Was ist Aquathermie?

Aquathermie ist ein nachhaltiges Energiekonzept, bei dem thermische Energie aus Oberflächengewässern, Abwasser oder Trinkwasser gewonnen wird, um Gebäude zu heizen oder zu kühlen. Das Verfahren nutzt die relativ konstante Temperatur von Wasserquellen und wandelt diese mit Hilfe von Wärmepumpen in nutzbare Heiz- oder Kühlenergie um.

Arten der Aquathermie

Je nach Wasserquelle werden drei Haupttypen unterschieden:

Thermische Energie aus Oberflächenwasser (TEO)

Flüsse, Seen, Kanäle und Meere speichern Sonnenenergie. Selbst im Winter liegt die Wassertemperatur in tieferen Schichten bei 4–8 °C. Eine Wärmepumpe hebt diese Temperatur auf ein nutzbares Niveau an. Im Sommer kann das kühle Wasser direkt zur Gebäudekühlung eingesetzt werden (Free Cooling).

Thermische Energie aus Abwasser (TEA)

Häusliches und gewerbliches Abwasser hat ganzjährig eine Temperatur von 10–25 °C — deutlich wärmer als Außenluft im Winter. Wärmetauscher in der Kanalisation entziehen dem Abwasser Energie, bevor es zur Kläranlage fließt. Diese Variante ist besonders effizient, da die Wärmequelle in unmittelbarer Nähe der Verbraucher liegt.

Thermische Energie aus Trinkwasser (TET)

Trinkwasserleitungen führen Wasser mit einer Temperatur von 8–15 °C. Unter bestimmten Bedingungen kann diesem Wasser Wärme entzogen werden, wobei die Trinkwasserqualität nicht beeinträchtigt werden darf.

Funktionsprinzip

Das Grundprinzip ist einfach: Wasser wird über einen Wärmetauscher geleitet, der dem Wasser thermische Energie entzieht. Eine Wärmepumpe verdichtet diese Energie und hebt sie auf ein Temperaturniveau von 35–65 °C an, das für Raumheizung und Warmwasserbereitung geeignet ist. Die Effizienz wird als COP (Coefficient of Performance) gemessen — typischerweise liegt er bei 3–5, was bedeutet, dass für jede eingesetzte kWh Strom 3–5 kWh Wärme erzeugt werden.

Vorteile im Bauwesen

CO₂-Reduktion: Bis zu 80 % weniger CO₂-Ausstoß im Vergleich zu Erdgas
Skalierbarkeit: Geeignet für Einzelgebäude bis hin zu ganzen Stadtquartieren
Doppelnutzung: Im Sommer Kühlung, im Winter Heizung
Verfügbarkeit: Wasserquellen sind in vielen Städten reichlich vorhanden

Herausforderungen

Die Investitionskosten für Wärmetauscher, Wärmepumpe und Leitungsnetz sind hoch. Zudem sind wasserrechtliche Genehmigungen erforderlich, und der ökologische Einfluss auf Gewässertemperaturen muss bewertet werden.