Die WÄRME AUS DER NATUR Niemann GmbH & Co. KG hat bei einem Einfamilienhaus im niedersächsischen Maschen eine hocheffiziente Energielösung installiert, die die PVT-Hybridkollektoren der TWL-Technologie GmbH mit einer Wärmepumpe und einem saisonalen Speicher intelligent verknüpft. Die Hausbewohner können dadurch auf ihre Ölheizung verzichten und ihre Energiekosten stark reduzieren. Die PVT-Kollektoren erzeugen thermische Energie, die der Wärmepumpe quellseitig zugeführt wird. Bei sehr niedrigen Außentemperaturen oder Spitzenlasten liefert ein Holzkessel zusätzliche Heizenergie.
44 gedämmte Kollektoren der Bauart PRISMA PVT 3.0 erzeugen bei diesem Vorzeigeprojekt gleichzeitig elektrischen Strom und Wärmeenergie. Die Hausbewohner nutzen den Solarstrom zur Eigenversorgung oder speichern ihn in einem 90-Kilowattstunden-Batteriespeicher zwischen. Dies erhöht den Eigenstromanteil bei der Versorgung der Wärmepumpe. Die thermische Energie wird dagegen direkt quellseitig der 18kW M-TEC Sole-/ Wasser-Wärmepumpe zugeführt. In der Steuerung des österreichischen Herstellers M-TEC ist das Energiemanagement bereits integriert. Die Wärmepumpe arbeitet auch in der kalten Jahreszeit effizient, weil sie die Umweltenergie, die von den PVT-Modulen kommt, als Wärmequelle nutzt.
Funktion der Anlage während der Badesaison
In den Monaten März bis Oktober wird das Schwimmbad dauerhaft auf 30°C gehalten. Da die PRISMA PVT Kollektoren im Sommer bis zu 60°C Soletemperatur liefern, wird die thermische Energie in dieser Jahreszeit direkt über einen Wärmetauscher in das Beckenwasser übertragen. In den Übergangszeiten, wo die Soletemperatur dafür nicht ausreicht, wird die Sole direkt der Wärmepumpe zugeführt, die das Temperaturniveau entsprechend anhebt.
Schwimmbad als saisonaler Wärmespeicher
Ihr Schwimmbad nutzen die Bewohner außerhalb der Badesaison als saisonalen Wärmespeicher: Die Wärmepumpe entzieht dann dem 100.000-Liter-Becken die im Sommer und im Herbst die eingespeiste thermische Energie. Dadurch können in der Heizsaison lange Zeit hohe Quelltemperaturen und reziprok ein hoher COP-Wert erreicht werden. Weil die PVT-Hybridkollektoren gedämmt sind, lassen sich sogar im Winter Soletemperaturen der PVT-Anlage von bis zu +15°Celsius über den Plattenwärmetauscher in das Schwimmbecken auskoppeln.
Das System ist bivalent ausgeführt. Ein Scheitholzkessel ergänzt die Wärmepumpe und liefert bei Bedarf zusätzliche Heizleistung. „Dadurch entsteht eine robuste und nachhaltige Kombination aus erneuerbaren Energiequellen und regional verfügbarem Brennstoff“, erklärt Christian Holst, Produktmanager PVT bei TWL. Die Anlage ist Teil einer Gesamtsanierung, zu der auch der Bau einer Regenwassernutzungsanlage und der Aufbau einer Ladeinfrastruktur für den Elektro-PKW gehört.
