Effiziente und umweltfreundliche Wärmeerzeugung

Natürlich Heizen mit CO₂

Eine CO₂-Wärmepumpe nutzt, ähnlich wie konventionelle Wärmepumpensysteme, kostenfreie Umweltenergie zur Erzeugung von Wärme. Sie gewinnt diese aus der Luft, dem Erdreich oder dem Grundwasser und überträgt sie in einen geschlossenen Kältemittelkreislauf. Der entscheidende Unterschied liegt im verwendeten Kältemittel: Statt synthetischer Kältemittel kommt natürliches Kohlendioxid (CO₂) zum Einsatz. Diese Technologie bietet zahlreiche Vorteile und eröffnet neue Einsatzmöglichkeiten.

Wir bieten effiziente und nachhaltige Heizlösungen mit CO₂-Wärmepumpen. Unser Fokus liegt darauf, für jedes Gebäude die beste Lösung zu finden – umweltfreundlich, wirtschaftlich und zukunftssicher.
 

CO2 Wärmepumpe auf Flachdach mit PV Anlage und im Hintergrund Berge mit Stockhorn und blauem Himmel
Funktion CO₂-Wärmepumpe

Aufbau und Funktionsweise einer CO₂-Wärmepumpe

Die grundlegende Funktionsweise einer CO₂-Wärmepumpe entspricht der eines klassischen Wärmepumpensystems. Im geschlossenen Kreislauf wird ein Kältemittel durch Verdampfen, Verdichten, Verflüssigen und Entspannen kontinuierlich in Bewegung gehalten.

Zunächst nimmt das flüssige CO₂ durch den Kontakt mit der Umweltwärme thermische Energie auf und verdampft. Da das Kältemittel unter hohem Druck vorliegt, benötigt es bereits geringe Temperaturdifferenzen, um diesen Phasenwechsel zu durchlaufen. Anschliessend sorgt ein Verdichter für eine weitere Drucksteigerung, wodurch sich die Temperatur des CO₂-Gases deutlich erhöht. Diese gewonnene Wärme wird über einen Wärmeübertrager an das Heizsystem – beispielsweise Fussbodenheizungen, Heizkörper oder Warmwasserspeicher – abgegeben.

Dabei kühlt das Kältemittel ab und verflüssigt sich wieder. Bevor der Kreislauf erneut beginnt, wird es durch ein Expansionsventil entspannt, sodass es seinen Ausgangszustand erreicht.
 

CO₂ als natürliches und nachhaltiges Kältemittel

Eine der herausragenden Eigenschaften der CO₂-Wärmepumpe ist ihr natürliches und umweltfreundliches Kältemittel. Kohlendioxid ist in grossen Mengen verfügbar, nicht brennbar und besitzt keine ozonschädigenden Eigenschaften. Zudem hat es im geschlossenen Kreislauf nahezu keinen Einfluss auf den Treibhauseffekt, wodurch es eine besonders nachhaltige Alternative zu synthetischen Kältemitteln darstellt.

Konventionelle Wärmepumpen verwenden oft synthetische Kältemittel wie R410A, das ein Treibhauspotenzial (Global Warming Potential, GWP) von 2088 aufweist. Das bedeutet, dass seine Klimawirkung 2088 Mal höher ist als die von CO₂, wenn es in die Atmosphäre gelangt. Unsere Luft-Wasser-Split-Wärmepumpen hingegen setzen auf CO₂ als Kältemittel, das ein GWP von nur 1 hat. Damit bietet es eine umweltfreundliche Lösung, die zur Reduzierung von Emissionen beiträgt und gleichzeitig hohe Effizienz und Leistungsfähigkeit gewährleistet.

Warum keine synthetischen Kältemittel mehr?
Kältemittel sind quasi der «Treibstoff» eines Kältesystems. Für viele Anwendungen kamen in den letzten Jahrzehnten synthetische Kältemittel zum Einsatz. Diese haben gute thermodynamische Eigenschaften, bergen jedoch gewisse Umwelt- und Klimarisiken. Voraussichtlich wird der Einsatz von synthetischen Kältemitteln in naher Zukunft erheblich eingeschränkt. Es wird in der EU auch von einem kompletten Verbot ab 2035 gesprochen.
Wichtig: Kältesysteme mit synthetischen Kältemittel können nicht auf natürliche Kältemittel umgerüstet werden. Kältesysteme mit natürlichem Kältemittel können langfristig ohne Einschränkungen betrieben werden.
 

Ideal für Hochtemperaturanwendungen und grosse Gebäude

Durch die hohen Druckverhältnisse erreichen CO₂-Wärmepumpen eine hohe Vorlauftemperatur, was sie ideal für den Einsatz in Gebäuden mit erhöhtem Wärmebedarf macht. Besonders in grossen Wohn- oder Gewerbeimmobilien, in denen klassische Wärmepumpen oft an ihre Grenzen stossen, bietet sich diese Technologie an. Zudem sind sie eine hervorragende Lösung für die effiziente Warmwasserbereitung und können in bestehenden Heizsystemen als Ersatz für konventionelle Heizkessel eingesetzt werden.

Eine CO2-Luft/Wasser-Split-Wärmepumpe eignet sich insbesondere für:

  • Hochtemperatur-Warmwasseraufbereitung im Industriebereich, Käsereien etc. (Temperaturen bis 100°C sind möglich)
     
  • Raumheizung für Mehrfamilienhäuser inkl. Warmwasseraufbereitung
     
Programmierung der CO2 Wärmepumpe - Spezialist für CO2 Wärmepumpe Zaugg
Effizient und nachhaltig

Vorteile und Herausforderungen der CO₂-Wärmepumpe

Der Einsatz von CO₂ als natürliches Kältemittel bringt eine Reihe von Vorteilen mit sich. Es ersetzt synthetische, umweltschädliche Alternativen, ist ungiftig und besitzt eine hervorragende Umweltbilanz. Zudem ermöglicht die hohe Temperaturdifferenz auf der Verbraucherseite einen besonders effizienten Betrieb.

Allerdings gehen diese Vorteile auch mit Herausforderungen einher. Die hohen Druckverhältnisse erfordern spezielle, widerstandsfähige Komponenten, was die Anschaffungskosten im Vergleich zu herkömmlichen Wärmepumpen erhöht. Zudem sinkt die Effizienz, wenn die Temperaturdifferenz am Verflüssiger zu gering ist – das bedeutet, dass die Leistungsfähigkeit in manchen Einsatzbereichen begrenzt sein kann.

Dennoch sind CO₂-Wärmepumpen eine zukunftssichere Technologie für grosse Gebäude mit hohem Wärmebedarf. Sie vereinen hohe Effizienz mit Nachhaltigkeit und bieten eine klimafreundliche Alternative zu herkömmlichen Heizsystemen.
 

Förderung Wärmepumpe Beratung durch Zaugg AG
Förderbeiträge

Fördermöglichkeiten

Müssen Sie Ihre Heizung erneuern? In der Schweiz stammen rund 40 Prozent der CO₂-Emissionen aus Heizsystemen. Jetzt ist der perfekte Zeitpunkt, auf eine nachhaltige Lösung umzusteigen. Wer bei einem Neubau oder einer Sanierung auf erneuerbare Energien setzt, profitiert von attraktiven Fördermöglichkeiten.
 

Der Kontakt für Ihre professionelle Lösung

Als Spezialist für Wärmepumpentechnologie bieten wir Ihnen hocheffiziente und nachhaltige Lösungen. Wir arbeiten mit führenden Herstellern zusammen und setzen auf innovative Systeme, die Energieeinsparungen maximieren und umweltfreundlich sind.

Wenn Sie eine zuverlässige und professionelle Wärmepumpenlösung für Ihr Gebäude suchen, sind Sie bei uns genau richtig. Kontaktieren Sie uns noch heute und teilen Sie uns Ihre Anforderungen mit.
 

Gespräch von CO2 Wärmepumpen Planer - Spezialist Zaugg
Unser Wissen, Ihr Gewinn