Erdwärme vs. Luftwärmepumpen

Als energiesparende Alternative zum herkömmlichen Brennstoffofen ist eine Wärmepumpe ideal für preisbewusste und umweltbewusste Hausbesitzer. Aber sollten Sie sich für eine kostengünstigere Luftwärmepumpe entscheiden oder in eine Erdwärmeanlage investieren?

Wie Wärmepumpen funktionieren

Eine Wärmepumpe funktioniert auf völlig andere Weise als ein herkömmlicher Ofen. Anstatt Brennstoff zu verbrennen, um Wärme zu erzeugen, transportiert eine Wärmepumpe einfach Wärme von einem Ort (der „Quelle“) an einen anderen Ort. Luftwärmepumpen sammeln und übertragen Wärme aus der Luft, während Erdwärmepumpen Wärme aus dem Boden sammeln und übertragen. Beide Arten von Wärmepumpen können im Sommer auch als Kühlsysteme fungieren und Wärme von innen nach außen übertragen. Im Vergleich zu herkömmlichen Öfen und Klimaanlagen benötigen Wärmepumpen nur sehr wenig Energie für den Betrieb und reduzieren die Schadstoffemissionen erheblich.

Erdwärme vs. Luftwärmepumpen

In puncto Effizienz sind Erdwärmepumpen Luftwärmepumpen deutlich überlegen. Dies liegt daran, dass die Temperatur unter der Erde im Vergleich zur Lufttemperatur über der Erde relativ stabil ist. Beispielsweise dürfte die Bodentemperatur in einer Tiefe von 10 Fuß den ganzen Winter über bei etwa 50 Grad Fahrenheit bleiben. Bei dieser Temperatur arbeitet eine Wärmepumpe mit höchster Effizienz. Tatsächlich können die effizientesten Luftwärmepumpen im richtigen Temperaturbereich mit einem Wirkungsgrad von etwa 250 Prozent arbeiten. Das bedeutet, dass Sie für jeden Dollar, den Sie für Strom ausgeben, Wärme im Wert von 2,50 Dollar erhalten. Wenn die oberirdischen Temperaturen jedoch unter etwa 42 Grad fallen, beginnen Luftwärmepumpen weniger effizient zu arbeiten. Am Außengerät beginnt sich Eis zu bilden, und die Wärmepumpe muss zum Ausgleich regelmäßig in einen ineffizienten Abtaumodus wechseln. Da eine Erdwärmepumpe einer Quelle mit konstanter Temperatur Wärme entzieht, arbeitet sie kontinuierlich auf ihrem effizientesten Niveau – mit einem Wirkungsgrad von etwa 500 Prozent. Das Gleiche gilt im Sommer, wenn die Bodentemperaturen im Allgemeinen zwischen 60 und 70 Grad liegen. Während eine Luftwärmepumpe bei moderaten Temperaturen als effizientes Kühlsystem arbeiten kann, wird sie deutlich weniger effizient, wenn die Temperatur beispielsweise auf 90 Grad oder mehr steigt. Laut EPA kann ein geothermisches Heiz- und Kühlsystem den Energieverbrauch und die entsprechenden Emissionen im Vergleich zu einer Luftwärmepumpe um mehr als 40 Prozent und im Vergleich zu Standard-Heiz- und Kühlgeräten um über 70 Prozent senken.