Wie heizen wir morgen, ohne das Klima zu belasten? In unserem Labor für Erneuerbare Energien bist du live dabei, wenn die Natur angezapft wird. Wir lassen die drei wichtigsten Konzepte der Wärmepumpen-Technik unter identischen Bedingungen direkt gegeneinander antreten. Werde zum Architekten der Energiewende und finde heraus, welches System den Highscore bei der Effizienz knackt.

Er sieht aus wie ein Zaun, ist aber ein High-Tech-Absorber. Du untersuchst live, wie Wind und Sonne die Leistung pushen und ab wann das System zur Vereisung neigt.

• Solarer Boost: Sobald die Sonne auf die dunklen Lamellen des Zauns trifft, steigt die Temperatur der Sole (das Frostschutz-Wasser-Gemisch im Inneren) massiv an. Du untersuchst live, wie dieser thermische „Turbo“ den Wirkungsgrad der Wärmepumpe nach oben schraubt.
• Energie aus dem Wind: Selbst wenn keine Sonne scheint, arbeitet der Zaun. Er entzieht der vorbeiströmenden Luft die Wärme. Je windiger es ist, desto mehr Luftmoleküle geben ihre Energie an den Zaun ab. Du misst diesen Effekt und checkst, wie die Windgeschwindigkeit die Leistung beeinflusst.
• Das Eis-Phänomen: Hier wird es spannend! Wenn der Zaun der Luft sehr viel Energie entzieht, kühlt er unter den Gefrierpunkt ab. Luftfeuchtigkeit gefriert direkt an den Lamellen. Du beobachtest den Vereisungsprozess und analysierst, wie die dabei freiwerdende „Kristallisationswärme“ das System paradoxerweise kurzzeitig sogar pusht.
• Oberflächennahe Geothermie: Der Zaun ist oft mit dem Erdreich gekoppelt. Du lernst, wie überschüssige Sommerwärme vom Zaun in den Boden geleitet wird, um diesen für den Winter „aufzuladen“

Das klassische Monoblock-Gerät mit Ventilator. Hier checkst du die Performance bei extremen Minustemperaturen und analysierst, wie viel Energie das System wirklich zum Abtauen braucht.

• Das Monoblock-Prinzip: Alles in einem Gehäuse. Du checkst den Aufbau des geschlossenen Kältekreislaufs und lernst, wie der riesige Ventilator kubikmeterweise Außenluft durch den Verdampfer jagt.
• Performance am Limit: Wenn es draußen -10 °C oder kälter wird, trennt sich die Spreu vom Weizen. Du misst live, wie die Effizienz (der COP) sinkt, je kälter die Quelle wird. Du verstehst die Physik dahinter: Je größer der Temperaturhub, desto härter muss der Kompressor schuften.
• Die Abtau-Analyse: Das ist der „Endgegner“ im Winter. Wenn die feuchte Luft am eiskalten Verdampfer gefriert, setzt sich das Lamellenpaket zu. Du beobachtest den Abtauprozess (Prozessumkehr): Die Wärmepumpe muss kurzzeitig Wärme aus dem Haus entziehen, um das Eis draußen zu schmelzen.
• Der Energie-Check: Du berechnest die bittere Wahrheit: Wie viel der gewonnenen Energie geht allein für das Abtauen wieder drauf? Du optimierst die Intervalle und suchst den „Sweet Spot“ zwischen Heizleistung und Energieverlust.

Wir gehen in die Tiefe! Mit zwei separaten Erdsonden untersuchst du, wie sich der Boden thermisch regeneriert oder ob sich die Bohrungen gegenseitig die Wärme „klauen“ (Interferenz).

• Konstante Power: In 87 Metern Tiefe hat das Erdreich das ganze Jahr über eine nahezu gleichbleibende Temperatur (ca. 10–12 °C). Du misst live, wie die Sole-Wärmepumpe dadurch einen extrem stabilen COP erreicht – völlig unbeeindruckt von Frost oder Hitze an der Oberfläche.
• Das Interferenz-Phänomen: Wir haben nicht nur eine, sondern zwei Sonden. Du untersuchst das „Nachbarschafts-Problem“: Wenn beide Sonden gleichzeitig Vollgas geben, entziehen sie dem Boden so viel Energie, dass sie sich gegenseitig die Wärme „klauen“. Du analysierst diese gegenseitige Beeinflussung (Interferenz) und berechnest den optimalen Abstand.
• Thermische Regeneration: Der Boden ist keine unendliche Quelle, er ist ein Akku. Du beobachtest am Datenlogger, wie lange das Erdreich braucht, um sich nach einer intensiven Heizphase wieder zu erwärmen. Du lernst Strategien, wie man im Sommer überschüssige Wärme (z. B. vom Energiezaun) zurück in die Tiefe schickt, um die Sonde für den nächsten Winter „aufzuladen“.
• Hochflexible Verschaltung: Unser Versuchsstand erlaubt es dir, die Sonden einzeln, in Reihe oder parallel zu schalten. Du experimentierst mit den Strömungsgeschwindigkeiten und findest das Setup mit dem geringsten Pumpenstrom bei maximalem Wärmeertrag.