Adsorptionswärmepumpe

Die Zeolith Wärmepumpe gehört zu den Sorptions-Gaswärmepumpen, wo die Verdichtung auf thermischem Weg stattfindet. Dabei verläuft der Prozess bei der Adsorptionswärmepumpe in zwei taktenden Phasen, der Adsorption und der Desorption. Diese Gas Wärmepumpen-Variante wird vor allem im unteren Leistungsbereich bis 10 kW eingesetzt. Man unterscheidet bei den Gas Wärmepumpen die Gasmotorwärmepumpe, die Absorptionswärmepumpe und die Zeolith Wärmepumpe.

"Vaillant" hat den Verkaufsstart der weltweit ersten Zeolith Wärmepumpe ab April 2010 bekannt gegeben. Sie verbindet die Vorteile von Gas-Brennwerttechnik mit Solarthermie und einer Wärmepumpe auf Grundlage des Sorptionsprinzips. Schon seit November 2009 befinden sich 100 Adsorptionswärmepumpe Geräte im Praxis-Feldtest und haben sich in der letzten Heizperiode nach Herstellerangaben bewährt: Im Vergleich zu aktuellen Gas-Brennwertheizkesseln wurde der Brennstoffverbrauch um rund 20 Prozent gesenkt. Die Firma "Viessmann" plant die Markteinführung ihrer Adsorptionswärmepumpe, die als Primärquelle Erde und Luft nutzt, für Ende 2012.

Die Zeolith Wärmepumpe besteht aus einer geschlossenen Einheit, die sowohl die Gas-Brennwertzelle als auch das Zeolith-Modul und die gesamte Hydraulik enthält. Das Zeolith-Modul ist aufgrund des Aufbaus als Vakuum-Modul ohne bewegte Teile während seiner gesamten Lebensdauer wartungsfrei. Zum System mit einer Heizleistung von 10 kW gehören drei Solar-Flachkollektoren, die die notwendige Umweltwärme für den Sorptionsprozess liefern und zur solaren Trinkwassererwärmung verwendet werden sowie ein 300-l-Solar-Warmwasserspeicher. Die Kosten der Adsorptionswärmepumpe betragen in der Anschaffung rund 16.000 Euro.

Zeolith ist ein poröser Keramikwerkstoff, der aus Aluminiumoxid und Siliziumoxid besteht. Er ist ungiftig, nicht brennbar und ökologisch unbedenklich. Mit Mikroporen durchsetzt hat Zeolith eine riesige innere Oberfläche von über 1000 m²/g. In diesen Poren kann Zeolith Wasser einschließen. Bei dieser Adsorption von zuvor durch „kalte“ Umweltwärme verdampftem Wasser (Kältemittel) gibt das Zeolith die Kondensationswärme auf höherem Temperaturniveau an den Heizkreis ab. Die Trocknung (Desorption) des Zeoliths erfolgt über Erdgas, wobei anschließend bei der Verflüssigung des Wassers die Kondensationswärme genutzt werden kann.

Die Effizienz der Zeolith Wärmepumpe entspricht in den kalten Wintermonaten etwa der eines Gas-Brennwertgerätes mit solarer Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung. Ihre große Stärke zeigt die Adsorptionswärmepumpe in den Übergangszeiten, in denen sie deutlich effizienter als ein Brennwertgerät mit Solar arbeitet, da die Umweltwärme mit viel niedrigerem Temperaturniveau genutzt werden kann.

Ob eine Zeolith Wärmepumpe im Einzelfall wirtschaftlich ist, beurteilt gern ein Wärmepumpen Fachbetrieb in ihrer Nähe.