Im Rahmen der vorliegenden Arbeit wurde ein Versorgungskonzept untersucht, bei welchem ein erdvergrabener Eisspeicher als Wärmequelle einer Wärmepumpe und zugleich als Wärmesenke der an den Kühlstellen aufgenommenen Wärme dient. Der Eisspeicher fungiert als saisonaler Kälte- und Niedertemperatur-Wärmespeicher. Es wurde ein Anlagenmodell eines Wärmepumpen-Eisspeicher-Systems (WPES) in Dymola/ Modelica erstellt und unter Annahme verschiedener Lastprofile simuliert. Die energetische und wirtschaftliche Bewertung erfolgte anhand des Vergleichs mit einem konventionellen Referenzsystem.
Die Untersuchung ergab, dass das WPES einen signifikant geringeren Primärenergiebedarf, als das Vergleichssystem aufweist. Auch die Energiekosten sind geringer, wobei die Einsparungen im Wesentlichen auf die Kälteversorgung mit dem Eisspeicher zurückgeführt werden können. Die Energiekosten der Wärmeversorgung unterscheiden sich hingegen nur geringfügig. Ferner hat sich gezeigt, dass die Ersparnisse im Vergleich zum Referenzsystem maßgeblich durch den Wärmebedarf bestimmt sind, da mit steigender Wärmelast dem Speicher mehr Wärme entzogen wird und infolge mehr Eis zur Kühlung zur Verfügung steht.
Für die wirtschaftliche Bewertung des WPES wurde die Frage untersucht, ob ermittelte Einsparungen so hoch sind, dass sie die höheren Investitionskosten rechtfertigen. Abhängig von Lastprofil ergab die Investitionskostenrechnung eine dynamische Amortisationszeit zwischen 10 und 15 Jahren, wobei sich gezeigt hat, dass das Resultat stark durch die angenommene Energiepreisentwicklung beeinflusst wird.