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| Gas-Wärmepumpen: Ideal zur Beheizung, Klimatisierung und Entfeuchtung | ||||||
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Eine Wärmepumpe bringt Wärme von einem niedrigen Niveau auf ein höheres Niveau, z. B. 10 °C kalte Umgebungsluft auf ca. 55 °C. Dafür wird ein Kältemittel in einem Kreislauf ständig abwechselnd als Dampf oder Flüssigkeit geführt. Die wesentlichen Komponenten sind: Verdampfer, Druckreduzierventil, Verflüssiger und Verdichter. Das Kältemittel nimmt im Verdampfer Wärme aus der Umgebung auf und gibt diese im Verflüssiger an das Heizsystem ab. Um diese Wärmequelle nutzen zu können, ist eine Antriebsleistung für den Verdichter nötig. Sie wird bei Gasmotor-Wärmepumpen durch einen Motor bereitgestellt, bei Absorptions-Wärmepumpen hingegen durch einen thermischen Antrieb.
Gasmotor-Wärmepumpen geben Wärme auf zwei Ebenen ab: Erstens aus dem Verflüssiger und zweitens aus dem Gas-Antriebsmotor. Sie sind leistungsregelbar durch Drehzahlveränderung des Motors.
Absorptions-Wärmepumpen bestehen aus sehr wenigen bewegten Teilen. Sie sind daher überaus robust. Als Kältemittel wird in aller Regel Ammoniak und als Lösemittel Wasser verwendet. Aber auch die "Klima-Absorptionskälteanlagen" mit dem Stoffpaar Wasser als Kältemittel und Lithiumbromid als Lösemittel eignen sich als Wärmepumpe. Angetrieben werden diese Wärmepumpen mit thermischer Energie, entweder durch Abwärme (Abdampf oder Heißwasser/Fernwärme) oder durch Erdgas direkt über einen Brenner. Sie sind sehr leise im Betrieb und leistungsregelbar praktisch zwischen 35 und 100 Prozent bei modulierendem Brenner.
Vergleicht man die verschiedenen Wärmepumpenarten miteinander, so zeigen sich starke Abweichungen im Primärenergiebedarf. Nach Abschätzung der Universität GH Essen [1] müssen für 100 Prozent Heizenergie bei Gasmotor-Wärmepumpen nur 75 Prozent Primärenergie aufgewendet werden, bei Absorptions-Wärmepumpen sind es 89 Prozent und bei Elektro-Wärmepumpen aber bereits 104 Prozent Primärenergie. Die verschiedenen Wärmepumpenarten haben unterschiedliche CO2-Emissionen: Während Gasmotor-Wärmepumpen pro kWh Heizenergie lediglich ca. 140 g CO2 produzieren, sind es bei Absorptions-Wärmepumpen ca. 170 g und bei Elektrowärmepumpen (Eta = 3) schon ca. 600 g CO2 [1].
Die Wärmepumpe kann - wie gesagt - Umweltwärme aufnehmen und nutzbarmachen. Theoretisch gibt es zahlreiche geeignete Wärmequellen, praktisch sind jedoch insbesondere Erdwärme und Abwärme sinnvoll nutzbar. Bei der Außenluftnutzung wirken sich dagegen tageszeitliche und jahreszeitliche Temperaturschwankungen negativ aus.
Gute Erfahrungen mit Gas-Wärmepumpen gibt es seit vielen Jahren, beispielsweise beim Einsatz in Schwimmbädern. Die Stadtwerke Freudenstadt betreiben seit über 15 Jahren eine Gas-Wärmepumpenanlage zur Entfeuchtung und Beheizung in einem Freizeitbad. Zusätzlich sind vier Blockheizkraftwerk-Module zur Strom- und Wärmeerzeugung installiert. Die Gas-Wärmepumpe deckt 66 Prozent des Eigenwärmebedarfs des Bades ab. Davon werden mehr als 46 Prozent aus der Abwärme sowie aus der Luftfeuchtigkeit der Abluft gewonnen. Die Primärenergieeinsparung gegenüber konventionellen Heizkessel-/Lüftungs-Varianten ist beträchtlich: Sie beträgt ca. 40 Prozent. Entsprechend verringert sich der CO2-Ausstoß. Mit der Entscheidung, eine Gas-Wärmepumpenanlage einzusetzen, konnte im Vergleich zu einer konventionellen Heizkessel-/Lüftungs-Variante das Lüftungssystem wesentlich kleiner ausgelegt werden. Die wichtige Aufgabe der Luftentfeuch-tung wird sehr gut gelöst und dabei ein erheblicher Teil der Abwärme zurückgewonnen.
Auf dem Markt werden inzwischen bewährte und ausgereifte Gas-Wärmepumpen angeboten. Die Anbieter haben Standardgeräte, die komplett im Werk montiert, beim Kunden angeliefert und nach den Anschlussarbeiten in Betrieb genommen werden. Diese Standardisierung ermöglicht eine Reduzierung der spezifischen Investitionskosten. Eine Übersicht über die Anbieter von Gas-Wärmepumpen findet man im Internet unter www.asue.de, in der Rubrik "Wer liefert was - Gaswärmepumpen". Das Geräteangebot für den kleinen Leistungsbereich ist noch gering. Für den Einsatz in Ein- bis Zweifamilienhäusern entwickelt die Firma Buderus, Wetzlar, zurzeit eine Gasabsorptions-Wärmepumpe, die so genannte DAWP.
Angesichts der hohen Energiepreise wird der Einsatz von Gas-Wärmepumpenanlagen immer interessanter. Nach den Vorstellungen der Bundesregierung soll der Energieeinsatz weiter verteuert werden. Im Hinblick auf die Notwendigkeit, den Schadstoffausstoß aus den Energieanwendungen zu verringern, liegt die Gas-Wärmepumpe mit einer Primärenergieeinsparung von ca. 40 Prozent gegenüber konventionellen Heizvarianten an der Spitze. Nach Auffassung der ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch stellen Gas-Wärmepumpen eine besonders effiziente Form der Energienutzung dar. Im Gespräch mit der Politik wird deshalb versucht, zusätzliche Vorteile für diese Technik durch entsprechende Fördermaßnahmen oder steuerliche Vergünstigungen zu erreichen.
Am 28. November 2000 fand in Essen die ASUE-Fachtagung "Energie- und Kostenoptimierung durch Gaswärmepumpen - Chancen im Bäderbereich" statt. Ein Materialienband fasst die wesentlichen Aspekte zusammen. Bezug für 30,- DM (zuzüglich Versandkosten und Mehrwertsteuer) beim Verlag Rationeller Erdgaseinsatz, Post-fach 2547, 67613 Kaiserslautern, Fax: (0631) 360 90 71.
Literatur:
[1] Energie- und Kostenoptimierung durch Gaswärmepumpen - Chancen im Bäderbereich, Materialienband der ASUE zur Veranstaltung vom 28. November 2000
121 Zeilen à ca. 50 Anschläge
Diese Meldung ist auch abrufbar über Internet:
www.asue.de, Rubrik "Aktuelles/Presse"!
Eine Grafik zu diesem Thema können Sie im www.asue.de,, Rubrik: ASUE Grafiken - Gaswärmepumpen und Kältetechnik, in üblichen Formaten herunterladen und kostenfrei für Ihre Veröffentlichung verwenden.
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