Gaswärmepumpen als Hallenheizungen
Gaswärmepumpen kombinieren die Energie einer Wärmepumpe mit dem fossilen Energieträger Gas, um eine Halle zu beheizen – sind allerdings nicht mit Gas-Hybridheizungen gleichzusetzen.
Was ist eine Gaswärmepumpe?
Rund 25 Prozent der Leistung einer Gaswärmepumpe stammen aus Umweltwärme Dazu können verschiedene Arten von Wärmepumpen genutzt werden, deren Funktionsprinzip stets das Gleiche ist: Ein Kältemittel entzieht der Umgebungsluft, dem Erdreich oder Wasser Wärme und hebt die Temperatur mithilfe von Kompression auf ein anderes Niveau. Ein Wärmetauscher gibt die Wärme dann an eine Heizung oder einen (Wasser-)Speicher ab, das Kältemittel verringert seine Temperatur erneut und der Prozess beginnt von vorn. Der einzige Unterschied der Gaswärmepumpe: Sie nutzt Gas anstelle elektrischer Energie für den Antriebsmotor.
Typen von Gaswärmepumpen
Abhängig von der Bauart unterscheiden sich drei Arten von Wärmepumpen:
- Absorptionswärmepumpen nutzen einen thermochemischen Prozess, bei dem ein Lösungsmittel (Ammoniak) das Kältemittel absorbiert. Diese Bauart eignet sich zum Heizen und Kühlen gleichermaßen, wobei nutzbare Wärmequellen Außen- und Abluft, Abwasser, Erdreich und Solarenergie gleichermaßen sind.
- Bei Adsorptionswärmepumpen ist das Kältemittel dauerhaft an eine feste Oberfläche gebunden. Aufgrund des weit verbreiteten Einsatzes von Zeolith ist diese Bauart auch als Zeolith-Wärmepumpe bekannt, die sich durch ihren vergleichsweise komplexen technischen Prozess auszeichnet. Mit diesem System ist ausschließlich das Heizen möglich, als Wärmequellen kommen Erd- und Solarwärme in Frage.
- Gasmotorwärmepumpen arbeiten mit einem mechanischen Kompressor, wobei der Motor anstelle von elektrischer Energie mit Gas betrieben wird.
Antrieb mit Gasmotor
Anders als elektrisch betriebene Wärmepumpen nutzen Gaswärmepumpen einen gasbetriebenen Motor oder Brenner zur Energieversorgung des Verdichtungsprozesses. Die Wärme wird hier mit einem Kältemittel von einem geringeren auf ein höheres Temperaturniveau gefördert, wobei sich der Aggregatzustand im Kondensator von gasförmig nach flüssig verändert und umgekehrt. Die Wärme des Motors wird dabei ebenfalls zum Heizen genutzt. Dabei weist das Gas eine höhere Energiedichte auf als Umweltwärme, sodass sie schnell und effizient Wärme bereitstellen können.
Die Betriebskosten sind auch bei hohen Vorlauftemperaturen gegenüber konventionellen Wärmepumpen gering. Auch eignet sich der Gasmotor besonders gut für hohe Leistungsbereiche, wohingegen die Klimaverträglichkeit aufgrund des fossilen Energieträgers Gas geringer ist als ein elektrischer Betrieb mit Ökostrom. Schließlich ist als Vorteil dieser einfachen Bauweise zu nennen, dass eine Gaswärmepumpe mit Gasmotor sowohl heizen als auch kühlen kann. Dank seiner starken Leistung eignet sich der Gasmotor ideal für den Einsatz im Hallenbau.
Unter bestimmten Voraussetzungen gelten für Gaswärmepumpen mit Motor reduzierte Steuersätze, wenn sie ausschließlich für die Wärmeversorgung in Gebäuden zum Einsatz kommen und mindestens 70 % der in der Gasmotorwärmepumpe eingesetzten Energie als Heizwärme im Gebäude genutzt wird.
Anwendungsbereiche von Gaswärmepumpen
Gaswärmepumpen kommen vor allem in Regionen mit einer hohen Gasverfügbarkeit zum Einsatz, wo sie häufig auch in Ein- und Mehrfamilienhäusern zu finden sind. Ihre Einsatzbereiche sind dabei nahezu identisch mit jenen von Brennwertgeräten. Ihre Vorteile spielen sie jedoch vor allem in gewerblichen und industriell genutzten Hallen aus, wo sie in großer Menge Wärmeenergie zur Verfügung stellen. Als praktisch erweist sich, dass vorhandene Flächenheizungen, Heizkörper, Heizungsrohrnetze und auch Solarkollektoren oft weiter genutzt werden können.
Besonders effizient arbeiten Gaswärmepumpen in der Regel, wenn die Temperaturdifferenz zwischen Heizmittel und Umweltenergiequelle niedrig ist, sodass sich der Einsatz vor allem in gedämmten, energetisch modernen Gebäuden in Kombination mit Flächenheizungen eignet. Anders bei Gaswärmepumpen, deren Einsatz auch problemlos in älteren Gebäuden möglich und sinnvoll ist.
Unterschied zwischen Gaswärmepumpe und elektrischer Wärmepumpe
Der wesentliche Unterschied zwischen Gaswärmepumpen und elektrischen Wärmepumpen ist die Quelle der Antriebsenergie. Stammt diese bei konventionellen Wärmepumpen aus elektrischem Strom, kommt bei Gaswärmepumpen Erd- oder Flüssiggas zum Einsatz.
Vor- und Nachteile von Gaswärmepumpen
Vor allem im Hallenbau, wo viel Heizenergie benötigt wird, zeichnen sich Gaswärmepumpen durch ihre hohe Energieeffizienz aus. Da sie vorwiegend Gas als Antrieb nutzen, belasten sie das Stromnetz nicht zusätzlich. Gleichzeitig bieten Gaswärmepumpen damit überall dort eine wirtschaftliche Lösung, wo die Gasverfügbarkeit hoch ist. Kommt für den Betrieb Biogas zum Einsatz, reduzieren sich die Emissionen.
Die Initialkosten für die Anschaffung und Montage einer Gaswärmepumpe ist im Vergleich zu anderen Heizungsanlagen allerdings teilweise erheblich kostenintensiver und sie erfordert zusätzlichen Platz für die Installation. Schwankende Energiepreise führen außerdem zu unberechenbaren Betriebskosten.
Vorteile | Nachteile |
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Gaswärmepumpe und Hybridheizung
Eine Gaswärmepumpe ist keineswegs mit einer Hybridheizung gleichzusetzen. Das Wirkprinzip der Gaswärmepumpe entspricht prinzipiell einer klassischen Wärmepumpe, wobei lediglich der Antrieb über Gas erfolgt. Eine Hybridheizung nutzt hingegen zwei unterschiedliche, sich gegenseitig ergänzende Heizungssysteme. So kann auch eine Gas-Hybridheizung mit Wärmepumpe ausgestattet sein, wobei die Spitzenlasten durch die Gasheizung getragen werden, während die Wärmepumpe den Regelbetrieb abdeckt.
Gaswärmepumpen im Hallenbau
Im Zuge gesetzlicher Vorgaben durch das GEG 2024 und andere Gesetze, die das Erreichen der Klimaziele sicherstellen sollen, sind Gaswärmepumpen im Hallenbau eine effiziente und umweltfreundliche Heizungslösung, die sich durch ihre hohe Flexibilität und Energieeffizienz auszeichnet. Profitieren Sie von dieser zukunftsorientierten Technologie, die Zuverlässigkeit und geringen Brennstoffverbrauch in großen Gebäuden kombiniert.
Unsere Expert:innen beraten Sie mit ihrer langjährigen Erfahrung bei der Planung nachhaltiger Hallenheizungen gern unverbindlich und ermitteln gemeinsam mit Ihnen eine passgenaue Lösung nach Maß.
