Fraunhofer-Einrichtung für Energieinfrastrukturen und Geothermie IEGGeothermisch angetriebenes Wärmepumpensystem in Kombination mit einem Erdwärmesondenspeicher zur energieeffizienten Bereitstellung von Wärme und Kälte
Die Nutzung von Erdwärme hat das Potenzial, einen entscheidenden Beitrag zur klimaneutralen Gestaltung der Wärmeversorgung zu leisten. Die Wärme geothermaler Quellen steht jedoch ganzjährig zur Verfügung, während der Wärmebedarf starken saisonalen Schwankungen unterliegt und im Sommer nur durch einen Grundlast-Warmwasserbedarf gegeben ist. Die Nutzung geothermalen Quellen kann daher entweder über die Sommermonate ausgesetzt oder die Erdwärmebohrung allein für den Grundlastbetrieb ausgelegt werden. Das Aussetzen des Betriebs führt jedoch zu reduzierter Wirtschaftlichkeit der Anlagen, durch die reduzierte Dimensionierung der Bohrung wird wiederum nicht das komplette Potenzial der geothermalen Quelle genutzt.
Eine zuverlässige technologische Lösung für eine ganzjährig konstantere Nutzung geothermaler Quellen ist der Einsatz von thermisch angetriebenen Absorptionswärmepumpen (AWP). Ähnlich wie Systeme der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung, die KWK-Anlagen und Sorptionswärmepumpen kombinieren, können thermisch angetriebene Wärmepumpen den sommerlichen geringen Nutzungsgraden von Hochtemperaturnetzen, den so genannten Fernwärmenetzen, durch eine primärenergetische günstigere Kälteerzeugung positiv entgegenwirken und eine bessere elektrische Effizienz als konventionelle Kompressionswärmepumpen anbieten. Erdwärme kann als Antriebsenergie für eine an ein Fernwärmenetz angeschlossene Absorptionswärmepumpe dienen. Je nach Größe des Netzes kann so leitungsgebundene Erdwärme für einen weiter entfernten Standort mit Wärme- und/oder Kältebedarf zur Verfügung gestellt werden.
