Im dänischen Esbjerg ging vor kurzem die größte Meerwasser-Wärmepumpe der Welt in Betrieb. Rund 25.000 Haushalte werden von der Anlage mit Heizwärme versorgt. Wie funktioniert die Technik bei eisigen Temperaturen und welchen Beitrag können derartige Projekte zur Wärmewende leisten? Diesen Fragen gehen die Podcast-Hosts Stefan Geier und Jan Kerckhoff im Podcast „IQ – Wissenschaft und Forschung“ des Bayerischen Rundfunks auf den Grund.
Das Funktionsprinzip der Wärmepumpe ist einem Kühlschrank sehr ähnlich – nur eben umgekehrt. Die Technologie ist nicht neu. Aber arbeiten Großwärmepumpen effizienter als kleinere Anlagen in Privathaushalten? Dazu wurde Prof. Dr. Martin Pehnt vom Institut für Energie- und Umweltforschung in Heidelberg befragt. Seiner Einschätzung nach sind die Großwärmepumpen nicht effizienter, allerdings haben sie andere Vorteile. So können wie in Esbjerg beispielsweise bestehende Fernwärmenetze genutzt werden, um die angeschlossenen Haushalte mit klimaneutraler Wärme zu versorgen.
Die Anlage in Esbjerg nutzt Meerwasser aus der Nordsee als Wärmequelle, das im Winter nur rund vier Grad Celsius hat. Funktioniert die Wärmepumpe selbst bei diesen niedrigen Temperaturen?
Das Wasser ist im Winter immerhin noch wärmer als die Außenluft. Daher ist es gut als Wärmequelle geeignet. Außerdem bezeichnet Wärme im physikalischen Sinne keine gemütlichen Zimmertemperaturen, sondern lediglich Energie, die selbst in kaltem Wasser noch vorhanden ist. Diese Energie wird dem Wasser über die Wärmepumpe und das darin enthaltene Kältemittel zum Teil entzogen. Rund drei Grad Celsius kann die Wärmepumpe in Esbjerg dem Meerwasser auf diese Weise entnehmen und auf ein höheres Temperaturniveau bringen.
In Helsinki wird derzeit eine ähnliche Großanlage von MAN Solutions geplant, allerdings mit Luft als Wärmequelle. Obwohl die Lufttemperatur in Helsinki im Winter auf bis zu minus 20 Grad Celsius abfällt, vertrauen die skandinavischen Länder auf die Zuverlässigkeit und Effizienz der Wärmepumpe.
Was wir in Punkto Wärmewende von unseren skandinavischen Nachbarn lernen können, welche Großwärmepumpen in Deutschland bereits am Netz sind und ob sich derartige Projekte auch wirtschaftlich lohnen, erfahrt ihr in der Podcast-Folge.
