ErdwärmeAls Erdwärme bezeichnet man die im oberen Teil der Erdkruste gespeicherte Wärme, auch Geothermie genannt. Diese in der Erde gespeicherte Energie kann mit Hilfe einer Wärmepumpenheizung der Erdwärmeheizung zum Heizen oder auch zum Kühlen einer Wohnung genutzt werden. Dabei wird die natürliche Wärme der Luft oder des Erdreiches genutzt, also regenerative und vor allem kostenlose Energien. Wasser und etwas Glykol werden durch eine Wärmepumpe transportiert und erwärmen sich in der Erde, wodurch Heizenergie entsteht. Die von der Wärmepumpe entzogene Wärme wird dann durch Rohrsysteme auf einem höheren Temperaturniveau im Keller in die Heizungsanlage abgegeben und zur Wohnungsheizung und Warmwasserbereitung genutzt. Dazu macht sich eine Sole-Wärmepumpe die Erdwärme zu Nutze, die selbst an frostreichen Tagen normalerweise noch bei um fünf Grad Celsius im Erdboden liegt. Dabei ist der Wirkungsgrad relativ hoch, so lassen beispielsweise für ca. 1kW das hineingesteckt wird immerhin ca. 6kW Heizleistung herausholen.
Eine Erdwärmeheizung beansprucht im Vergleich zu einer normalen Heizung sehr wenig Platz, da kein Lagerraum bspw. wie für Heizöl notwendig ist. Erdwärmeheizungen lassen sich absolut gefahrlos nutzen und funktionieren völlig automatisch. Ihre Betriebskosten sind relativ niedrig, dafür sind Erdwärmeheizungen in der Anschaffung recht aufwändig. Dabei sind die Kosten ca. 1.500 bis 3.000 Euro höher als beispielsweise bei einer gebräuchlichen Gasheizung. Dafür sind die Heizkosten bei einer Erdwärmeheizung ca. 50 bis 70 Prozent niedriger als bei einer normalen Heizung. Außerdem gibt es wegen der Umweltfreundlichkeit staatliche Förderungen bei der Anschaffung von Erdwärmeheizungen und verschiedene Stromanbieter fördern sogar den Einsatz zudem durch vergünstigten Strom für die Wärmepumpen.
Für Erdwärmepumpen gibt es drei verschieden Wärmequellen, die sich bei der Installation nach Größe der Grundstücksfläche, Feuchtigkeit oder Trockenheit des Grundstückes unterscheiden. So kann Erdwärme kann mittels Erdwärmesonden und Erdwärmekollektoren genutzt werden. Die erdgekoppelten Anlagen werden als Sole/Wasser-Wärmepumpen bezeichnet. Abhängig von den örtlichen Platzverhältnissen und Bodenbeschaffenheit werden unterschiedliche Kollektoren oder aber Erdwärmesonden eingesetzt. Ein Erdkollektor arbeitet horizontal in 1,2 bis 1,5 Meter Tiefe, Erdwärmesonden werden stattdessen senkrecht in den Boden eingelassen.
Von der Funktionsweise her zirkuliert in Erdkollektoren ein Wärmeträgermedium, das die natürliche Erdwärme aufnimmt und zur Wärmepumpe weiterleitet. Abhängig von dem jeweiligen Wärmeträgermedium im Erdkollektor unterscheidet man zwischen den Betriebsarten Direkterwärmung und Sole. Bei der Betriebsart Direkterwärmung zirkuliert das Arbeitsmittel der Wärmepumpe selbst als Wärmeträgermedium im Erdkollektor, wodurch ein Zwischenwärmetauscher und eine Soleumwälzpumpe entfallen. Hierbei entstehen die niedrigsten Betriebskosten aller Erdwärmesysteme, da bis zu 80% kostenlose Umweltenergie genutzt werden können. Bei der Betriebsart der Sole-Variante wird als Wärmeträgermedium ein Wasser-Frostschutzmittelgemisch (Sole) genutzt, welches die Wärme aufnimmt und anschließend zur Wärmepumpe leitet. Erdkollektoren können auf verschiedene Arten verlegt werden. Wenn ausreichend Gartenfläche gegeben ist sind Flachkollektoren die preisgünstigste Variante. Man sollte bei Neubauten je nach Bodenbeschaffenheit und Wärmebedarf des Hauses ca. das 1- bis 1,5-fache der zu beheizenden Fläche als Fläche zum Verlegen einplanen. Bei Altbauten muss man je nach bestehender Wärmedämmung mit mehr Fläche geplant werden. Hat man eher wenig Gartenfläche zur Verfügung bieten sich spiralförmige Künettenkollektoren oder auch Erdsonden, d.h. Tiefenbohrungen an. Je nachdem sind diese Bohrungen meldepflichtig und müssen genehmigt werden.
