So komisch es auch auf den ersten Blick komisch erscheinen mag, Heizen mit Eis ist tatsächlich möglich. Hier fängt man dann natürlich an zu überlegen, wie das alles wohl funktionieren soll. In Deutschland gibt es inzwischen einige Firmen, welche eine solche Eisheizung in Häusern installieren. Für Unternehmen gibt es diese Art der Wärmeerzeugung schon etwas länger. Man mag es auch kaum glauben, das Heizen mit Eis sehr effektiv sein Soll und damit verbunden werden die Energiekosten sogar gesenkt. Das alles ist aber kein Widerspruch in sich, sondern funktioniert nach einem einfachen physikalischen Prinzip. Seit mehreren Monaten liest und hört man immer öfter von dieser Eisheizung. Dieses innovative Heizsystem hat dafür natürlich auch schon einige Preise und Auszeichnungen einheimsen können. Dieses tolle System hat Alexander von Rohr erfunden und hält dafür auch die entsprechenden Patente. Dieses Heizsystem wird in Deutschland unter dem Namen „SolarEis“ vertrieben. Wie das Ganze tatsächlich funktionieren soll, werden wir einmal etwas näher anschauen. (Viedeoanleitung: So funktioniert heizen mit Eis)
Zauberwort: Kristallisationsenergie
Wie jeder vermutlich weiß, wird durch Wärmezufuhr Eis zum Schmelzen gebracht. Es wird aber auch Wärmeenergie freigesetzt, wenn das Wasser dann zu Eis gefriert. Dabei entsteht dann die sogenannte Kristallisationsenergie. Erst durch dieses Phänomen ist eine Eisheizung überhaupt umsetzbar. Wenn das Eis gefriert, wird dabei sogar eine große Menge an Energie freigesetzt.
Die Eisheizung
Durch den oben beschriebenen Vorgang setzt eine Eisheizung also sehr viel Energie frei, welche genutzt werden kann. Der bauliche Aufwand ist allerdings auch entsprechend hoch und empfiehlt sich daher bevorzugt für Neubauten. Es wird dafür ein großer Wasserspeicher und Sonnenkollektoren auf dem Dach benötigt. Durch die Kollektoren kann man sich die Wärme aus der Luft und von der Sonne nutzbar machen. Weiterhin braucht man natürlich eine Wärmepumpe, ohne die das ganze System nicht funktionieren würde.
Einbau einer Eisheizung
In Deutschland ist Wohnraum kanpp und daher sind die meisten Gebiete meist sehr dicht besiedelt. Hier wird man daher oft ein Problem mit der Installation des großen Wasserspeichers bekommen. Selbst bei einem Einfamilienhaus reicht der Keller für die Installation des Wasserspeichers meist nicht aus. So ein Wasserspeicher wird aus Beton gegossen und wird vorzugsweise unter der Garage oder unter dem Garten installiert.
Genehmigung für eine Eisheizung einholen
Für den Bau dieser innovativen Eisheizung muss man sich allerdings vorab eine Baugenehmigung einholen. Auch wird hier eine Genehmigung für eine Erdbohrung gefordert. Die Auflagen sind dafür aber zum Glück nicht allzu streng, da der Wasserspeicher nicht mit dem Grundwasser in Kontakt kommt.
Eisheizung und die Kosten
Um die Kosten gering zu halten, kann man das Ganze direkt beim Hausbau entsprechend mit einplanen. Die Kosten sollen sich dabei etwa im Rahmen wie bei der Installation einer Pelletheizung halten. Wenn die Anlage dann einmal läuft, sind die Kosten für Unterhalt sehr niedrig. Energie wird in erster Linie nur durch die Wärmepumpe verbraucht. Darüber hinaus ist eine Eisheizung sogar sehr umweltfreundlich. Denn hier wird ja nichts verbrannt, so kann auch kein klimaschädliches CO2 entstehen.
Eisheizung nachrüsten?
Wer ein Haus gerade neu bauen möchte, hat hier die besten Voraussetzungen. Ein Nachrüsten ist natürlich grundsätzlich möglich, jedoch muss man hier die Größe des Wasserspeichers im Hinterkopf behalten. In Gebieten, welche sehr dicht besiedelt sind, ist daher eine Nachrüstung so gut wie ausgeschlossen. Wer aber ein großes Grundstück zur Verfügung hat, kann hier den Wasserspeicher einfach im Garten sozusagen versenken. Die anderen benötigten Bauteile können aber meist ohne größere Probleme nachgerüstet werden. Für die Kollektoren braucht man nur ein entsprechend großes Dach zur Installation. Die Wärmepumpe kann man ganz bequem im Keller installieren lassen. Einen freien Raum wird man dafür bestimmt finden. Auch die erforderliche Elektronik für die Steuerung der Eisheizung wir meist im Keller verbaut.
Auszug Kristallisationswärme de.wikipedia.org
Die Kristallisationswärme (auch Erstarrungswärme genannt) wird freigesetzt, wenn ein Stoff seinen Aggregatzustand von flüssig nach fest ändert. Auf Grund des Energieerhaltungssatzes ist die freiwerdende Energie gleich groß wie die für das Schmelzen des Stoffes aufzuwendende Energie (siehe auch Schmelzwärme). Bei verschiedenen Stoffen ist die Erstarrungswärme (=Schmelzwärme) pro Kilogramm Masse unterschiedlich groß.
Praktisch lässt sich das Phänomen der Kristallisationswärme bei der Unterkühlung von Wasser beobachten. Wird Wasser erschütterungsfrei und langsam gekühlt, gefriert es bei null Grad Celsius nicht. Wasser lässt sich auf diese Weise bis auf einige Grad unter Null abkühlen (ohne „Anlagerungsstellen“ – ähnlich „Kondensationskeimen“ –- ist sogar eine Unterkühlung bis -30°C möglich, bevor sich die Wassermoleküle in ein Kristallgitter einordnen). Beispielsweise kann dann eine Erschütterung die Kristallisation spontan auslösen. Die Temperatur steigt durch die frei werdende Energie auf null Grad.