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Fraunhofer ISE startet
vierjährige Felduntersuchung
Das Fraunhofer-Institut wird in einem
vierjährigen Feldtest 140 Wärmepumpen für Einfamilien- häuser vermessen. In
Zusammenarbeit mit sieben Herstellern und zwei Energieversorgern untersuchen die Forscher,
wie gut elektrische Wärmepumpen den Wärmebedarf von Niedrig- energiehäusern decken
können.
Die Wärmepumpe erlebt gerade einen Boom. "Gut ausgeführte Wärmepumpen sind im
Vergleich zu Öl- und Gaskesseln ökologisch und wirtschaftlich sinnvoll. In den letzten
Jahren haben sie einen immer größeren Anteil am Heizungsmarkt eingenommen. Besonders bei
energiesparenden Passivhäusern sind sie bereits zur Standardhaustechnik geworden",
sagt Projektleiter Dr. Andreas Bühring. "Andere Heizsysteme können die dort
benötigten kleinen Wärmemengen nur mit großen Verlusten bereitstellen. Wir werden in
diesem Monitoringprojekt klären, wie effizient moderne Wärmepumpen in Gebäuden
aktuellen Standards sind und ob sie eine nachhaltige Alternative zu fossilen
Energieträgern bieten. Für den Einsatz in sehr guten Niedrigenergie-Häusern mit einem
Jahresheizwärmebedarf von 20 bis 50 kWh/m2 - entsprechend 2 bis 5 l Öl/m2 - wollen wir
feststellen, welche Optimierungen noch möglich sind."
Die Wärmepumpen nutzen Außenluft,
Erdreich oder Grundwasser als Wärmequelle. Neben oberflächennahen Erdkollektoren werden
in zunehmender Zahl Erdsonden eingesetzt, die meist bis zu 100 m tiefe Erdschichten
nutzen. Wärmepumpen können Umweltwärme niedriger Temperatur - zum Beispiel aus dem
Erdreich mit 10 °C - auf ein höheres Niveau - z. B. 30 bis 55 °C anheben. Dazu nutzen
sie als Antriebsenergie meist Strom. Da mit 1 kWh Strom bis zu 5 kWh Wärme produziert
werden, führt dieses System in vielen Anwendungen zu einem geringeren
Primärenergieverbrauch als konventionelle Heizsysteme und ist dann ökologisch sinnvoll. |
Prinzipskizze einer Wärmepumpe
Quelle: Fraunhofer ISE |
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Im Projekt werden Wärmepumpen der Marken AlphaInnoTec,
Buderus, Junkers, Hautec, NIBE, Siemens-Novelan, Stiebel Eltron, Tecalor, Vaillant und
Viessmann untersucht. Die Energieversorger EnBW und E.ON Energie begleiten und fördern
neben den Herstellern das Projekt. Vom Bundeswirtschaftsministerium erfährt das Projekt
eine Förderung von 50%.
Interessierte Bauherren, die bis September 2006 im Südwesten Deutschlands eine
Wärmepumpe der genannten Marken neu installieren, können sich unter Tel. 0761/4588-5371
über die Möglichkeit einer Teilnahme informieren.
Bis zum Sommer 2008 vermessen die Fraunhofer Forscher je 11 Wärmepumpen der 7 Hersteller
und anschließend bis zum Sommer 2010 je 9 weitere, dann neu installierte Anlagen,
insgesamt 140 Wärmepumpen. Ein Datenlogger erfasst beim Betreiber minütlich das gesamte
Systemverhalten: die wichtigsten Temperaturen, Durchflussmengen, Wärmeströme und
Stromverbräuche auch der Hilfsantriebe. Über Funk sichert das Institut einmal am Tag die
Messwerte und prüft sie automatisch.
"Weil wir so detailliert messen, können wir nicht nur eine Energiebilanz aufstellen,
sondern auch das Betriebsverhalten auswerten. Das gibt den Herstellern präzise Hinweise,
ihre Produkte gegebenenfalls zu optimieren", so Bühring. Eine weitere Besonderheit:
14 Wärmepumpen werden über die ganzen vier Jahre vermessen. Ziel ist es zu klären, ob
sich Kältemittelverluste über ein verändertes Betriebsverhalten nachweisen lassen und
wie hoch diese gegebenenfalls sind.
In einem parallelen, von E.ON Energie AG, München finan zierten Projekt, untersucht das
Fraunhofer ISE 100 Wärmepumpen größerer Wärmeleistung in Bestandsgebäuden. Die
Anlagen werden bei E.ON Kunden, die vorher mit Ölkesseln geheizt haben, eingesetzt. Das
Institut prüft in der wissenschaftlichen Untersuchung dabei unter anderem, welche
Voraussetzungen an die Gebäude zu stellen sind und beurteilt die ökologischen und
wirtschaftlichen Vorteile gegenüber einer Ölheizung.
Quelle und weitere Informationen im Internet: www.ise.fraunhofer.de |
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