Klimaneutral heizen mit Wärmepumpe

Elektrische Kühlschränke gingen in den 1930er Jahren in Serie. Die Wärmepumpe setzt auf das selbe Prinzip, denn die Kältetechnik kann umgekehrt auch zum Heizen genutzt werden: Während ein Kühlschrank den Innenraum kühlt, und Wärme nach außen leitet, entzieht eine Wärmepumpe dem Außenbereich Wärme und leitet sie als Heizenergie in den Wohnraum.

Die Schweiz war Vorreiter bei der Entwicklung von großen Wärmepumpen. 1938 wurde im Rathaus von Zürich eine Wärmepumpe zum Heizen des Gebäudes eingebaut. Das war damals eine Sensation. Die Wärmepumpe ist bis heute in Betrieb. Als Wärmequelle wird das Flusswasser des Limat verwendet, der durch die Zürcher Altstadt fließt.

Nach dem zweiten Weltkrieg war Öl billig. Da konnten Wärmepumpen im Vergleich zu günstigen Ölheizungen nicht mithalten. Doch 1973 begann die Ölkrise - Heizen mit Öl wurde um 300 Prozent teurer. Ingenieure entwickelten die Technik für Wärmepumpen weiter, Firmen produzieren sie in Serie. Für diese Pumpen wird Erdwärme genutzt.

Die weltgrößte Wärmepumpe mit Meerwasser ging 1986 im schwedischen Stockholm in Betrieb. Sechs große Wärmepumpen nutzen die Wärme aus der Ostsee und speisen diese ins Fernwärmenetz. Rund 60 Prozent der Gebäude in der schwedischen Hauptstadt werden heute mit Fernwärme geheizt. Auch die skandinavischen Nachbarn setzen auf Großwärmepumpen. In Oslo (Norwegen) wird Abwasser als Wärmequelle genutzt.

Wäschetrockner mit Wärmepumpe kamen auf dem Markt. Mit dieser Technik braucht der Trockner nur noch halb so viel Strom, das Trocknen wird günstiger. Heute werden Wärmepumpen auch in Elektroautos eingebaut. Das spart Energie - das Auto kann mit einer Akkuladung längere Strecken fahren.

Früher nutzten Wärmepumpen in Deutschland vorwiegend Erdwärme und Grundwasser als Wärmequellen. Seit 2010 werden in Deutschland mehr Geräte verkauft, die Luft als Wärmequelle nutzen. Neben den Solarmodulen auf diesem Dach stecken in dem Kasten Ventilatoren der Luftwärmepumpe. Mit selbst erzeugtem Solarstrom wird das Heizen besonders günstig.

Der Lotte World Tower in Seoul, Südkorea, wurde 2017 eingeweiht. Mit 555 Metern war er damals das fünfthöchste Gebäude der Welt. Gekühlt und geheizt wird der Turm mit Wärmepumpen. Sie holen Erdwärme aus 200 Meter Tiefe und nutzen das Flusswasser zum Wärmen und Kühlen.

Im Berliner Stadtteil Lichterfelde wurden Mehrfamilienhäuser aus den Jahren 1930 und 1960 saniert. Die Besonderheit: Solarthermische Kollektoren auf dem Dach speisen jetzt im Sommer Solarwärme in einen Erdwärmespeicher. Diese gespeicherte Energie aus der Erde nutzen Wärmepumpen im Winter zum Heizen. Das ist besonders effizient und senkt die Heizkosten.

Hier in Bad Nauheim werden 13 Kilometer Rohre in einem Acker verlegt. Durch die Rohre fließt später Wasser, das dem Boden etwas Wärme entzieht und dann weiter zu einem Wohnviertel gepumpt wird. Dort nutzen Wärmepumpen das Wasser und heizen damit Häuser. Solche sogenannten kalten Wärmenetze eignen sich besonders für Städte. Auch Abwärme aus Fabriken lässt sich so gut nutzen.

In modernen Industriegebäuden wie hier bei Heidelberg stehen zwei Wärmepumpen - sie kühlen und wärmen nach Bedarf. Mit gutem Konzept und effizienter Steuerung kann überschüssige Energie aus einem Teil des Gebäudes in einem anderen Bereich genutzt werden, das spart Energie und Kosten. In dieser Fabrik wird die Abwärme eines Computerservers zum Heizen mitgenutzt.