Heizen und Klimatisieren mit Erdwärme aus dem Garten

Das System ermöglicht sowohl Heizung als auch Kühlung für Haushalte.

Das Google-Spin-off  Dandelion hat ein Geothermie-System entwickelt, das in der Erde gespeicherte Wärme effizient nutzt.

Autor Tristan Rayner:

Übersetzung Thorge Jans, 31.01.19

Nach Angaben der Europäischen Kommission machen allein Heizung und Warmwasser 79 Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Haushalten aus. Die hierfür notwendige Energie wird dabei oft aus dem Stromnetz bezogen oder mit der Verbrennung von Erdöl oder -gas bereitgestellt. Günstig – und vor allem ohne das Verbrennen fossiler Energieträger – lässt es sich auch mit Erdwärme heizen. Dabei wird der Unterschied von Boden- zu Lufttemperatur genutzt: Bereits wenige Meter unter der Frostgrenze hat der Boden eine konstante Temperatur von etwa zehn Grad.  Diesen Umstand macht sich auch das US-amerikanische Unternehmen Dandelion zunutze, indem es die Erde im Garten sowohl als Wärmequelle als auch als Kühlkörper nutzt. Mit der Installation seiner Geothermie-Systeme kann so Bedarf für teure Heizsysteme und Klimaanlagen massiv verringert werden. Gleichzeitig leistet die Nutzung der regenerativen Erdwärme einen aktiven Beitrag zum Erhalt der Umwelt.

Wie eine riesige Klimaanlage

Dandelion ersetzt das ursprüngliche Heizsystem des jeweiligen Haushalts durch ein Geothermie-System, das die Energie zwischen Boden und Haus transportiert und austauscht. Das System besteht aus einer Wärmepumpe und einem Brauchwassertank für Heißwasser im Haus sowie Rohrleitungen, die unter der Erde wie ein U-förmiger Kreislauf angelegt sind. Zum Heizen im Winter entziehen die Rohre dem Boden die Wärme und leiten diese an das Haus weiter. Die Kühlung – im Sommer – funktioniert genau umgekehrt: Die Wärmepumpe leitet dann überschüssige Wärme vom Haus in den Boden und arbeitet damit im Prinzip wie eine große zentrale Klimaanlage. Die absorbierte Wärme bzw. Kühlung wird vom sogenannten Dandelion Air über die Luft verteilt, einem smarten All-in-One-System für Heizung und Klimatisierung, das u.a. mit einem Thermostat und einer intelligenten Steuerung für eine optimale Effizienz ausgestattet ist.

In der Funktionsweise unterscheidet sich Dandelions Erdwärmekonzept nicht von dem anderer Hersteller. Im Unterschied zu anderen Geothermie-Unternehmen wird bei der Installation des Systems jedoch ein Hochleistungsbohrer eingesetzt, welcher die Installationszeit erheblich reduziert und damit auch die Kosten senkt. Die Installation eines solchen Geothermie-Systems kostet, je nach Standort, derzeit knapp 20.000 US-Dollar. Das ist ungefähr die Hälfte dessen, was für ein herkömmliches Erdwärmesystem aufgebracht werden muss – zugleich ermöglicht es durch seine hohe Effizienz eine beträchtliche Kostenersparnis. Bisher ist das Konzept allerdings nur im US-Bundesstaat New York verfügbar.

Dandelion entstand innerhalb des von Google initiierten Projekt „X“, einem Forschungs- und Entwicklungsinstitut von Googles Mutterkonzern Alphabet; seit 2017 ist Dandelion ein eigenständiges Unternehmen.

Aus dem X-Lab sind bereits weitere interessante Projekte hervorgegangen, zum Beispiel Makani, ein Projekt, das mit Flugdrachen Windenergie „ernten“ will oder Malta, ein Unternehmen, das einen neuartigen Energiespeicher mittels geschmolzenem Salz entwickelt.

Dieser Artikel basiert auf einem englischsprachigen Artikel unseres Redakteurs Tristan Rayner (2017) und wurde in der deutschen Version aktualisiert und ergänzt.

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