Sole/Wasser-Wärmepumpe

Sole ist ein Gemisch aus Wasser und Frostschutzmittel. Es fließt durch ein vertikales oder horizontales, geschlossenes Rohrsystem in der Erde: durch Tiefensonden oder Erdkollektoren.

Sole/Wasser-Wärmepumpe mit Tiefensonden

Sole/Wasser-Wärmepumpe mit Erdkollektor

Leistungsfähigkeit: Die Entzugsleistung der jeweiligen Systeme hängt stark von der Bodenbeschaffenheit ab. Mit steigendem Feuchtegehalt des Bodens steigt die Leistungsfähigkeit der Quellenanlage.

Flächenbedarf bzw. Bohrtiefe ergeben sich aus der Kälteleistung der Wärmepumpe (Kälteleistung = Heizleistung - Leistungsaufnahme).
Die Leistungsfähigkeit eines Erdkollektors beträgt bei normal feuchten Böden ca. 20 Watt/m². Tiefensonden erbringen eine Leistung von ca. 50 Watt / Bohrmeter.

Beispiel:
Die Wärmepumpe für ein Wohnhaus soll 15 kW Heizleistung liefern. Die Leistungszahl beläuft sich bei dieser Anwendung auf ca. 4,5 (0 °C Quelle / 35 °C Vorlauf), woraus sich eine Kälteleistung von (15 kW / COP 4,5 = 3,3 kW elektrische Aufnahmeleistung → 15 kW - 3,3 kW =) 11,7 kW ergibt.
Die benötigte Kollektorfläche beträgt (11700 Watt / 20 Watt/m²) 585 m². Werden Tiefensonden als Quelle genutzt, müssen (11700 Watt / 50 Watt/m) 234 Sondenmeter erschlossen werden (3 Sonden, je 78 Meter).

Besonderheiten: Erdkollektoren bzw. Tiefensonden müssen bei der zuständigen Wasserbehörde angezeigt bzw. genehmigt werden.
Tiefwurzler können die Kollektoren beschädigen. Man sollte also bei der Gartenbepflanzung darauf achten, dass nur Pflanzen mit flachen Wurzeln über den Kollektoren wachsen.

Für das Quellenmedium Sole wird ein geschlossenes Rohrsystem senkrecht (Bild 1) oder waagrecht (Bild 2) ins Erdreich eingebracht.
Beim Durchströmen nimmt die Sole Wärmeenergie aus der Erde auf. Diese steht dann der Wärmepumpe zur Verfügung.