Page 19 - Stadtwerke Stade - Jahresbericht 2015

14 Eisspeicher sind effektiv und umweltfreundlich:
Stader Neubauprojekt mit innovativer Technik

In der Siedestraße, im neuen Stader Baugebiet „Am Festplatz“ wurde ein Mehrfamilienhaus re-
alisiert – ausgestattet mit einer Eisspeicher-Anlage. Bauherr war die Zukunft Bauen GmbH &
Co. KG. Wir übernahmen die Betriebsführung, Wartung und Überwachung der Anlage. Die zukünf-
tigen Mieter hatten so einen verlässlichen Partner an ihrer Seite, der sich um alle Belange der
Heizungsanlage kümmerte.

Das Prinzip der Eislagerung hält in die moderne Wärmetechnik Einzug. Bislang wurden Eis-
speicher vorwiegend in großem Stil, beispielsweise für öffentliche Gebäude, verwendet. Mittlerwei-
le wird die Lagerung von Energie in einem Eisspeicher auch für Einfamilienhäuser angewendet,
denn das Prinzip schont nachhaltig die Umwelt und ist ohne großen Aufwand zu realisieren.
Grundlage bildet ein in die Erde eingegrabener Betonspeicher, der unterirdisch platziert wird. Sein
Einbau ist völlig unproblematisch, da bei einer Einbautiefe bis zu vier Metern keine Genehmigung
erforderlich ist. Der Behälter wird mit Wasser befüllt, welches im Verlauf des technologischen Vor-
ganges zu Eis gefriert und wieder auftaut. Der Eisspeicher nutzt die sogenannte Kristallisations-
wärme – diese wird freigesetzt, wenn ein Stoff, in diesem Fall das Wasser, seinen Aggregatzustand
von flüssig nach fest oder umgekehrt ohne wesentliche Temperaturveränderung wechselt. Um
einen Liter Eis zu schmelzen, ist etwa die gleiche Wärmemenge erforderlich, wie um einen Liter
Wasser von 0°C auf 80°C zu erwärmen.

Ergänzt wird das System durch eine Wärmepumpe, die dem Eisspeicher die Wärme entzieht,
beziehungsweise zuführt und sie in die Räume leitet. Die Wärmepumpe entzieht dem Eisspeicher
seine Energie und lässt dadurch das Wasser gefrieren. Sie wandelt die Energie im Eisspeicher in
Wärmeenergie um. Dieser Vorgang erfolgt in einem Wärmetauscher. Durch das Schmelzen des Eises
wird dem Wasser wieder Energie zugeführt. Diese Energie kann dann durch die Wärmepumpe auf-
genommen und in Heizwärme umgewandelt werden. Als Energieträger können Sonne, Eis, Wasser,
Luft und Erde gleichzeitig genutzt werden. Jeder von ihnen ist regenerativ, umweltfreundlich und
steht nahezu kostenlos und unbegrenzt zur Verfügung. Damit reicht nahezu jede Wettersituation
aus, um Energie zu erzeugen, die dem Eisspeicher zugeführt wird. Die Technologie der Eisheizung
ermöglicht es, diese Energie jederzeit der Heizungsanlage oder der Brauchwassererwärmung zu-
zuführen.

1. SolarLuft-Kollektor Er nimmt die Wärme der Sonne und der erwärmten Umgebungs-
luft auf und dies auch bei Bewölkung oder diffuser Strahlung. Überschüsse im Sommer
werden im Eisspeicher (2) eingelagert.
2. Der Eispeicher In der warmen Jahreszeit wird hier überschüssige Sonnenenergie in
großvolumigen Wassermengen auf niedrigem Temperaturniveau gespeichert. Mit Beginn
der kalten Jahreszeit wird die Wärme dem unterirdischen Speicher entzogen und über
die Wärmepumpe (4) dem Warmwasserspeicher (5) und dem Heizsystem zugeführt.
Beim kontrollierten Phasenübergang von Wasser zu Eis werden dabei große Mengen an
Kristallisationsenergie freigesetzt. Das Eis kann im folgenden Sommer zur kostenlosen
Kühlung verwendet werden.
3. Eisspeicher-Steuerung Sie dirigiert das Gesamtsystem und entscheidet, wann der Solar-
Luft-Kollektor Wärme in den Eisspeicher (2) einspeist oder ob die zur Verfügung stehende
Energie direkt über die Wärmepumpe an das Gebäude abgegeben werden soll.
4. Wärmepumpe Sie entzieht dem unterirdischen Eisspeicher (3) Wärme und führt sie
dem Warmwasserspeicher (2) und dem Heizsystem zu. Gleichzeitig versorgt sie die
Räume mit Wärme.
5. Warmwasserspeicher Er speichert die Wärme, die für die Warmwasserversorgung
Effektiver Eisspeicher benötigt wird. Er bezieht seine Wärme über die Wärmepumpe (4).