Wie funktioniert eine Solar Wasser/Wasser Wärmepumpe (nicht Grundwasser)?

[Phiiangtawan]

Hallo zusammen!

mir ist die Funktionsweise einer solchen Anlage noch nicht so ganz klar.

Die WW - WP wird über einen Pufferspeicher mit warmen Wasser versorgt.

Die WW-WP  entnimmt diesem Pufferspeicher die Wärme über einen Wärmetauscher?

Man kann diesen Pufferspeicher mit neuer Wärme entweder über eine Solarthermie -

Anlage und Wärmetauscher oder mit PV Strom und einem Heizstab mit neuer Wärme versorgen?

https://www.effizienzhaus-online.de/waermepumpe-mit-solarthermie/

Hier steht:

• Wärmepumpe nutzt den Pufferspeicher der Solarthermie-Anlage
• Hier wird die Wärmepumpe ausschließlich durch den Solarspeicher und die Solarkollektoren bedient. Selbst wenn nur wenig Sonnenenergie vorhanden ist, reicht das lauwarme Wasser aus, damit die Wärmepumpe effizient arbeiten kann.

Ist das so richtig?

VG

Peter

[qwert089]

Hallo Peter,

da hast du nicht genau gelesen.

Unter 2. steht die setzen einen Erd-Kollektor an statt der einer Bohrung bzw. eines Brunnens ein.

Ein durchschnittlich großer Solar-Puffer wäre innerhalb weniger Stunden eingefroren und gesprengt. 

Nimm einfach mal Papier und Bleistift und eine Formelsammlung aus der 7. oder 8. Klasse.

So einen  Graben-Kollektor kann man theoretisch der nachträglich einbringen.  Ist nur ein Teil vom Garten für eine Weile in Mitleidenschaft gezogen.

https://grabenkollektor.waermepumpen-verbrauchsdatenbank.de/

VG Michael

[Phiiangtawan]

Vielen Dank @qwert089 !

Ja richtig. Dort sind 3 Varianten beschrieben.  Die 3te Variante beschreibt eben das die Wasser-Wasser

Wärmepumpe ausschließlich über den Solarspeicher (Pufferspeicher) der Solarthermie Anlage betrieben wird.

Das heißt im Heizungsraum steht ein Pufferspeicher, dem von der Solarthermieanlage, oder mit einem

Heizstab auch von einer PV-Anlage, Wärme zugeführt wird. Die Wasser-Wasser Wärmepumpe, auch

im Heizungsraum stehend, entzieht diesem Pufferspeicher  Wärme und gibt diese Wärme dann an

das Heizungswasser ab. Zum Beispiel im Pufferspeicher ist 30 Grad warmes Wasser. Die Wärme

wird dem Wasser entzogen und an das Heizungswasser 30-35 Grad abgegeben.

Viele Grüße

Peter

[qwert089 · Accepted solution]

Hallo Peter,

ok ein Beispiel.

Du hast ja 6000kwh Jahresverbrauch.

Ich schätze dann grob das Haus braucht an einen Eistag mit durchgehendem Frost im Winter Hausnummer 60 kWh Heizenergie.

Angenommen du hast einen 1000l Solarpuffer von dem sich die WP nach Sonnenuntergang bedienen kann.

Den hat die Solaranlage auf 30 Grad an dem Eistag erwärmt (eine sehr optimistische Annahme)

Wenn man den Puffer von 30 auf 0 Grad abkühlt kann man 34 kWh gewinnen.

Angenommen die WP läuft dabei  mit COP 6.

Dann müssten für diese 60 kWh 10 kWh Strom aufgewendet und 50 kWh müssten aus der Umwelt aufgenommen werden.

Der 1000 Speicher wäre nach 16 Stunden eingefroren.

Wenn dann am nächsten Tag keine Sonne scheint kommt auch nichts mehr aus der Umwelt nach, da die Solarkollektoren bei trüben Wetter im  Winter  durch die Glasabdeckung aus der Umwelt praktisch nicht aufnehmen können, auch wenn man sie auf  -20 Grad abkühlt. D.h du müsste nach den 16 Stunden auf reine Elektroheizung umschalten, ohne Wärmepumpe

Ich hoffe das kann dich soweit überzeugen...

Es gibt das Konzept des Eisspeichers mit offenem Kollektor/Absorber.  So etwas funktioniert ähnlich und man kann je nach Auslegung ca. 7-10 Tage Eistage im Winter mit Schnee auf Absorber überbrücken.

Schau dir das mal bei Youtube an.

Da müsste man auch nur ein kleine Grube im Garten ausheben.

VG Michael

[Phiiangtawan]

Vielen Dank @qwert089 !

Ich denke das es vielleicht nicht ganz so krass werden würde.  Ein "worst case szenario" könnte  aber im Prinzip so aussehen. PV-Strom im Winter ist keine zuverlässige Wärmequelle. Ein Woche kalt und bewölkt da reicht

der Ertrag wohl nicht mehr aus. Auch nicht bei einer größeren Anlage. Das was ich aber unbedingt vermeiden möchte ist, im Winter mit Strom aus dem Netz heizen zu müssen.

Das Konzept mit dem Eisspeicher ist faszinierend. Für ein EFH müsste der Eisspeicher aber  ca. 10m³ groß

sein. Die Kosten von Eisspeicher, Wärmepumpe und Solarthermie liegen aber im gehobenen Bereich für Heizsysteme.

VG  Peter