Solarwärmepumpe – Effiziente Kombination von Sonne und Luft

Die Hybrid-Solarwärmepumpe verbindet Solarenergie und Außenluft direkt mit dem Kältekreislauf einer Wärmepumpe. So entsteht eine effiziente, innovative Lösung für Heizung und Warmwasserbereitung.

Funktionsweise

• Verdampfer-Einheit: Solar-Kollektoren, Kältemittel und Außenluft werden direkt zusammengeführt.
• Flexible Energiequellen: Weitere Quellen wie Abwärme können problemlos integriert werden.
• Steuerung: Ein drehzahlgeregelter Ventilator sorgt dafür, dass das Kältemittel immer vollständig verdampft – je nach Solarenergieangebot wird Außenluft zugeschaltet oder abgeschaltet.
• Temperaturbereich: Der Verdampfer arbeitet zwischen +20 °C und –20 °C, Solarenergie wird also auch bei niedrigen Temperaturen nutzbar.

Vorteil: Der Kollektorertrag pro Jahr wird verdoppelt, wie Messungen der Fachhochschule Ingolstadt belegen.

Leistungssteigerung durch Solarnutzung

• Vorwärmung des Luftstroms durch Solarkollektoren → höhere Verdampfertemperatur
• Bessere Leistungszahl → weniger elektrischer Energieeinsatz
• Kombination mehrerer Energiequellen möglich (z. B. Solar + Erdkollektor + Abwärme)

Betrieb und Flexibilität

• Funktioniert auch ohne Solarenergie als normale Außenluftwärmepumpe
• Überhitzungsschutz: Bei Solarüberschuss kühlt der Ventilator den Solarkreislauf
• Einsatzmöglichkeiten: Neubau, Sanierung, monovalent oder bivalent z. B. mit Kachelofen
• Effiziente Nutzung der Übergangszeit und Sommermonate ohne elektrischen Antrieb

Ökologie und Energieeffizienz

• Energie wird der Außenluft entzogen, Klimaerwärmung wird reduziert
• Aus 1 Teil Strom erzeugt die Hybrid-Wärmepumpe 4–6 Teile nutzbare Heizenergie
• Reduziert den Einsatz fossiler Brennstoffe wie Öl, Gas oder Pellets

Technische Highlights

• Patentierte Verdampfereinheit: Deutsches Patent Nr. 10 2005 029 048.5-09
• Hergestellt von ratiotherm GmbH & Co. KG in Dollnstein, seit 2007 im Markt
• Integriert in das OSKAR Energiemanagement für hydraulisch optimierte Wärmeeinbringung
• Punktgenaue, verwirbelungsfreie Einlagerung im Schichtspeichersystem für hygienische Trinkwassererwärmung

Leistungszahlen

• Jahres-Leistungszahl: 4–5, deutlich über normalen Außenluft-, Grundwasser- oder Erdreichwärmepumpen
• Elektrischer Energieeinsatz bei 100 % Heizenergiebedarf: 15–20 %

Fazit:
Die Hybrid-Solarwärmepumpe ist eine wirtschaftliche, flexible und ökologische Lösung, die Solarenergie und Außenluft effizient kombiniert. Sie eignet sich für Neubau, Sanierung und alle Gebäudetypen – selbst bei begrenzten Energiequellen.