Inneneinheit der Sole-Wasser-Wärmepumpe von Bosch steht in Hauswirtschaftsraum. .

Sole-Wasser-Wärmepumpen: Erdwärme effizient nutzen

Wärmepumpenheizungen gewinnen kostenlose, erneuerbare Energie aus der Umgebung. Eine besonders ergiebige Quelle dafür ist Geothermie: Wärme, die im Boden gespeichert ist. Lesen Sie hier, auf welchen Wegen Sie Sole-Wasser-Wärmepumpen einsetzen können und welche Voraussetzungen erfüllt sein müssen, damit Sie langfristig von sehr niedrigen Heizkosten profitieren!

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Was ist eine Sole-Wasser-Wärmepumpe?

Sole-Wasser-Wärmepumpen sind Heizgeräte, die dem Boden Wärme entnehmen. Die geothermische Energie lässt sich für die Gebäudeheizung und die Warmwassererzeugung nutzen.

Die Geräte heißen Sole-Wärmepumpen, weil eine Wärmeträgerflüssigkeit (Sole) die Erde als Energiequelle erschließt. Da die Wärmegewinnung im Inneren der Erde stattfindet, tragen die Systeme auch die Bezeichnungen Erdwärmepumpen oder Erdwärmeheizungen.

Eng verwandt sind Wasser-Wasser-Wärmepumpen. Sie gewinnen die Energie nicht über eine zirkulierende Sole, sondern aus Grundwasser, das sie an die Oberfläche pumpen.

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Das Funktionsprinzip einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

Sole-Wasser-Wärmepumpen funktionieren in drei Kreisläufen. Der Sole-Kreislauf fördert die Wärme aus dem Erdinneren. Dafür sind Sondenbohrungen oder flächige Kollektoren nötig, in denen die Sole zirkuliert. Das Wasser-Salz-Gemisch ist ein guter Wärmeträger und ökologisch unbedenklich.

Am Verdampfer der Wärmepumpe geht die Energie aus der Sole auf den Kältekreislauf über. Ein Kompressor verdichtet das Kältemittel, und dessen Temperatur steigt. Eine Inverter-Sole-Wärmepumpe passt die Geschwindigkeit des Kompressors stufenlos an und regelt die Leistung bedarfsgerecht. Am Kondensator (Verflüssiger) überträgt ein Wärmetauscher die Wärmeenergie auf den Heizkreis und erwärmt dort die Heizflächen und das Warmwasser.

Der Kompressor und die Pumpen von Sole-Wasser-Wärmepumpen verbrauchen elektrische Energie. Die wichtigste Kennzahl für die Effizienz der Wärmepumpenheizung ist deshalb das Verhältnis von bereitgestellter Wärme zu verbrauchtem Strom. Es wird als Jahresarbeitszahl (JAZ), als Coefficient of Performance (COP) oder auch als Seasonal Coefficent of Performance (SCOP) angegeben. Die Jahresarbeitszahl misst die Effizienz im praktischen Einsatz. Der COP einer Wärmepumpe, auch Leistungszahl genannt, wird unter Standard-Laborbedingungen ermittelt und macht unterschiedliche Geräte vergleichbar.

Ein großer Vorteil von Sole-Wasser-Wärmepumpen ist das Kühlen im Sommer: Im "Rückwärts-Betrieb" leitet das System Wärme in den kühlen Boden ab. Durch das Temperaturgefälle ist eine Verdichtung überflüssig. Das Ergebnis ist eine leistungsfähige und sparsame Klimatisierung, die im gleichen Zuge das Erdreich durch die Rückführung von Wärme regeneriert.

Infografik zur Funktion einer Sole-Wasser-Wärmepumpe

Erdsonden oder Erdkollektoren: Was ist damit gemeint?

Erdsonden- und Kollektoren erschließen das Erdreich als Wärmequelle. In den Rohren der Sonde bzw. der Flächekollektoren zirkuliert die dafür notwendige Sole.

Infografik die die unterschiedlichen Erschließungsarten aufzeigt.

Erdsonde: Erdsonden werden senkrecht verlegt – reichen also tiefer in die Erde hinab als Erdwärmekollektoren. Hierfür sind Bohrungen erforderlich. Für einfache Wohnhäuser genügt in der Regel eine Tiefe von bis zu 100 Meter. Beachten Sie außerdem die dafür benötigten Bohrgenehmigungen der Bergbehörde sowie Gewässerschutzbestimmungen. Informationen hierzu erhalten Sie in der Regel bei Ihrem zuständigen Landratsamt.

Erdkollektor: Beim Erdkollektor werden die Rohre flächenhaft verlegt, ähnlich wie bei einer Fußbodenheizung. Hierfür sind ausgedehnte Gräben oder Gruben für die oberflächennahe Verlegung nötig.

Nasse, sandige und lehmige Böden sind besonders günstig und bieten eine hohe Wärmeleistung pro Meter. Allerdings verursachen die Erdarbeiten auch hohe Kosten, die aber vom Staat ebenfalls gefördert werden.

Sole-Wasser-Wärmepumpen von Bosch

Compress 7800i LW

Compress 7800i LW

  • Sowohl für Neubauten als auch für die Heizungsmodernisierung von Ein- und Mehrfamilienhäusern geeignet
  • Besonders leise, d.h. Betriebsgeräusche sind kaum hörbar.

Supraeco STE-1

Supraeco STE-1

  • Hohe Flexibilität, mit verschiedenen Speicherlösungen kombinierbar
  • Zuverlässige und robuste Bosch-Technologie
  • Auch als Wasser-Wasser-Wärmepumpe einsetzbar

Supraeco STM-1

Supraeco STM-1

  • Platzsparend durch eingebauten 190 L-Speicher
  • Zuverlässige und robuste Bosch-Technologie
  • Auch als Wasser-Wasser-Wärmepumpe einsetzbar

Supraeco T-2 (22-48 kW)

Supraeco T-2 (22 – 48kW)

  • Hohe Flexibilität
  • Sehr kompakt (Aufstellfläche unter 0,6 m2)
  • Hohe Vorlauftemperaturen bis 68°C möglich

Supraeco T-2 (54-80 kW)

Supraeco T-2 (54 – 80 kW)

  • Betriebssicherheit dank zwei getrennter Kältemittelkreisläufe
  • Geringer Vibrations- und Geräuschpegel
  • Hohe Vorlauftemperaturen bis 68°C möglich

Referenzobjekte mit Sole-Wasser-Wärmepumpe

Mordernes Einfamilienhaus..
Sole-Wasser-Wärmepumpe im Einfamilienhaus

Neubau eines KfW 40 Plus Einfamilienhauses, in dem effiiente Heiz- und Lüftungstechnik kombiniert wurden. Einfach platzsparend und flexibel mit der Sole-Wasser-Wärmepumpe Supraeco STM 60-1.

Zum Referenzobjekt

Animiertes Neubau Wohngebiet
Sole-Wasser-Wärmepumpe im Mehrfamilienhaus

Neubau von Ein- und Mehrfamilienhäuser mit energieeffizienten und umweltschonenden Sole-Wasser-Wärmepumpen Supraeco STE 130-1/170-1 in Kombination mit Gas-Brennwerttechnik.

Zum Referenzobjekt

Mit diesen Kosten müssen Sie rechnen

Ist in Bezug auf Sole-Wasser-Wärmepumpen von Nachteilen die Rede, stehen die hohen Kosten für die Erschließung der Erdwärme ganz oben auf der Liste.

Ein Mann sitzt am Küchentisch und sieht auf seinen Laptop.

Zu den Ausgaben für Anschaffung und Installation des Heizgeräts kommen die Kosten für die Tiefenbohrung und Erdarbeiten.

Doch dem stehen bei korrekter Planung dauerhaft niedrige Betriebskosten der Wärmepumpenanlage gegenüber, die von kaum einem anderen Heizsystem zu schlagen sind. Zudem werden die Kosten für Bohrung und Erdarbeiten vom Staat gefördert. Wie viel Heizkosten Sie durch eine Sole-Wasser-Wärmepumpe einsparen können, hängt von vielen Faktoren ab und lässt sich nur individuell für Ihr Objekt berechnen. Folgende Tabelle gibt Ihnen einen ersten Überblick.

Anschaffungskosten
10.000 – 12.000 EUR
Kosten für Installation
2.000 - 3.000 EUR
Kosten Erschließung, Sondenbohrungen oder Kollektorverlegung
2.000 - 10.000 EUR
Gesamtkosten für Einrichtung des Systems
14.000 – 25.000 EUR
Betriebskosten im Beispielgebäude*
625 EUR für elektrische Energie (je nach Wärmepumpen-Tarif) zzgl. 150 EUR Wartungskosten im Jahr

* Das Beispielgebäude erreicht eine solide JAZ von 4 und besitzt 120 m² beheizte Wohnfläche mit einem Gesamtwärmebedarf von 10.000 kWh im Jahr. Für den Betrieb der Heizung wird ein Wärmepumpentarif mit 0,23/ kWh genutzt.

Mehr zu Erdwärmepumpe Kosten

Checkliste zu Förderung für Sole-Wasser-Wärmepumpen

Nutzen Sie die “Bundesförderung effiziente Gebäude” (BEG) für Sole-Wasser-Wärmepumpen und decken Sie einen großen Teil des Investitionsbedarfs im Altbau oder Investitionskosten zur Erreichung des Effizienzhaus-Standards im Neubau aus staatlichen Zuschüssen!

Erfahren Sie mehr in unserem Ratgeber Förderung von Wärmepumpen!

Diese Voraussetzungen müssen im Altbau erfüllt sein:

  • JAZ mindestens 3,8 im Altbau
  • hydraulischer Abgleich des Heizungssystems
  • Anpassung der Heizkurve
  • Versicherung für neue Erdsondenbohrungen und Ausführung durch zertifizierten Dienstleister
  • Modernisierung des bestehenden Wärmeübergabesystems (Tausch gegen Flächenheizung oder Niedrigtemperaturheizkörper)

Förderung im Neubau:

  • Keine Förderung von Einzelmaßnahmen
  • Eine Förderung von Wärmepumpen im Neubau gibt es nur, wenn ein Effizienzhaus-Standard erreicht wird.

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Welchen Einfluss haben Sole-Wasser-Wärmepumpen auf die Umwelt?

Sole-Wasser-Wärmepumpen sind klima- und umweltfreundlich, weil sie den CO2-Ausstoß verringern. Im aktuellen deutschen Strommix, der noch einen großen Anteil fossiler Brennstoffe einschließt, ist eine JAZ von etwa 3,5 nötig, um beim Heizen mit Sole-Wasser-Wärmepumpe weniger CO2 zu erzeugen, als mit einer vergleichbaren Gas- oder Ölheizung. Mit einer besseren Jahresarbeitszahl, aber auch, wenn der erneuerbare Anteil im Strommix steigt oder Sie Ihre Anlage zum Beispiel mit Photovoltaik kombinieren, erhöht sich der Umweltnutzen drastisch.

Die Einwirkungen auf die Umwelt beschränken sich auf die Abkühlung des Erdreichs. Eine zu intensive Entnahme wegen mangelnder Sondentiefe oder Kollektorfläche kann zum Auskühlen oder Vereisen des Bodens führen. Das ist allerdings eine Folge von Planungsfehlern und mit einer korrekten Planung und Auslegung leicht vermeidbar.

FAQ

Funktioniert eine Sole-Wasser-Wärmepumpe auch im tiefsten Winter?
Welche Wassertemperatur erreicht eine Sole-Wasser-Wärmepumpe?
Wie tief muss ich für eine Erdsonden-Wärmepumpe bohren?
Kann ich meinen Garten mit Erdkollektoren normal bepflanzen?
Welche typischen Probleme kann eine Erdwärmepumpe verursachen?
Wo liegt der Unterschied zwischen einer Sole-Wasser- und Luft-Wasser-Pumpe?
Was passiert, wenn meine Sole-Wasser-Wärmepumpe ausfällt?
Ist die Sole-Wasser-Wärmepumpe auch im Altbau einsetzbar?
Kann ich eine Sole-Wasser-Wärmepumpe mit einer Solaranlage kombinieren?