Wärmepumpen: Verschleißfreie Technik soll Wärmeerzeugung revolutionieren
Die Wärmepumpen der Zukunft brauchen keine Kältemittel mehr, können in ihrer Form an den Einsatzort angepasst werden und haben zudem keinen Verschleiß. Das behaupten Techniker der norwegischen Universität Stavanger, deren Wärmepumpe laut eigenen Angaben "unendlich lange" laufen soll. Das nach dem Prinzip der Thermoelektrik laufende System beruht auf einer Vielzahl kleiner Einzelpumpen, die zusammengesetzt eine größere Pumpe bilden. Die Entwicklung ist derzeit im Testbetrieb und soll in fünf bis zehn Jahren reif für den Markt sein.
Tausend Pumpen im Haus
Die Forscher um Jan Kare Bording präsentieren winzige Pumpen der Größe ein mal ein Millimeter, die beliebig gebündelt und an verschiedenen Stellen des Hauses verteilt werden können. "Das Prinzip des großen Holzverbrennungsofens in der Hausmitte hat ausgedient. Besser sind viele kleine Wärmequellen, die flexibel dort eingebaut werden können, wo man sie braucht - etwa in besonders kalten Räumen oder in Fußböden", so Bording gegenüber pte.
Da die Einzelpumpen aus einem einzigen, unbeweglichen Teil aus Halbleitern bestehen, ist das System theoretisch ohne Beschränkung der Lebensdauer einsetzbar. "Bloß ein handelsübliches Gebläse ist notwendig, um die heiße oder kalte Luft zu bewegen. Dieses ist jedoch leicht zu auszuwechseln", so Bording. Ein ökologischer Vorteil sei auch, dass die Pumpen die oftmals Ozon-schädlichen Kältemittel durch Strom ersetzen, der aus erneuerbaren Energieträgern stammen kann.
Einbau entscheidet über Effizienz
Die meisten heute erhältlichen Wärmepumpen basieren auf Kältemitteln. "Für deren hermetische Abdichtung und Entsorgung gibt es jedoch hohe Auflagen", betont Karl-Heinz Stawiarski, Geschäftsführer des Bundesverbands Wärmepumpe e.V., gegenüber pte. Die Lebenserwartung heutiger Systeme liegt bei durchschnittlich 15 bis 20 Jahren. "Bei Erdwärmepumpen muss der Kompressor getauscht werden, während die Sonde jedoch 100 Jahre und länger hält."
Effizienzsteigerungen bei derzeitigen Wärmepumpen hält Stawiarski bei einzelnen Bauteilen für möglich, was besonders bei Luftwärmepumpen gelte. Feldtests am Fraunhofer-Institut für Solarenergiesysteme ISE haben jedoch gezeigt, dass die korrekte Installation der Pumpe noch mehr Einfluss auf die Effizienz hat als die Technologie alleine. "Knackpunkt des Stromverbrauchs in der Praxis ist der richtige Einbau durch den Handwerker. Hier sind noch viele Optimierungen möglich", so der Verbandssprecher.
(pte)
