WÄRMEPUMPEN UND GEOTHERMISCHE ENERGIE – WILLKOMMEN IN ISLAND

02/04/2014 - 13:28
Erneuerbare-Energien-Institut Entwicklung
ТЕПЛОВІ НАСОСИ ТА АВТОМОБІЛІ, ЩО ВИКОРИСТОВУЮТЬ ГЕОТЕМАЛЬНУ ЕНЕРГIЮ

Autos, die mit Erdwärme betrieben werden? Häuser, die mit Energie aus dem Erdinneren beheizt werden? Keine Science-Fiction, sondern Lebenswirklichkeit vieler Isländer. Die Nutzung geothermaler Energie, zum Beispiel Wärmepumpen, gehört hier schon seit vielen Jahren zum Lebensstandard.

Island gehört zu den weltweit führenden Pionieren auf dem Gebiet der Verwertung unterirdisch lagernder Rohstoffquellen. In Reykjavík wurde 1930 das erste städtische Zentralheizungssystem auf Erdwärmebasis gebaut. Diese bahnbrechende Entwicklung fand viele Förderer in Island, die sich im Folgenden an die Erforschung weiterer Anwendungsbereiche der subterranen Wärmequellen machten. Erdwärme wird daher heutzutage in einer Vielzahl von Bereichen eingesetzt, von der Nutzung in Erdwärmekraftwerken bis hin zu geothermischen Warmwasserheizsystemen.

Erdwärmeenergie ist thermische Energie, die in der Erde erzeugt und gelagert wird. Heutige Technologien erlauben aus diesen unterirdisch lagernden Ressourcen Nutzen zu ziehen, indem Wasserstoff generiert wird, welcher auf Island zum Beispiel als Treibstoff für Autos genutzt wird. Wer in Reykjavík sein Auto betanken möchte, fährt einfach zur nächsten „Ökostrom“ Tankstelle mit Flüssigwasserstoff.

Island ist nicht das einzige Land, das die Entwicklung der Geothermalenergie unterstützt. Es wird geschätzt, dass alle Geothermie-Projekte im Westen der Vereinigten Staaten von Amerika genügend Energie für den Betrieb von 6 Millionen Haushalten produzieren. Die Wärmepumpen-Technologie ist dabei die am meisten verbreitete Technologie in der Nutzung durch Privathaushalte und gewinnt weiterhin stetig an Popularität. Sie ist für 49 Prozent des weltweiten Verbrauchs geothermischer Energie verantwortlich, gefolgt von Wärmebehandlungshydrotherapie und Balneotherapie (weniger als 25 Prozent).

Wärmepumpen verfügen über die Fähigkeit, thermale Energie gegen einen geothermischen Gradienten zu bewegen. Sie absorbieren Hitze kälterer Schichten und geben sie in wärmeren wieder frei. Gewöhnlicherweise benutzen sie Wärme, die in Bodenschichten oder dem Grundwasser gespeichert ist (oft mit einer Temperatur von nur wenigen Grad Celsius). Außerdem gibt es Anlagen, die Energie aus der Luft absorbieren. Deren Effizienz ist jedoch begrenzt auf Temperaturen zwischen -15°C und +25°C. Eine zusätzliche Wärmequelle, zum Beispiel Boiler, wird daher häufig zur Unterstützung von Luft/Wasser-Wärmepumpen empfohlen. Wasser/Waser-Wärmepumpen absorbieren Energie aus dem Boden und Grundwasser, woraus sich deren höhere Effizient ergibt. Serienfertigung, Preisrückgänge und eine größere Verfügbarkeit der Anlagen ermuntern dazu, die Pumpen im eigenen Haus auszuprobieren.

Im Weltmaßstab gesehen kann Geothermalenergie als Wärmequelle im privathäuslichen Bereich für den Heizwassergebrauch, die Zentral-, Fußboden- und Raumheizung oder für den landwirtschaftlichen Anbau, den Gartenanbau oder im Erholungsbereich eingesetzt werden. Das wachsende Interesse nach geothermaler Energie beruht auf der Nachfrage nach erneuerbaren Energien, die Treibhausgasemissionen reduzieren und unabhängig von Klima und Wetterbedingungen funktionieren.

Die Menschen sind immer bemüht, neue Quellen erneuerbarer Energien zu finden, so dass es nicht verwunderlich ist, dass sie sich besonders für Wasser und ihre Vielseitigkeit interessieren. Dementsprechend wurde viel Aufwand in die Gewinnung von Energie aus Gezeiten- und Wellenenergie gerichtet, die als kreisförmige Bewegungen von Wassermolekülen definiert sind, die durch Wind verursacht werden, der die Wasseroberfläche durch Reibung bewegt.