Bildlegende: Monteure entfernen die Verschalung um den drei Meter hohen Eisspeicher aus Beton.

In Kooperation mit der Hochschule Offenburg hat das E-Werk Mittelbaden ein effizientes Heiz- und Klimasystem für das „Haus am See“ auf dem Gelände der Landesgartenschau 2018 in Lahr entwickelt und umgesetzt. Das Gastronomiegebäude „Haus am See“ ist mit einem Eisspeicher-Wärmepumpen­system ausgestattet. Der Eisspeicher selbst befindet sich vier Meter unter der Erdoberfläche in unmittelbarer Nähe des Hauses und wird für die Besucher der Landesgartenschau nicht sichtbar sein. Um die Arbeitsweise des Eisspeichers für Interessenten sichtbar zu machen, ist im Eisspeicher selbst eine Kamera installiert, so dass die Vereisung im Zeitraffer zu sehen sein wird.

Der Eisspeicher nutzt den Effekt der Kristallisationsenergie, dass beim Gefrieren und Auftauen viel mehr Energie eingelagert oder verbraucht wird als der Temperaturänderung entspricht. Ein Paar Eiswürfel können beim Auftauen ein ganzes Glas Wasser kühlen.

Das Eisspeicher-Wärmepumpensystem setzt sich aus drei Komponenten zusammen: einem Behälter im Boden, dem sogenannten Eisspeicher, Solarkollektoren in Form einer doppelreihigen, 6,5 Meter langen Zaunreihe, dem sogenannten „Energiezaun“, und einer Wärmepumpe. Der Eisspeicher ist ein wassergefüllter Betonbehälter mit drei Metern Höhe und sechs Metern Durchmesser, in dem sich ein Wärmetauscher aus Rohren befindet, durch die eine spezielle Flüssigkeit als Wärmeträger fließt.

Im Winter entzieht die Wärmepumpe dem Speicher die zum Heizen benötigte Energie für das „Haus am See“. Die Wärme vom Energiezaun und aus dem umgebenden Erdreich führen die entnommene Energie wieder zu. Sinkt die Temperatur dabei auf den Gefrierpunkt, wird die Vereisung des Wassers zur weiteren Wärmegewinnung genutzt. Das System ist so eingestellt, dass der Eisspeicher bis zum Ende der Heizperiode komplett vereist ist.

Im Sommer lässt sich dann der Eisspeicher zur natürlichen Kühlung nutzen, da das im Winterbetrieb gebildete Eis als Kältequelle kostenfrei zur Verfügung steht. Das entlastet die Klimaanlage und spart Energie. Zu Beginn der kalten Jahreszeit beginnt der Zyklus mit der Vereisung dann wieder von neuem.

Interessant ist das Eisspeicher-Wärmepumpen­system für Neubauten, unter anderem Ein- und Mehrfamilienhäuser, da hier der Platz für den Eisspeicher gleich mitberücksichtigt werden kann. Fördermöglichkeiten können ebenfalls beantragt werden.

Michael Mathuni, zuständig für Energiedienstleistungen im E-Werk Mittelbaden, ist von der Wirtschaftlichkeit des Eisspeicher-Wärmepumpen­systems überzeugt: „Eine konventionelle Luft-Wasser-Wärmepumpe hat eine Ausbeute von maximal drei Kilowattstunden Wärme pro eingesetzter Kilowattstunde Strom. Beim Eisspeicher-Wärmepumpen­system hingegen gehen wir von Jahresarbeitszahlen von 4,2 bis 4,5 aus. Im Endeffekt benötigt die notwendige Wärmepumpe dadurch weniger Strom. Mit derselben eingesetzten elektrischen Energie erzeugen wir so ein Mehr an thermischer Energie.“

Weitere Informationen finden Sie unter: www.e-werk-mittelbaden.de/blog-eisspeicher

Das E-Werk Mittelbaden ist „Exklusiv Sponsor“ der Landesgartenschau Lahr 2018 und präsentiert in der Zeit vom 12.  April bis 14. Oktober 2018 innovative Ideen zur regenerativen Energieerzeugung.