Foto: Frontansicht des Passivhauskindergartens Ziersdorf

IEA Heat Pumping Technologies Magazine Vol. 36, No. 2/2018

Die aktuelle Ausgabe hat als Schwerpunktthema "Leistbares Heizen und Kühlen". In drei Schwerpunktartikeln wird die Leistbarkeit von verschiedenen Wärmepumpensystemen diskutiert. Zusätzlich enthält die aktuelle Ausgabe einen Artikel über die im Mai 2018 stattgefundene Nordic Clean Energy Week und über die neuesten Entwicklungen bezüglich der EU-Energieeffizienzrichtlinie.

Herausgeber: IEA Heat Pump Centre
Englisch, 26 Seiten

Inhaltsbeschreibung

Vorwort

In seinem Vorwort diskutiert Wim Boyden, von Boydens Engineering in Belgien, den Begriff "Leistbar" im Wärmepumpenbereich. Aufgrund des hohen Preisdrucks auf die Wärmepumpenbranche werden die Systeme ständig weiter optimiert um einerseits immer mehr Energie einzusparen und andererseits die Investitionskosten zu senken.

Dadurch werden die Wärmepumpen "Leistbar" allerdings entstehen dadurch auch immer komplexere Systeme, die schwerer zu verstehen sind. Das Nichterreichen der Klimaziele hat allerdings ebenfalls einen Preis, den dann allerdings zukünftige Generationen zu bezahlen haben.

Kolumne

Min Soo Kim, Professor and der Seoul University in Korea und Organisator der 13ten IEA Heat Pump Konferenz 2020 streicht die Wichtigkeit von Wärmepumpen als Technologie zur Nutzung von erneuerbaren Energien hervor.

Zudem berichtet er, dass Korea einen Schwerpunkt auf die Förderung von erneuerbare Energien gesetzt hat und diese mit diversen Maßnahmen und Subventionen fördert.

Im Bereich von Wärmepumpen werden jedoch derzeit nur Erdwärme- und Meerwasserbasierende Systeme gefördert. Hier wäre eine Erweiterung der bestehenden Förderungen wünschenswert.

Neuigkeiten

13te IEA Wärmepumpenkonferenz (HPC2020)

Die 13te IEA Wärmepumpenkonferenz (HPC2020) wird vom 11. bis 14. Mai 2020 in Jeju, Korea, abgehalten und Themenbereiche wie Systeme und Komponenten, Anwendungen, R&D, Märkte und internationale Aktivitäten umfassen.

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Verhandlungen zur Energieeffizienzrichtlinie

Bei den Verhandlungen zur Energieeffizienzrichtlinie konnten sich am 20. Juni 2018 die Gesprächspartner darauf einigen eine Energieeinsparung von 32.5 % bis 2030 anzustreben. Zudem sollen 32 % der Energie bis dahin aus erneuerbaren Quellen kommen. Zudem sollen Netto-Null-CO2-Emissionen sobald wie möglich und nicht erst 2050 in der EU erreicht werden.

Thomas Nowak, Vorsitzender des Europäischen Wärmepumpenverbands EHPA, begrüßt die Einigung und fordert aber gleichzeitig, dass das Thema Heizen und Kühlen in Zukunft höchste Priorität auf EU-Ebene einnehmen muss.

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Nordic Clean Energy Week

Die Nordic Clean Energy Week fand im Mai 2018 statt wobei ein Tag (22. Mai 2018) vollkommen im Zeichen von nachhaltigem Heizen und Kühlen stand.

An diesem Tag wurden mehrere Projekte und Themen vorgestellt:

  • Erfolgsgeschichte von Wärmepumpen in Schweden
  • Fossile free Energy District - Projekt
  • Niedertemperaturfernwärmenetze mit dezentralen Wärmepumpen
  • Replikation von innovativen und erschwinglichen smart-energy Lösungen in europäischen Städten.

3te Mission Innovation Treffen

Am 23. Mai fand das 3te Mission Innovation Treffen statt. Dabei wurde ein Maßnahmenplan für die Jahre 2018-2020 erstellt.

Weitere Informationen

Laufende Annex Projekte

  • Annex 43: Fuel-driven sorption heat pumps
    Teilnehmer: AT, DE, FR, IT, KR, SE, UK, US
  • Annex 45: Hybrid heat pumps
    Teilnehmer: CA, DE, FR, NL, UK
  • Annex 46: Domestic hot water heat pumps
    Teilnehmer: CA, CH, FR, JP, NL, KR, UK, US
  • Annex 47: Heat pumps in district heating and cooling systems
    Teilnehmer: AT, CH, DK, SE
  • Annex 48: Industrial heat pumps, second phase
    Teilnehmer: AT, CH, FR, JP, UK, [DE]
  • Annex 49: Design and integration of heat pumps for nZEB
    Teilnehmer: AT, BE, CH, DE, NO, SE, UK, US
  • Annex 50: Heat pumps in multi-family buildings for space heating and DHW
    Teilnehmer: AT, DE, FR, NL
  • Annex 51: Acoustic signature of heat pumps
    Teilnehmer: AT, FR, IT, SE
  • Annex 52: Long term measurements of GSHP Systems performance in commercial, institutional and multi-family buildings
    Teilnehmer: NL,SE,US

Annex Projekte stellen sich vor

In Annex 49: Design and Integration of Heat Pumps for nZEB ein Nachfolgeprojekt von Annex 40, geht es detailliert um die Integration von Wärmepumpen in Verbindung mit Solarkomponenten (Solarthermie und Photovoltaik), Lüftungssystemen und Speichern (thermisch und elektrisch). Zusätzlich sollen Gruppen von Gebäuden, verbunden durch Netzwerke, untersucht werden.

Im Annex 50: Heat pumps in multi-family buildings for space heating and DHW geht es um die Einbindung von Wärmepumpen in Mehrfamilienhäusern. Diese ist durchaus komplexer als im Bereich der Einfamilienhäuser weshalb hier zusätzliche Arbeiten notwendig sind um die Marktbarrieren zu verstehen. Innerhalb des Annex 50 werden diese Marktbarrieren und mögliche Lösungen identifiziert. Dabei werden verschiedene Gebäudetypen in verschiedenen Ländern berücksichtig.

Der Annex 52: Long-Term Measurements of GSHP Systems, Performance in Commercial, Institutional and Multi-Family Buildings befasst sich mit größeren Erdreich-Wärmepumpenanlagen, die Einregulierung der Systeme, die erreichte Effizienz and das Langzeitverhalten auf Grund von Messungen.

Publikationen

Market Report: The French (hi)story of Heat Pumps

Thierry Nille, Präsident des französischen Wärmepumpenverbands (AFPAC) beschreibt in diesem Artikel die Entwicklung des französischen Wärmepumpenmarktes von den 80er Jahren bis heute. Während in den 80er Jahren die Wärmepumpe eher ein Nischenprodukt war, steigen heute die Verkaufszahlen, v.a. für Luft/Wasser basierte Systeme, stetig.

Schwerpunktartikel: Thermodynamic Performance and Economic Feasibility of Booster Heat Pumps in Low-Temperature District Heating

Chulwoo Roh vom Korea Institute of Energy Research (KIER) in South Korea untersuchte die Wirtschaftlichkeit von sogenannten Booster Wärmepumpen in Fernwärmenetzen. Um auch zu Spitzenlastzeiten ausreichend hohe Temperaturen beim Endverbraucher zu erreichen können dezentrale Wärmepumpen (Booster Wärmepumpen) beim Endverbraucher eingesetzt werden um die gewünschten Temperaturniveaus zur Verfügung zu stellen. Abhängig vom Elektrizitätspreis und vom Fernwärmepreis ergeben sich dabei verschiedene Wirtschaftlichkeiten.

Schwerpunktartikel: District Heating and Cooling Networks Based on Decentralized Heat Pumps: Energy Efficiency and Reversibility at Affordable Costs

Marco Cozzini, Matteo D'Antoni, Simone Buffa, Roberto Fedrizzi vom EURAC Research Institute for Renewable Energy in Italien und Federico Bava von PlanEnergi in Dänemark untersuchten in einem Fallbeispiel mit mehreren Technologieszenarien die Wirtschaftlichkeit von flexiblen Anergie-Fernwärmenetzwerken (sog. FLEXYNETS). Dabei wird auch eine teilweise Wärmerückgewinnung von Abwärmen (35%, 60%) untersucht.

Neben den energetischen Berechnungen wurde ein einfaches Geschäftsmodell hinterlegt und die Investitionskosten für die gesamte Infrastruktur berücksichtigt. Es zeigt sich, dass Fernwärmelösungen generell günstiger als die untersuchten individuellen Lösungen sind.

Ein direkter Vergleich des Anergienetzes mit einem konventionellen Fernwärmenetz (80°C) zeigt eine vergleichbare Wirtschaftlichkeit, wobei das Anergienetz ein höheres Potential für zukünftige Kostenreduktionen aufweist. Ein Vergleich der Szenarien mit einer Einspeisung von Abwärme mit einem Anteil von 35% und 60% in das Anergienetz zeigt nur einen sehr geringen Einfluss da, aufgrund der Rahmenbedingungen, die gleichzeitige Generation und Nutzung der Abwärme auf ein Maximum beschränkt ist.

Schaut man sich hingegen die CO2 - Emissionen der einzelnen Lösungen an so sind die FLEXYNETS mit der höchsten Wärmerückgewinnung (60%) klar im Vorteil gegenüber den anderen Lösungen. Im Vergleich zum konventionellen Fernwärmenetz sind die CO2 - Emissionen um ca. die Hälfte reduziert.

Schwerpunktartikel: Hybrid Heat Pumps Minimize Emissions and Overall Costs

Piet Nienhuis von Gasunie in den Niederlanden vergleicht Gas-Brennwertgeräte, elektrische Wärmepumpen und Hybridwärmepumpen (Umschaltung zwischen Brennwertgerät und Wärmepumpe je nach Bedarf) bezüglich Gesamtinvestitionskosten und CO2-Ausstoß aus der Sicht der Gasindustrie.

Interessante Konferenzen 2018 und 2019

  • 1st IIR International Conference on the Application of HFO Refrigerants (2. - 5. September, Birmingham, UK)
  • 7th International Building Physics Conference Syracuse (23. - 26. September, New York)
  • Chillventa 2018 (16. - 18. Oktober, Nuremberg, DE)
  • ASHRAE Winter Conference (12. - 16. Jänner 2019, Atlanta, Georgia)
  • 25th IIR International Congress of Refrigeration (24. - 30. August 2019, Montreal, CA)
  • ASHRAE Winter Conference (1. - 5. Februar 2020 Orlando, Florida)
  • 13th IEA Heat Pump Conference 2020 (11. - 14. Mai 2020, Jeju, South Korea)

IEA Heat Pumping Technologies Magazine Vol. 36, No. 2/2018

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