Die Idee

Permasolar hat ein Heizungssystem entwickelt, das bei Neubauten mehr Energie produziert als es verbraucht, und bei Altbauten außer einem Rest von Strombedarf keinerlei Primärenergie benötigt. Es basiert auf bewährten Komponenten wie Wärmepumpe und Solarkollektoren, einer Regenwasserzisterne und mehreren patentgeschützten Innovationen.

Bei der Leistungsfähigkeit heutiger Solarkollektoren reicht auch in Norddeutschland die Sonneneinstrahlung aus, die auf eine nach Süden ausgerichtete Dach- oder Fassadenfläche trifft, um ein Haus ganzjährig zu beheizen und mit Warmwasser zu versorgen.

Nun findet die stärkste Sonnenstrahlung in den Sommermonaten statt, während der Warmwasser- und Heizungsbedarf im Winterhalbjahr am größten ist. Grundsätzlich ist eine Speicherung der Energie des Sommers für den Winter der richtige Lösungsansatz. Allerdings wären dafür große Speicher mit einer extremen Wärmedämmung nötig, um die entsprechende Temperatur bis in den Winter hinein halten zu können (um die Energie von 1000 Liter Heizöl zu erhalten, müssen ca. 172 m³ Wasser von 70°C auf 20°C abgekühlt werden). Eine Betrachtung der Verteilung der Sonneneinstrahlung über das Jahr zeigt schnell, daß es in jedem Jahr zu einer sehr unregelmäßigen Verteilung der Sonnenscheindauer kommt. Ein System, das Sonnenwärme 5-6 Tage ohne Sonne speichern kann, ist die Lösung. Dafür werden Heißwasserspeicher mit 4000 – 6000 Liter Volumen benötigt. Sind diese 5-6 Tage ohne Sonne vergangen, ist auch der Wärmevorrat im Speicher aufgebraucht und die Supersolar Latentwärmepumpe kommt zum Einsatz.

Die Latentwärmepumpe ist im Permasolar System die einzige Komponente, für die Energie eingekauft werden muß. Für gewöhnlich beziehen Wärmepumpen ihre Energie aus dem unerschöpflichen Wärmereservoir des Erdreiches (Flächensonden oder Tiefensonden). Die entsprechende Wärmekapazität des Erdbodens ist aber sehr schwer kalkulierbar.

Laut Aussage vieler Wärmepumpen-Anbieter erreichen Wärmepumpen die besten Leistungszahlen, wenn die Erdsonde im Grundwasser ist. In der Praxis ist geeignetes Grundwasser nicht überall vorhanden und es können Widerstände bei der Genehmigung der Anlage auftreten, wenn sie im Grundwasser installiert wird.

Der Permasolar Niedertemperaturspeicher hat den entscheidenden Vorteil gegenüber dem Grundwasser, daß er in der Lage ist gleichmäßiger und schneller Wasser zu liefern. Durch die Überschüsse der Solarkollektoren, die in den Niedertemperaturspeicher geleitet werden, ist das Wasser zudem vorgewärmt. So kann selbst die Sonnenstrahlung im Winter genutzt werden, wenn die Kollektoren z.B. nur 20°C warmes Wasser erzeugen. Kein „normales“ System kann die Energie in diesem Wasser nutzen, weil mit 20°C warmem Wasser nicht geheizt werden kann. Das Permasolar System erhöht damit wesentlich den Wirkungsgrad der Latentwärmepumpe.

Im Winter kann solare Leistung bereits abgepumpt werden, wenn 7°C am Kollektor erreicht werden. Das sind kostenlose KWh, die bisher nicht genutzt werden konnten und einen der vielen Vorteile beim Permasolar System ausmachen. Damit können die Latentwärmepumpen auch in Gebäuden eingesetzt werden, die z.B. 60°C Vorlauftemperatur benötigen.

Ein weiterer entscheidender Vorteil: Normalerweise kochen die Kollektoren im Sommer mit weit über 100°C dauerhaft, da der Heißwasserspeicher längst beladen ist. Das führt zu schnellem Verschleiß. Bei Permasolar wird solarer Überschuß in den Niedertemperaturspeicher geleitet; die Kollektoren überhitzen nicht, was die Lebensdauer erheblich steigert.

Eine weitere Energiequelle, die sich bei Permasolar bietet: die Latentwärme des Wassers. Beim Phasenübergang vom flüssigen zum festen Aggregatzustand erhält man pro m³ die Menge Energie, die benötigt wird, um einen m³ Wasser von 0°C auf 80°C zu erhitzen.

Die Nutzung dieser nachhaltigen, erneuerbaren Energieerträge bedarf keiner Genehmigungsverfahren. Auf aufwendige oder genehmigungspflichtige Tiefenbohrungen oder das Verlegen von Erdwärmekollektoren kann verzichtet werden.