten Jahreszeit beginnt der Zyklus mit der Vereisung dann wieder von neuem. Interessant sei das Eisspeicher-Wärmepumpensystem für Neubauten, unter anderem Ein- und Mehrfamilienhäuser, da hier der Platz für den Eisspeicher gleich mitberücksichtigt werden könne, so das EWM. Fördermöglichkeiten könnten ebenfalls beantragt werden.
Eisspeicher-Wärmepumpensystem mit Jahresarbeitszahlen von 4,2 bis 4,5
„Eine konventionelle Luft-Wasser-Wärmepumpe hat eine Ausbeute von maximal drei kWh Wärme pro eingesetzter kWh Strom. Beim Eisspeicher-Wärmepumpensystem hingegen gehen wir von Jahresarbeitszahlen von 4,2 bis 4,5 aus. Im Endeffekt benötigt die notwendige Wärmepumpe dadurch weniger Strom. Mit derselben eingesetzten elektrischen Energie erzeugen wir so ein Mehr an thermischer Energie“, so Michael Mathuni, der für Energiedienstleistungen im E-Werk Mittelbaden zuständig ist.
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