Innovation
Heizen mit Eis? Erste Eisspeicherheizungen in Nunningen und Pratteln

Die EBM Ecotec AG setzt auf Energieeffizienz und Innovation. Als Vorreiterin realisiert sie in Pratteln und Nunningen die ersten Eisspeicherheizungen in der Nordwestschweiz. Wenn Wasser gefriert, gibt es eine grosse Menge Energie ab.

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Gefrorenes Eis gibt eine beachtliche Menge Energie ab. Gefriert 1 Liter Wasser, setzt er dabei rund 0,1 kWh Wärmeenergie frei.

Gefrorenes Eis gibt eine beachtliche Menge Energie ab. Gefriert 1 Liter Wasser, setzt er dabei rund 0,1 kWh Wärmeenergie frei.

Es tönt fast wie ein Wunder, dass man eine Liegenschaft mit Eis beheizen kann, und doch funktioniert es. Dass Wasser einen natürlichen Wärmespeicher bildet, weiss man noch von der Schule her.

Weniger bekannt ist der Umstand, dass Wasser, wenn es gefriert eine beachtliche Menge von Energie abgibt, die sogenannte Kristallisationswärme. Diese wird freigesetzt, wenn ein Stoff seinen Aggregatzustand von flüssig zu fest verändert.

Der Vorgang ist vom Wärmebeutel her besser bekannt, bei dem eine übersättigte Salzlösung durch einen mechanischen Anreiz auskristallisiert und dabei Wärme abgibt.

Gefriert 1 Liter Wasser, setzt er dabei rund 0,1 kWh Wärmeenergie frei. Das entspricht etwa der Energiemenge, die man benötigt um 1 Liter Wasser von 0 Grad auf 80 Grad Celsius zu erhitzen. 125 Liter Eis ergeben etwa die gleiche Energiemenge, die in 1 Liter Heizöl enthalten ist.

In der warmen Jahreszeit sammeln bei der Eisspeicherheizung spezielle Solarkollektoren auf dem Dach die Umgebungswärme der Luft, die Strahlungsenergie der Sonne und geben sie über ein Kreislaufsystem an einen unterirdischen Wassertank mit rund 10'000 Liter Wasser ab.

In diesem Wasserreservoir steigt die Temperatur dabei auf bis zu 35 Grad Celsius. Während der Heizperiode entzieht eine elektrische Wärmepumpe dem Wasserreservoir kontinuierlich Wärme und gibt diese auf einem höheren Temperaturniveau an das Heizungssystem ab.

Sinkt die Temperatur im Speicher weiter, beginnt der Kristallisationsprozess des Wassers, bei dem Energie freigesetzt wird. Dieser Prozess kann so lange genutzt werden, bis alles Wasser sich zu Eis verfestigt hat.

Das Einzigartige am Eisspeicher ist, dass er sich selbst regeneriert: Schmilzt das Eis durch natürliche klimatische Wärmewirkung wird dem Wasser wieder Energie zugeführt. Diese Energie kann dann wieder durch die Wärmepumpe aufgenommen werden und in Heizwärme umgewandelt werden.

Beim Gefrieren, dehnt sich Wasser aus. Sowohl die Register als auch der Behälter sind so konstruiert, dass sie dadurch keinen Schaden nehmen können.

Die Investition in eine Eisspeicherheizung ist zwar grösser als in ein konventionelles Heizsystem, die Betriebskosten sind dafür aber viel geringer, was die Mehrkosten bereits nach wenigen Jahren wettmacht.

Die Eisspeicherheizung ist dabei besonders energieeffizient: Mit dem System können mit einer Einheit Strom 4 bis 5 Einheiten Wärme erzeugt werden. Im Gegensatz zu fossilen Brennstoffen wird bei der Eisspeicherheizung bis zu 75 Prozent weniger Co2 freigesetzt.

Eisspeicherheizungen haben sich bereits mehrfach bewährt. Ist es in einem Gebiet nicht erlaubt, ein Loch für eine Erdsonde zu bohren, bietet die Eisspeicherheizung eine interessante Alternative.