Halten Heizungssysteme mit Eis als Speichermedium, was Anbieter versprechen?
Die Kraft des Wassers wurde schon von den alten Ägyptern, Griechen und Römern genutzt. Jetzt werben Anbieter für eine ganz andere Form der Energiegewinnung aus Wasser: Eis zum Heizen.
Wenn Wasser den Nullpunkt unterschreitet und damit den Aggregatzustand wechselt, wird Energie freigesetzt. Dabei handelt es sich um die so genannte Kristallisationsenergie. Diese Erkenntnis ist im Energieerhaltungssatz festgeschrieben. Beim Gefrieren von einem Kilogramm Wasser – also dem Abkühlen von 1°C auf 0° C – wird genauso viel Energie frei wie beim Abkühlen dieser Menge Wasser von 80° C auf 1° C. Und genau diesen Umstand möchten sich pfiffige Entwickler zu Nutze machen und mittels Wärmepumpe Eis zum Heizen verwenden.
Diese „Eisheizung“ würde demnach aus dem Eisspeicher im Erdreich, der Wärmepumpe, dem Wärmetauscher und Solarkollektoren auf dem Dach bestehen. In einem unterirdischen Betonspeicher befindet sich Wasser, dem über Wärmetauscher und Wärmepumpe Energie entzogen wird und für die Heizung zur Verfügung stehen soll. Dabei bildet sich Eis. „Wenn sich das Wasser vollständig in Eis verwandelt hat, ist eine Rückumwandlung (Regeneration des Speichers) erforderlich. Das ist unter Umständen mehrmals notwendig und abhängig davon, wie viel Energie bis zur vollständigen Eisbildung gewonnen werden kann“, gibt Roland Pause, Energieexperte der Verbraucherzentrale Sachsen zu bedenken.
Da es sich um einen Speicher mit endlicher Masse handelt, müsste in der Heizperiode zur Regeneration genauso viel Energie zum Tauen des Eises zugeführt werden, wie man an Heizenergie bekommen hat. Diese Energie wird über die Solarkollektoren gerade im Winter nicht bereitgestellt werden können. Die Energie, die aus dem umgebenden Erdreich über Wärmeleitung in den Speicher fließt, wird zum Tauen des Eises auch nicht ausreichen. Denkbar wäre es, einen weiteren großen Wasserspeicher zu verwenden, so dass nur eine Vereisung während der Heizperiode auftritt und dann die Regeneration in der Sommerperiode erfolgt.
In der Praxis würden aber weitere schwer kalkulierbare Probleme auftreten. Beispielsweise ist nicht abzusehen, wie sich der Wärmeübergang bei der Eisbildung verändern würde. „Man kann daher die „Eisheizung“ nur als theoretisches Konstrukt betrachten, da der energetische Gesamtkreislauf sehr schnell kippen kann und am Ende mehr Energie benötigt, als gewonnen wird“, resümiert Pause. Damit eignet sich die „Eisheizung“ nicht zur Energiegewinnung für Verbraucher.