Definition: Erdwärmepumpen

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Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein Geosolarsystem mit noch höherer Effizienz zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um eine Verwechslung mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Boden unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der mittleren jährlichen Lufttemperatur in diesem Breitengrad an der Erdoberfläche. Je nach Breitengrad liegt die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche nahezu konstant zwischen 10 und 16 °C (50 und 60 °F), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Wärme aus dem Boden zu übertragen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein Geosolarsystem mit noch höherer Effizienz zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Boden unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der mittleren jährlichen Lufttemperatur in diesem Breitengrad an der Erdoberfläche. Je nach Breitengrad bleibt die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche nahezu konstant und entspricht der durchschnittlichen Jahreslufttemperatur (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein Geosolarsystem mit noch höherer Effizienz zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Erdreich unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der örtlichen mittleren Jahreslufttemperatur (MAAT). Je nach Breitengrad hält die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche eine nahezu konstante Temperatur aufrecht, die der mittleren jährlichen Lufttemperatur entspricht (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt, normalerweise durch einen Dampfkompressions-Kältekreislauf. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein noch effizienteres Geosolarsystem zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Erdreich unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der örtlichen mittleren Jahreslufttemperatur (MAAT). Je nach Breitengrad hält die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche eine nahezu konstante Temperatur aufrecht, die der durchschnittlichen Jahreslufttemperatur entspricht (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt, oft durch einen Dampfkompressionskühlkreislauf. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein noch effizienteres Geosolarsystem zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Erdreich unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der örtlichen mittleren Jahreslufttemperatur (MAAT). Je nach Breitengrad hält die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche eine nahezu konstante Temperatur aufrecht, die der durchschnittlichen jährlichen Lufttemperatur entspricht (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur nicht durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist ein zentrales Heiz- und/oder Kühlsystem, das Wärme an oder aus dem Erdreich überträgt, oft durch einen Dampfkompressionskühlkreislauf. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein noch effizienteres Geosolarsystem zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Erdreich unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der örtlichen mittleren Jahreslufttemperatur (MAAT). Je nach Breitengrad hält die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche eine nahezu konstante Temperatur aufrecht, die der mittleren jährlichen Lufttemperatur entspricht (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %. Eine geothermische Wärmepumpe (GHP) oder Erdwärmepumpe (GSHP) ist eine Art von Wärmepumpe, die zum Heizen und/oder Kühlen eines Gebäudes durch Wärmeaustausch mit dem Erdreich verwendet wird, häufig durch einen Dampfkompressions-Kältekreislauf. Sie nutzt das Erdreich ständig und ohne Unterbrechung als Wärmequelle (im Winter) oder als Wärmesenke (im Sommer). Diese Bauweise nutzt die gemäßigten Temperaturen im Erdreich, um die Effizienz zu steigern und die Betriebskosten von Heiz- und Kühlsystemen zu senken, und kann mit der Solarthermie kombiniert werden, um ein noch effizienteres Geosolarsystem zu bilden. Sie sind auch unter anderen Bezeichnungen bekannt, z. B. Geoexchange, erdgekoppelte Systeme, Erdwärmesysteme. Ingenieure und Wissenschaftler bevorzugen die Bezeichnungen „Geoexchange“ oder „Erdwärmepumpen“, um Verwechslungen mit der herkömmlichen Erdwärme zu vermeiden, bei der eine Hochtemperaturwärmequelle zur Stromerzeugung genutzt wird. Erdwärmepumpen nutzen die an der Erdoberfläche absorbierte Wärme aus der Sonnenenergie. Die Temperatur im Erdreich unterhalb von 6 Metern (20 Fuß) entspricht in etwa der örtlichen mittleren Jahreslufttemperatur (MAAT). Je nach Breitengrad hält die Temperatur unter den oberen 6 Metern der Erdoberfläche eine nahezu konstante Temperatur aufrecht, die der mittleren jährlichen Lufttemperatur entspricht (in vielen Gebieten zwischen 10 und 16 °C), wenn die Temperatur durch das Vorhandensein einer Wärmepumpe nicht gestört wird. Wie ein Kühlschrank oder eine Klimaanlage nutzen diese Systeme eine Wärmepumpe, um die Übertragung von Wärme aus dem Erdreich zu erzwingen. Wärmepumpen können Wärme von einem kühlen in einen warmen Raum übertragen, entgegen der natürlichen Strömungsrichtung, oder sie können den natürlichen Wärmefluss von einem warmen in einen kühlen Bereich verstärken. Das Herzstück der Wärmepumpe ist ein Kreislauf aus Kältemittel, das durch einen Kältekreislauf mit Dampfkompression gepumpt wird und Wärme transportiert. Luft-Wärmepumpen heizen in der Regel effizienter als reine Elektroheizungen, selbst wenn sie der kalten Winterluft Wärme entziehen, obwohl der Wirkungsgrad deutlich sinkt, sobald die Außentemperatur unter 5 °C fällt. Eine Erdwärmepumpe tauscht Wärme mit dem Erdreich aus. Dies ist wesentlich energieeffizienter, da die Temperaturen im Erdreich das ganze Jahr über stabiler sind als die Lufttemperaturen. Die jahreszeitlichen Schwankungen nehmen mit der Tiefe ab und verschwinden aufgrund der thermischen Trägheit unterhalb von 7 bis 12 Metern. Wie in einer Höhle ist die Temperatur im flachen Erdreich im Winter wärmer als die Luft darüber und im Sommer kühler als die Luft. Eine Erdwärmepumpe entzieht dem Erdreich im Winter Wärme (zum Heizen) und gibt im Sommer Wärme an das Erdreich zurück (zum Kühlen). Einige Systeme sind so konzipiert, dass sie je nach Klima nur in einer Betriebsart, nämlich Heizen oder Kühlen, arbeiten. Erdwärmepumpensysteme erreichen in den kältesten Winternächten eine relativ hohe Leistungszahl von 3 bis 6, verglichen mit 1,75-2,5 für Luftwärmepumpen an kühlen Tagen. Erdwärmepumpen gehören zu den energieeffizientesten Technologien für die Bereitstellung von HLK und Warmwasserbereitung. Die Einrichtungskosten sind höher als bei konventionellen Systemen, aber die Differenz macht sich in der Regel innerhalb von 3 bis 10 Jahren durch Energieeinsparungen bezahlt. Für geothermische Wärmepumpensysteme gewähren die Hersteller eine angemessene Garantie, und ihre Lebensdauer wird auf 25 Jahre für die Innenkomponenten und 50 Jahre und mehr für den Erdkreislauf geschätzt. Im Jahr 2004 waren weltweit über eine Million Anlagen mit einer Wärmeleistung von 12 GW installiert, mit einer jährlichen Wachstumsrate von 10 %.

Reegle Definition

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Auch bekannt als Erdwärmepumpen