Erdsonden- Wärmespeicher
Bis zu 100 Meter tiefe vertikale Bohrlöcher werden mit Kunststoffsonden ausgerüstet. Im Sommer leiten sie überschüssige Wärme – etwa aus Solarkollektoren oder Gebäudekühlung – ins Erdreich. Das Gestein speichert die Energie über Monate. Im Winter wird die Wärme wieder entzogen und über eine Wärmepumpe zum Heizen genutzt.
Vorteile
• Bewährte Technologie
• Geringer Platzbedarf
Nachteile
• Hohe Investitionskosten
• Tiefe Be- und Entladeleistung
Status
Bewilligungsfähig, erste Speicher im Einsatz
in der Schweiz.
Aquifer-Wärmespeicher
Aquiferspeicher nutzen wasserführende Gesteinsschichten (Aquifere), um Wärme saisonübergreifend zu speichern. Im Sommer wird Wasser aus einem «kalten Brunnen» gepumpt, erwärmt und über einen «warmen Brunnen» wieder zurückgeführt. Der Aquifer übernimmt die Speicherung. Im Winter dreht sich der Kreislauf um: Das warme Wasser wird entnommen und zum Heizen genutzt.
Vorteile
• Geringer Platzbedarf
• Mittlere bis hohe Be- und Entladeleistung
Nachteile
• Hohes Erschliessungsrisiko
• Hohe Investitionskosten
Status
Mit grossem Aufwand bewilligungsfähig, ein System im Einsatz in der Schweiz.
Erdbecken-Wärmespeicher
Eine Baugrube wird mit Kunststoffbahnen abgedichtet, mit Wasser gefüllt und mit einem wärmegedämmten Deckel geschlossen. Im Sommer wird das Wasser – typischerweise durch Solarthermie – auf bis zu 90 °C erhitzt und die Wärme bis in den Winter gehalten. Über ein Nahwärmenetz versorgt der Speicher angeschlossene Gebäude.
Vorteile
• Sehr hohe Be- und Entladeleistung
• Grosses Speichervolumenn
Nachteile
• Grosser Flächenbedarf
Status
Noch keine Speicher in der Schweiz. Rahmenbedingungen und Bewilligungsprozesse fehlen.
Ein ausgezeichneter Schweizer Speicher
Die AbsorptionsspeicherWärmepumpe «SeasON» wurde von der Hochschule Luzern entwickelt und erhielt vergangenes Jahr den Schweizer Energiepreis «Watt d’Or» in der Kategorie Energietechnologien. Das System nutzt Natronlauge als Langzeitspeicher und basiert auf der starken Wärmeentwicklung, wenn Natronlauge in Kontakt mit Wasser kommt (Absorption).
Speichern: Im Sommer wird der Natronlauge mit überschüssiger Energie Wasser entzogen. Die konzentrierte Lösung und das Wasser lagern getrennt bei Raumtemperatur. In einem geschlossenen System entstehen dabei keinerlei Verluste: Das Energiepotenzial bleibt über Monate erhalten.
Entladen: Im Winter läuft dieser Prozess rückwärts. Das Wasser wird unter Unterdruck verdampft und die Natronlauge absorbiert diesen Dampf. Dabei entstehen Temperaturen von fast 50 °C. Diese Wärme wird über Wärmetauscher direkt für die Gebäudeheizung genutzt.
- Verlustfreie Speicherung: Bei der chemischen Speicherung gibt es keine Abstrahlverluste.
- Geringer Platzbedarf: Dank der hohen Speicherdichte werden für ein Einfamilienhaus nur etwa fünf bis zehn Kubikmeter Lauge benötigt.