Flächenheizung
Kurz erklärt:
Bei den Vor- und Nachteilen einer Flächenheizung ist es wichtig, den Aufbau und die funktionsweise der Technik zu kennen. So bestehen die Heizsysteme zum Anschluss an die Zentralheizung grundsätzlich aus wasserführenden Rohrleitungen im Fußbodenaufbau eines Raumes. Ist die Flächenheizung in Betrieb, fördert eine Heizungspumpe vom Kessel erwärmtes Wasser durch die Rohre. Diese geben Wärme zunächst an den Boden und über diesen auch an den entsprechenden Raum ab.
Anders als bei konventionellen Heizkörpern bringt eine Bodenheizung Wärme in Form von Strahlung in den Raum ein. Die sonnengleiche Wärmestrahlung geht dabei von den warmen Böden direkt auf feste Körper über und sorgt für ein hohes Wärmewohlbefinden.
Durch den speziellen Aufbau der Flächenheizsysteme dauert es jedoch immer etwas, bis die Heizwärme tatsächlich im Raum ankommt. Ein Nachteil, den konventionelle Heizkörper nicht haben.
Wärmepumpen
Kurz erklärt:
Eine Wärmepumpe ist eine Heizung, welche die in der Umwelt gespeicherte thermische Energie nutzt, um Gebäude zu erwärmen. Anders als bei Holz-, Öl- oder Gasheizungen funktioniert das jedoch nicht durch eine Verbrennung, sondern über einen komplizierten technischen Prozess. Wie in einem Kühlschrank kommt es darauf an, thermische Energie mit geringen Temperaturen auf ein höheres Niveau anzuheben. Während das im Kühlschrank dazu führt, dass das Innere angenehm kühl bleibt, ermöglicht der Prozess in der Wärmepumpe, dass die Umweltwärme im Heizungssystem verwendet werden kann.
BHKW
Kurz erklärt:
Als Mini-Blockheizkraftwerk werden stromerzeugende Heizgeräte mit einer elektrischen Leistung von 15 bis 50 Kilowatt bezeichnet. Da drunter gibt es noch das Mikro-Blockheizkraftwerk mit einem Leistungsspektrum von 2,5 bis 15 Kilowatt. Ein Heizgerät mit einer Leistung unter 2,5 Kilowatt wird als Nano-Blockheizkraftwerk klassifiziert. Alle drei Varianten funktionieren nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung, auch KWK genannt. Diese beschreibt den Prozess, bei dem sowohl thermische als auch mechanische Energie erzeugt werden. Während Letztere direkt in Strom umgewandelt wird, kann die thermische Energie zur Raumheizung oder Warmwasseraufbereitung genutzt werden.
Ähnlich wie bei einem Auto arbeitet im Inneren eines Mini-Blockheizkraftwerks ein Verbrennungsmotor, der mit Gas, Heizöl oder Holz betrieben werden kann. Bei der Stromproduktion fällt auch Wärme an, weshalb mehrere Wärmetauscher an das Mini-Blockheizkraftwerk gekoppelt werden. Diese nehmen die Wärme auf und geben sie weiter an das Heiz- und Warmwasser weiter. Ein Mini-Blockheizkraftwerk versorgt damit das komplette Objekt mit Energie in Form von Strom und Wärme. Neben der Größe und dem Brennstoff unterscheiden sich Blockheizkraftwerke auch in ihrer Antriebsart.
Solar / Photovoltaik
Kurz erklärt:
Das Grundprinzip der Solarthermie, Wärmeübertragung mittels Wärmestrahlung. Denn auch die Kollektoren einer Solarthermieanlage erwärmen sich im Sonnenlicht. Sie übertragen die aufgenommene Energie möglichst verlustarm auf eine Flüssigkeit, die sich dadurch erhitzt. Die sogenannte Solarflüssigkeit strömt anschließend über Rohrleitungen zu einem Trinkwasser- oder Pufferspeicher ins Haus, in dem sie die thermische Energie einlagert. Nachdem sich das Medium dort abgekühlt hat, strömt es zurück zum Kollektor, um erneut Solarwärme aufzunehmen. Ein zusätzlicher Wärmeerzeuger komplettiert die Solarheizung und sorgt für ausreichend Wärme, wenn die Sonne einmal nicht scheint. Infrage kommen Gasheizungen, Wärmepumpen oder auch Holzheizanlagen für Scheite oder Pellets.
Bei der Photovoltaik (auch PV) handelt es sich um eine Technik, die solare Strahlung in elektrische Energie umwandelt. Möglich ist das durch den photoelektrischen Effekt, der bereits gegen Ende des 19. Jahrhunderts entdeckt wurde. Er besagt, dass sich Elektronen aus Metallen herauslösen, wenn diese mit Licht beschienen werden. Bei einer Photovoltaikanlage findet das in den sogenannten Solarzellen statt. Hersteller verunreinigen diese auf beiden Seiten mit unterschiedlichen Fremdatomen (sie sprechen vom Dotieren), sodass alle Elektronen zu einer Seite wandern. Dadurch entstehen Plus- und Minuspole, an denen sich Strom abgreifen lässt. Verbindet man nun mehrere Solarzellen zu Solarmodulen und mehrere Module zu einem Solargenerator, kann dieser ausreichend Strom erzeugen, um den Bedarf in Ihrem Haushalt zu decken. Das funktioniert zumindest dann, wenn ein Wechselrichter den Gleichstrom der Photovoltaik in Wechselstrom umwandelt.