Im Winter schneit es und die Regentonne vor der Tür friert zu. Wer würde vermuten, dass in der kalten Masse die Lösung für das warme Heim liegt und dass man mit Hilfe von Eis die eigenen vier Wände aufwärmen kann ? Jeder dritte Deutsche heizt heute mit Heizöl, ein Ausbleiben der Ölförderungen und damit auch ausbleibende Lieferungen von Öl kann schlimme Folgen haben.
Eis kann man zum Heizen verwenden?
Was paradox und irgendwie nicht möglich erscheint ist bereits gängige Praxis: Bundesweit heizen bereits hunderte Häuser mit Eis. Der Aufwand für die Installation eines solchen System ist nicht unerheblich und auch der Platzbedarf ist ein Problem: Ein tiefes Loch ergibt ein Art Eisspeicher, welcher von zwei Schlauchssystemen durchzogen ist. Dies benötigt logischerweise einiges an Raum. Bei Einfamilienhäusern braucht man meist um die 10 Kubikmeter, platziert unter Gartenhäuschen und Garage. Doch wie funktioniert so eine Heizung, die aus Eis Wärme erzeugt? Dies beruht auf der Kristalisationswärme
Was ist Kristalisationswärme
Die Krisalisationswärme wird auch als Gefrierwärme oder Erstarrungswärme bezeichnet und entsteht dann, wenn ein Stoff sich von flüssigem Zustand in den festen Zustand begibt. Diese Änderung des Aggregatzustandes setzt Energie frei, welche ja gemäß des Energieerhaltungssatz nicht verloren gehen kann.
Im warmen Wasser schwingen die Wassermoleküle hin und her. Sinkt die Temperatur schwingen sie langsamer. Bei einer erschütterungsfreien und langsamen Herunterkühlung erstarren sie, jedoch zunächst nicht bei 0 Grad. Wurde das Wasser erschütterungsfrei und langsam gekühlt lässt es sich sogar auf unter Null Grad Celsius abkühlen und erstarrtr erst bei einigen Grad unter Null Grad Celsius zu Kristallen. Diese Kristalisationswärme macht man sich zum Beispiel beim Obstbau zu nutze, um die Blüten vor Frostschäden zu beschützten. Diese werden mit einem feinen Wassernebel benetzt und die beim Gefrieren entstehende Kristalisationswärme sorgt für eine Temperatur des Eis von Null Grad,die Blüten frieren nicht ein.
Kommen wir zurück zu unserer Heizmethode: Die Moleküle im wärmeren Wasser bewegen sich während man beginnt das Wasser ein zu frieren. Die Bewegungsenergie bleibt gespeichert und die Energie im Wasser erhöht sich beim Gefrieren des Wassers.
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Bekommt man für so eine Heizung eine Genehmigung?
In Deutschland sind alle baulichen Veränderungen ab einer gewissen Größe mit der Verpflichtung verbunden sich hierfür eine Genehmigung ein zu holen. Diese ist nicht immer ganz unproblematisch und bei einer baulichen Veränderung wie einem großen Loch im Garten geht es gar nicht ohne Genehmigung. Doch meist bekommt man so eine Erlaubnis ohne Probleme, denn der Aushub beläuft sich auf maximal vier Meter und man braucht keine gesonderte Erlaubnis. Fragen sollte man die Behörden aber dennoch.
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Wie effektiv ist das Heizen mit Hilfe von Eis?
Wer einen Liter Heizöl ersetzten will, der muss rund 125 l gefrierendes Wasser haben, um die gleiche Energie erzeugen zu können.
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Mit welchen Kosten ist die Eisheizung verbunden?
Da man bei der Installation viel Platz und Zeit braucht ist diese nicht ganz so günstig. Jedoch kann ein einfaches System bereits für den selben Preis erworben werden wie eine Pelletheizung. Mit über 10 000 Euro noch immer leicht über dem Preislevel einer Ölheizung, jedoch mit um 12 000 Euro noch erschwinglich, bedenkt man die Folgekosten. Eine Pelletheizung verursacht täglich Kosten, in diesem Falle Variable Kosten je nach Einsatz durch den Verbrauch von Heizmitteln und konstante Kosten für Stromverbrauch und Wartung. Eine Eisheizung braucht sehr geringe Mengen an Energie für den Betrieb der Wärmepumpe.
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Wie funktioniert die Eisheizung
Die Eisheizung hat einen Betonspeicher, das ist Wasser in einem Eisspeicher von vier bis fünf Meter. Dieser Tank ist mit Wasser gefüllt welches friert. Hier darf keine Brauchwasser und kein Brunnenwasser eingefüllt werden. Da das Wasser sich in einem Zyklus befindet, also nicht verdunstet oder abgelassen werden, kann man dies immer wieder verwerten. Nichts geht verloren.
Nichts geht verloren, auch keine Energie: Rohren mit Gefriermittel kühlt Wasser im Speicher auf null grad, Durch die Abkühlung wird die Temperaturdiffernz stark erhört und so kann ein Wärmetauscher arbeiten : Er nimmt Energie aus gefrierendem Wasser auf , die sogenannte Abkühlungsenergie und pumpt es zum Wasser in den Keller über Wärmetauscher werden Heizungen im Haus mit Wärmeenergie versorgt. Die Steuerung erfolgt mittels einer zentralen Steuereinheit.
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Da in der Eisheizung keine Verbrennung abläuft entsteht so auch kein Klimaschädliches CO 2 und man muss keine hohen Folgekosten in Kauf nehmen.
Das Nachrüsten einer solchen Heizung kann aber problematisch sein, denn immerhin braucht die Vorrichtung sehr viel Platz, welcher in dicht bebauten Wohngebieten sicher nicht zur Verfügung stehen dürfte.
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Quellen
Eis kann man zum Heizen verwenden?
Was paradox und irgendwie nicht möglich erscheint ist bereits gängige Praxis: Bundesweit heizen bereits hunderte Häuser mit Eis. Der Aufwand für die Installation eines solchen System ist nicht unerheblich und auch der Platzbedarf ist ein Problem: Ein tiefes Loch ergibt ein Art Eisspeicher, welcher von zwei Schlauchssystemen durchzogen ist. Dies benötigt logischerweise einiges an Raum. Bei Einfamilienhäusern braucht man meist um die 10 Kubikmeter, platziert unter Gartenhäuschen und Garage. Doch wie funktioniert so eine Heizung, die aus Eis Wärme erzeugt? Dies beruht auf der Kristalisationswärme
Was ist Kristalisationswärme
Die Krisalisationswärme wird auch als Gefrierwärme oder Erstarrungswärme bezeichnet und entsteht dann, wenn ein Stoff sich von flüssigem Zustand in den festen Zustand begibt. Diese Änderung des Aggregatzustandes setzt Energie frei, welche ja gemäß des Energieerhaltungssatz nicht verloren gehen kann.
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Wie effektiv ist das Heizen mit Hilfe von Eis?
Wer einen Liter Heizöl ersetzten will, der muss rund 125 l gefrierendes Wasser haben, um die gleiche Energie erzeugen zu können.
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Mit welchen Kosten ist die Eisheizung verbunden?
Da man bei der Installation viel Platz und Zeit braucht ist diese nicht ganz so günstig. Jedoch kann ein einfaches System bereits für den selben Preis erworben werden wie eine Pelletheizung. Mit über 10 000 Euro noch immer leicht über dem Preislevel einer Ölheizung, jedoch mit um 12 000 Euro noch erschwinglich, bedenkt man die Folgekosten. Eine Pelletheizung verursacht täglich Kosten, in diesem Falle Variable Kosten je nach Einsatz durch den Verbrauch von Heizmitteln und konstante Kosten für Stromverbrauch und Wartung. Eine Eisheizung braucht sehr geringe Mengen an Energie für den Betrieb der Wärmepumpe.
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Wie funktioniert die Eisheizung
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Quellen
- https://de.wikipedia.org/wiki/Kristallisationsw%C3%A4rme
- http://www.galileo.tv/video/gehts-auch-ohne-erdoel/
- http://www.eisheizung.com/eisheizung.html
- http://www.t-online.de/heim-garten/energie/id_61708188/eisheizung-wie-heizen-mit-eis-beim-energiesparen-helfen-kann.html
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