Eisspeicher sind für Ein- und Zweifamilienhäuser keine komplett neue Technologie. Seit drei Jahren hat Consolar ein System mit Solarkollektoren, Wärmepumpe und Eisspeicher auf dem Markt. 100 Anlagen habe man installiert, sagt Vertriebsleiter Andreas Siegemund. Isocal, das mittlerweile zu Viessmann gehört, hat zahlreiche Projekte mit größeren Speichern etwa für Hotels realisiert, mittlerweile sind die Lösungen selbst im Geschosswohnungsbau angekommen. In Köln hat das Wohnungsunternehmen Vivawest seit kurzem eine Anlage von Isocal in Betrieb, den wohl derzeit größten Eisspeicher Europas. Getoppt wird das aber bald von einer weiteren Anlage in Hamburg. Die soll 500 Wohnungen versorgen und noch im Sommer 2013 fertig sein.
Systeme mit Eisspeicher schieben überschüssige Energie aus den Solarkollektoren in einen Wassertank. Der ist entweder in den Boden eingelassen oder steht im Keller. Bei einem Tank im Boden erlaubt die Erdwärme die Speicherung der Energie über längere Zeit. Mit Beginn der Heizperiode wird dem Wasser die Wärme entzogen bis es gefriert. Eine Wärmepumpe erzeugt die für Warmwasser und Heizung notwendigen Temperaturen. Der Eisspeicher nutzt außerdem Kristallisationswärme. Die wird frei, wenn ein Stoff seinen Aggregatzustand von flüssig nach fest ändert.
Beim Handwerker um die Ecke gibt es die Lösungen allerdings nicht. Consolar beispielsweise verlangt für die Installation eine spezielle Schulung. Die sei für die Handwerker mittlerweile kostenlos, aber weiter notwendig, so Siegemund. Consolar übernimmt zudem die Qualitätssicherung und überprüft, ob die Anlage mit Eisspeicher für ein Objekt Sinn macht.
Das System sei, so das Unternehmen, sowohl im Neubau als auch in der Sanierung prinzipiell einsetzbar. Voraussetzung ist eine Vorlauftemperatur der Heizung von maximal 40 Grad, also in der Regel eine Flächenheizung. "Wenn mehr als 13.000 Kilowattstunden Heizleistung benötigt werden, kann ein Bestandskessel oder ein Zimmerofen ergänzt werden", so Siegemund.
Bei Consolar kommen so genannte Hybridkollektoren zum Einsatz. Sie arbeiten bei ausreichend Sonneneinstrahlung wie Flachkollektoren. Ist der Himmel bedeckt, unterstützt ein Gebläse im Kollektor den Luftaustausch. Die Absorberflüssigkeit wird durch den Luftkollektor erwärmt. Im Winter erhöht eine spezielle Abtaufunktion die Leistung. Dazu wird warmes Wasser aus dem unteren Bereich des Kombispeichers genutzt. "Dadurch erhöhen wir die Erträge und brauchen keinen so großen Speicher" erklärt Siegemund. Der Heizstab laufe bei normaler Auslegung nur wenige Stunden im Jahr, so Siegemund weiter. Die Kosten liegen bei zirka 20.000 Euro pro Gerät. Es ist aber eine Förderung sowohl für Wärmepumpe als auch für Solarthermie im Rahmen der Innovationsförderung des Bafa möglich.
Viessmann und die zur Viessmann Group gehörende Isocal als ursprünglicher Entwickler des Eisspeicher-Systems haben nach eigenen Angaben über 400 Anlagen realisiert, hauptsächlich in Ein- und Zweifamilienhäusern. Für eine Standardanlage im Einfamilienhaus mit Heizung und Trinkwassererwärmung, ohne Gebäudekühlung sei eine Investition erforderlich, die in etwa mit einer herkömmlichen Wärmepumpenanlage mit Erdsondenbohrung vergleichbar sei, so Wolfgang Rogatty von Viessmann. Der Vorteil gegenüber einer Anlage mit Erdsonde sei, dass für den Eisspeicher keine behördlichen Genehmigungen erforderlich sind. Wärmepumpenanlagen mit Eisspeicher erzielten in der Regel eine Jahresarbeitszahl JAZ von über 4,0 und seien damit genauso effizient oder sogar besser als vergleichbare Anlagen mit Erdwärmesonde.
Ulrich Farwick, der bei Vivawest in Köln für die technische Projektsteuerung der Siedlung im Urbacher Weg im Kölner Stadtteil Porz verantwortlich war, hat sich als Alternative eine Grundwasser-Wärmepumpe angeschaut. Die kam durch die räumliche Nähe zum Rhein nicht in Frage, wäre aber die günstigere Variante gewesen. Die Mehrkosten für die dann realisierte Lösung mit dem Eisspeicher lagen einschließlich Planungsmehraufwand bei ungefähr 100 Euro mehr pro Quadratmeter Wohnfläche.
Gegenüber einer fossilen Heizung könne man mit einer Lösung auf Basis eines Eisspeichers bis zu 50 Prozent der Energiekosten sparen und auf einen Preis pro Kilowattstunde zwischen 4 und 5 Eurocent kommen, so Hersteller Isocal.
Eine Hürde bei den Kölner Projekt war es, einen geeigneten Platz auf dem Gelände für den riesigen Speicher zu finden. Der Speicher ist immerhin 14 Meter lang und 9 Meter breit, dazu kommt ein ausreichender Abstand für die Dämmung durch das Erdreich.
Der Jahresendenergiebedarf der Siedlung in Köln-Porz soll bei 26,1 kwh/m²a liegen. Aufgrund des geringen Bedarfs sind Warmwasser und Heizung Teil der Betriebskosten und werden nicht mehr nach Verbrauch abgerechnet. Farwick geht künftig von Heizkosten in Höhe von 56 Cent pro Quadratmeter Wohnfläche aus. von Pia Grund-Ludwig