Sole-Wasser-Wärmepumpe: Heizen mit Erdwärme

Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe ist eine nachhaltige Wärmepumpe, die mit wenig Strom auskommt und den gesamten Bedarf an Wärme und Warmwasser für einen Haushalt sehr gut abdecken kann. Hier wird beschrieben, was genau eine Sole-Wasser-Wärmepumpe ist, wie sie funktioniert, wie viel sie kostet und welche Fördermöglichkeiten es gibt.

Effizient und nachhaltig: Die Sole-Wasser-Wärmepumpe

In neuen Häusern werden inzwischen mehr Wärmepumpen als herkömmliche Heizungen installiert. Ihr hoher Wirkungsgrad macht sie besonders in den nach EnEV-Richtlinien gut gedämmten Neubauten zu einer attraktiven Alternative. In Verbindung mit einer Fußbodenheizung können sie ihre Vorteile voll ausspielen, schließlich braucht diese nur eine niedrige Vorlauftemperatur.

Außerdem liefern sie Wärme und Warmwasser frei von Emissionen und sind daher eine besonders nachhaltige Art des Heizens. Grundsätzlich funktioniert die Sole-Wasser-Wärmepumpe wie jede andere Wärmepumpe: Sie nutzt die Wärme der Umgebung, in diesem Fall die Wärme aus dem Erdreich.

So funktioniert eine Sole-Wasser-Wärmepumpe

Sole-Wasser-Wärmepumpen gibt es in drei Varianten: Erdwärmesonden, Erdwärmekollektoren und Erdwärmekörbe. Alle drei nutzen die Erdwärme, die auch als Geothermie bezeichnet wird. Durch einen geschlossenen Kreislauf wird eine Flüssigkeit in die Erde geleitet und durch Erdwärme erwärmt. Durch die Wärme wechselt die Trägerflüssigkeit vom flüssigen in den gasförmigen Aggregatzustand, wird verdichtet und gewinnt daher noch mehr Wärme. Über einen Wärmetauscher geleitet, gibt der Träger die Energie ab und wird wieder flüssig. Mit der Energie wird schließlich die Heizung und das warme Wasser bereitet.

  • Erdwärmesonden: Diese Wärmepumpen reichen bis zu einhundert Meter in die Tiefe und brauchen daher eine Genehmigung der zuständigen Behörde. Sie sind zwar etwas teurer, dafür jedoch besonders effizient und bekommen daher eine höhere Förderung.
  • Erdwärmekollektoren: Reichen in der Regel bis zu 140 Zentimeter tief, brauchen relativ viel Fläche und dürfen nicht überbaut werden.
  • Erdwärmekörbe: Reichen tiefer als Erdwärmekollektoren und brauchen daher weniger Platz.

Reicht die Wärme im Boden aus?

Vulkane und Geysire sind die spektakulären Beweise für die Temperaturen, die im Inneren der Erde herrschen. Zur Gewinnung von Heizenergie reichen bereits die oberen 100 Meter aus.

Selbst die dort herrschenden relativ niedrigen Temperaturen können mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe auf 35 Grad bis 55 Grad erhöht werden.

  1. In den Rohren zirkuliert ein Kältemittel, mit dessen Hilfe die Erdwärme gewonnen und zur Heizung transportiert wird.
  2. Nimmt das Kältemittel die Wärme aus dem Boden auf, erwärmt es sich und wird gasförmig.
  3. Im Verdichter wird es komprimiert, so dass Druck und Wärme steigen.
  4. Im anschließend angeordneten Wärmetauscher gibt das Kältemittel die Energie an das häusliche Heizsystem ab, entspannt sich und wird wieder flüssig.
  5. Am Expansionsventil wird schließlich der Druck reduziert, bevor das Kältemittel über den Verdampfer wieder in den Boden gelangt und der Kreislauf von vorn beginnt.

Mit einem zusätzlichen Wärmetauscher lässt sich die Sole-Wasser-Wärmepumpe im Sommer auch zur Kühlung nutzen. Ist eine Erdsonde eingebaut, lässt sich diese für passive Kühlung nutzen.

Achtung: Die Effizienz der Sole-Wasser-Wärmepumpe steigt, wenn der Temperaturunterschied zwischen Heizkreis und Wärmequelle so gering wie möglich ist.

Reicht die Wärme nicht aus, oder soll das Warmwasser schnell aufgeheizt werden, hilft ein elektrischer Heizstab. Allerdings wird für dessen Betrieb zusätzlicher Strom benötigt.

Das kostet eine Sole-Wasser-Wärmepumpe

Was muss getan werden?KostenGesamt
Erschließung der Wärmequelleetwa 10.000 Euro
Anschaffung der Sole-Wasser-Wärmepumpe6.000 bis 8.000 Euro
Installation und Anschluss an Heizkreislauf4.000 bis 5.000 Euro
Starkstromanschluss1.000 Euro
Betriebskosten500 bis 1.000 Euro jährlich
gesamt:mindestens 20.000 Euro

Erschließung der Wärmequelle

Der Fachmann kennt die regionalen Vorgaben, die in den einzelnen Bundesländern unterschiedlich sind und kann die Beschaffenheit des Bodens prüfen. Er sucht den geeigneten Platz für die Sole-Wasser-Wärmepumpe aus.

Anschließend werden die Kollektoren im Boden platziert. Soll eine die Erdwärme über eine Sonde gewonnen werden, muss das zuvor genehmigt werden. Die Bohrung wird mit Beton ummantelt – daher ist die Erdsonde teurer. Beim Einbringen von Flachkollektoren lassen sich dagegen mit Eigenleistung Kosten senken.

Kosten für die Erschließung der Wärmequelle: etwa 10.000 Euro. 

Anschaffung der Sole-Wasser-Wärmepumpe

Gute Sole-Wasser-Wärmepumpen gibt es für 6.000 bis 8.000 Euro. Der konkrete Preis hängt dabei von der gewünschten Heizleistung ab. Während ein gut gedämmtes Einfamilienhaus nur wenig Energie braucht, ist das bei einem älteren Gebäude oft mehr. Soll die Wärmepumpe im Sommer zur Kühlung dienen, ist ein weiteres Lüftungsmodul erforderlich.

Kosten für die Anschaffung der Sole-Wasser-Wärmepumpe: 6.000 bis 8.000 Euro


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Kosten für die Montage der Sole-Wasser-Wärmepumpe

Die genauen Kosten für die Montage hängen von der Länge der Verrohrung ab. Daher ist es sinnvoll, das Gerät so dicht wie möglich am Haus zu platzieren. Die Installation des Zählers und den Anschluss an das Starkstromnetz muss ein Elektriker als Fachmann vornehmen.

Kosten für Installation der Pumpe mit Speicher und Anschluss an den Heizkreislauf: 4.000 bis 5.000 Euro

Kosten für Starkstromanschluss und Zähler: 1.000 Euro

Kosten für den Betrieb der Sole-Wasser-Wärmepumpe

Die Sole-Wasser-Wärmepumpe hat eine Lebensdauer von rund zwanzig Jahren. Während dieser Zeit muss sie nicht gewartet werden. Die Stromkosten für den Betrieb sind ebenfalls überschaubar.

Kosten für den Betrieb: 500 bis 1.000 Euro pro Jahr.

Die Vor- und Nachteile einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

Vorteile:

  • die Erdwärme ist kostenlos und die laufenden Kosten sind gering
  • wartungsfrei
  • grundsätzlich überall möglich
  • Stromanbieter frei wählbar
  • emissionsfrei
  • kommt ohne Schornstein aus
  • lässt sich auch als Klimaanlage nutzen
  • kann via KfW oder BAFA gefördert werden

Nachteile:

  • hohe Kosten für die Anschaffung
  • nur geringe Vorlauftemperaturen möglich
  • großer Bedarf an Fläche für Kollektoren oder Sonde

Wo bekommt man die Genehmigung?

Vor der Bohrung für die Wärmepumpe sollte die zuständige Wasserbehörde informiert werden. Diese teilt mit, ob eine Genehmigung erforderlich ist oder nicht. Soll das Gebäude in einem Wasserschutzgebiet errichtet werden, gilt die entsprechende Verordnung für das Schutzgebiet. Das gilt für die Trinkwasserschutzgebiete der Zonen I und II, die Heilquellenschutzgebiete I und II und die Trinkwassergewinnungsgebiete.

Erdwärmekollektoren dürfen nur bis zu einer Tiefe von höchstens fünf Metern eingebaut werden. Je nach Schutzgebiet kann es Einschränkungen beim Kältemittel geben. Für das Bundesbergbaugesetz gilt Erdwärme als sogenannter „bergfreier Bodenschatz“, für deren Gewinnung keine Genehmigung notwendig ist. Lediglich die Bohrung muss der zuständigen Bergbehörde angezeigt werden. Der Heizungsbauer dokumentiert die vorgefundene geologische Schichtenfolge, aber auch eventuelle Zwischenfälle. Er entnimmt Bodengutproben und berichtet dem geologischen Landesamt über die Fertigstellung der Arbeiten.

Fördermöglichkeiten einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

Mit einer Sole-Wasser-Wärmepumpe wird die Umwelt geschont. Damit die hohen Kosten von Anschaffung und Montage gestemmt werden können, gibt es Förderprogramme. Zwei Institutionen sind für die Vergabe von Förderungen zuständig: Das Bundesamt für Wirtschaft und Ausfuhrkontrolle (BAFA) und die Kreditanstalt für Wiederaufbau (KfW).

Um den Austausch konventioneller Heizungen zu beschleunigen und emissionsfreie Heizungen, die regenerative Energien nutzen zu fördern, gibt es das Programm „Heizen mit Erneuerbaren Energien“ von der BAFA.

Eine Sole-Wasser-Wärmepumpe kann über dieses Programm mit 4.000 Euro gefördert werden.

Für eine Erdwärmesonde gibt es sogar 4.500 Euro Förderung.

Die Kreditanstalt für Wiederaufbau hat gleich zwei Programme zur Förderung aufgelegt. Eines ist das Programm 153, das den Neubau oder Ersterwerb eines sogenannten Effizienzhauses unterstützt, ein weiteres ist das Programm 167, ein Ergänzungskredit.

Dabei beträgt im Programm 153 die maximale Kreditsumme 100.000 Euro, das Programm 167 stellt bis zu 50.000 Euro pro Wohneinheit zur Verfügung.

Die KfW will mit dieser Förderung Sanierungen unterstützen, aber auch den Bau von Effizienzhäusern. Je höher schließlich der erreichte Standard ist, desto höher ist der von der KfW gewährte Kredit. Auf den Internetseiten von BAFA und KfW können die Formulare für die Zuschüsse heruntergeladen werden.

In jedem Fall muss der entsprechende Antrag vor Baubeginn eingereicht werden. Während es bei der BAFA ausreicht, den Antrag gemeinsam mit einem Installateur online einzureichen, verlangt die KfW die Einreichung des Antrags gemeinsam mit einem Energieberater. Für dessen Beratung gewährt das BAFA sogar einen Zuschuss, der allerdings ebenfalls vorher gestellt werden muss.