Foto: Wohnhaus der SolarCity

IEA-SHC Task 53: Neue Generation Solares Kühlen und Heizen

Im Rahmen des IEA-SHC Task 53 "New Generation Solar Cooling & Heating Systems" werden Systemkonzepte zum solarelektrischen bzw. solarthermischen Kühlen und Heizen untersucht. Ziel ist die Entwicklung und Dokumentation von zuverlässigen und wirtschaftlichen photovoltaisch und/oder solarthermisch angetriebenen Kühl- und Heizungssystemen. Die umfassende, vergleichende Darstellung unterschiedlicher NG-Systeme sowie die Ausarbeitung von Unterstützungsmaßnahmen zur Markteinführung sind Kernergebnisse der internationalen Zusammenarbeit.

Status

Laufend

  • Oktober 2013 - Juni 2018

Kurzbeschreibung

Der Task 53 beforscht und bearbeitet nicht nur solarthermisch angetriebene Heiz-, Kühl- und Klimatisierungsverfahren, sondern erweitert den Technologie- und Systemfokus durch die Kombination aus Photovoltaik und elektrischer Wärme-, Kälte- und Klimatechnik. Basierend auf den Erkenntnissen und Erfahrungen aus nationalen und internationalen Projekten zum Thema ‚Solares Kühlen und Heizen' und ‚Photovoltaik' stellen die österreichischen Partner einerseits relevante Informationen, national entwickelte Konzepte und Methoden zur Verfügung und anderseits wird durch Koordination und Leitung einiger Aufgaben aktiv am Gelingen der SHC Task 53 mitgestaltet.

Die Forschungsbeiträge der österreichischen Partner fokussieren sich auf die Betrachtung von der Einzelkomponente (insbesondere Photovoltaik, Kältemaschine, usw.) bis hin zur Analyse der Gesamtsysteme inklusive intelligenter Regelstrategien für einen zuverlässigen und energieeffizienten Anlagenbetrieb. Die Auswirkungen der solaren Kühl- und Heizsysteme auf die elektrische Infrastruktur werden diskutiert.

Die internationale SHC Task 53 Arbeitsgruppe zeichnet sich durch eine kleine Teilnehmerzahl aktiver Partner aus und spiegelt einerseits die Neuartigkeit der Technologiekombination wieder und andererseits gibt es eine Kerngruppe von Teilnehmern, die bereits zum Thema ‚Solares Kühlung und Heizen' auf internationaler Ebene langjährig Kooperationserfahrung mitbringen. Österreich beteiligt sich mit drei Forschungseinrichtungen (AIT, AEE Intec und UIBK), die den Subtask A leiten und sechs Aktivitäten koordinieren. Die Organisationsstruktur ist folgende:

Subtask A: Components, Systems & Quality
Subtask B: Control, Simulation & Design
Subtask C: Testing and demonstration projects
Subtask D: Dissemination & market deployment

Von den österreichischen Partnern wurde ein Vorschlag zur schematischen Darstellung der solaren Heiz- und Kühlanlagen der nächsten Generation entwickelt und der SHC Task 53 Arbeitsgruppe vorgelegt. Der Entwurf wurde verbessert und erlaubt nun die einfache und visuell rasch erfassbare Darstellung ausgewählter marktverfügbarer Systemlösungen zum solaren Heizen und Kühlen. Die folgende Abbildung zeigt die Grundstruktur des Schematographen, der einerseits die technische genutzte Energiequelle beinhaltet und andererseits die wesentlichen technischen Systemlösungen und ihre Komponenten - topologisch leicht erfassbar - standardisiert präsentiert. Somit werden die solaren Heiz- und Kühlsysteme der neuen Generation klassifizierbar.

Schematogramm (Quelle: AIT)
Schematogramm (Quelle: AIT)

Endergebnis des SHC Task 53 ist eine Sammlung von geeigneten Unterlagen, Leitfäden und Instrumenten, die insbesondere die nationalen Marktakteure unterstützen sollen, um qualitativ hochwertige, langlebige, zuverlässige und energieeffiziente Anlagen zu realisieren. Der SHC Task 53 stellt relevante Informationen zur Verfügung, die eine verstärkte Verbreitung der Systemtechnologie des solaren Heizens und Kühlens mitunterstützt.

Publikationen

Projektbeteiligte

Teilnehmende Staaten

Australien, China, Deutschland, Die Niederlande, Frankreich, Italien, Österreich, Schweden, Schweiz, Spanien

Kontaktadresse

Tim Selke
AIT Austrian Institute of Technology GmbH
Donau-City-Str. 1, 1220-Wien
E-Mail: tim.selke@ait.ac.at

Rebekka Köll
AEE – Institut für Nachhaltige Technologien
Feldgasse 19, 8200 Gleisdorf
E-Mail: r.koell@aee.at

Alexander Thür
Universität Innsbruck, Institut für Konstruktion und Materialwissenschaften, Arbeitsbereich Energieeffizientes Bauen (UIBK)
Technikerstraße 13, 6020 Innsbruck
E-Mail: Alexander.Thuer@uibk.ac.at

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