Gaswärmepumpen - hoher Wirkungsgrad und niedrige Betriebskosten


Gaswärmepumpen sind eine spezielle Art von Wärmepumpen, die anstelle von elektrischem Strom Gas als Primärenergiequelle nutzen, um Wärme aus der Umgebungsluft, dem Erdreich oder dem Grundwasser zu gewinnen und für Heizung und Warmwasserbereitung zu verwenden. Gaswärmepumpen funktionieren ähnlich wie herkömmliche Wärmepumpen nach dem Prinzip eines umgekehrten Kühlschranks. Anstelle eines elektrischen Verdichters wird jedoch ein Gasmotor verwendet, um das Kältemittel zu verdichten. Es gibt drei verschiedene Bauarten:

  •          Gasmotorwärmepumpen nutzen einen gasbetriebenen Motor zur Verdichtung des Kältemittels
  • ·         Bei Absorptionswärmepumpen erfolgt die Druckerhöhung durch Absorption des Kältemitteldampfs in einem Lösungsmittel
  • ·         Adsorptionswärmepumpen binden das Kältemittel an einen porösen Feststoff (Zeolith)

 

Durch die Nutzung von Gas als Antriebsenergie erreichen Gaswärmepumpen einen höheren Wirkungsgrad als Elektrowärmepumpen. Aus einer kWh Gas entstehen ca. 1,8 kWh Heizwärme. Vorteile von Gaswärmepumpen sind unter anderem:

  • ·         Nutzung kostenloser Umweltwärme reduziert Gasverbrauch
  • ·         Hoher Wirkungsgrad, niedrige Betriebskosten
  • ·         Zuverlässige, erprobte Brennwerttechnik
  • ·         Kurze Aufheizzeiten, hohe Vorlauftemperaturen möglich
  • ·         Heizen und Kühlen mit einem Gerät

 

Ungefähr 25% der produzierten Wärme basiert auf der Nutzung von erneuerbaren Energiequellen wie Sonnenenergie, Luft, Wasser und Geothermie. Gasbetriebene Wärmepumpen, auch unter dem Namen Kompressions-Gas-Wärmepumpen bekannt, kombinieren effizient traditionelle Gastechnologien mit der Verwendung von Umweltwärme. Dies resultiert in einem energieeffizienten und umweltfreundlichen Heizsystem für Gebäude, das zudem ohne zusätzliche Anpassungen mit Biogas betrieben werden kann. Im Energievergleich zeichnen sich Gas-Wärmepumpen durch eine höhere Effizienz als elektrische Wärmepumpen aus, da sie die während des Betriebs entstehende Abwärme direkt wieder in das Heizsystem einspeisen und nutzen können. Die Integration bewährter Kondensationstechnik gewährleistet, dass gasmotorische Wärmepumpen sowohl langlebig als auch wartungsarm sind.


Nachteile sind vor allem die hohen Anschaffungskosten, die Erfordernis eines Gasanschlusses und die reduzierte Umweltfreundlichkeit gegenüber Elektrowärmepumpen. Gaswärmepumpen eignen sich besonders für gut gedämmte Neubauten und sanierte Altbauten mit Flächenheizungen und niedrigen Vorlauftemperaturen Typische Anwendungsbereiche sind Mehrfamilienhäuser, Gewerbe- und Industriegebäude oder auch Hotels, Krankenhäuser und Schwimmbäder. Die Geräte decken Leistungsbereiche von ca. 20-100 kW ab. Neben Heizung und Warmwasser können sie auch zum Kühlen, Klimatisieren und Entfeuchten eingesetzt werden. Die Anschaffungskosten für Gaswärmepumpen liegen je nach Leistung und Hersteller zwischen 20.000 und 30.000 Euro. Die Betriebskosten sind aufgrund des hohen Wirkungsgrads und der Nutzung von Umweltwärme niedriger als bei reinen Gasheizungen. Auf Bundesebene werden Gaswärmepumpen derzeit nicht gefördert, auf Landes- und kommunaler Ebene gibt es vereinzelt Förderprogramme.