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Forschungsprojekt Thermspe4EE

Thermische Speicher für Erneuerbare Energien

In dem interdisziplinär angelegten Projekt untersuchten die Pfalzwerke, die TU Kaiserslautern (Elektrotechnik, Architektur, Bauingenieurwesen), die ait Deutschland GmbH und die geomer GmbH den flexiblen Einsatz von Wärmepumpen in Kombination mit verschiedenen Speichertechnologien und zeitvariablen Stromtarifen. Hier nimmt eine moderne Wärmepumpe Strom auf, wenn ein günstiges Angebot zur Verfügung steht und wandelt ihn in Wärme um. Die Gebäudemasse sowie zusätzliche konstruktive und technische Speicher werden zur Wärmespeicherung eingesetzt. Ein neu im Forschungsprojekt entwickeltes Regelungskonzept stimmt die verschiedenen Anforderungen aus Markt, Gebäude und Heizsystem aufeinander ab. Dieses neue System ist für den Einsatz in Ein- und Mehrfamilienhäusern im Gebäudebestand konzipiert. Randbedingungen sowie Wirtschaftlichkeit wurden untersucht sowie das Gesamtpotenzial für diese Technologie in der Metropolregion abgeschätzt

Projektdauer

Das Projekt wurde im November 2014 gestartet und endete nach insgesamt 34 Monaten Ende August 2017. Seit Frühjahr ist eine Pilotanlage im Probebetrieb, das Verfahren ist damit auch in der Praxis realisierbar. Anschließend wird die Pilotanlage für die gesamte Heizperiode 2017/18 zur Verifikation der Simulationsergebnisse in diesem Haushalt getestet.

Projektpartner

  • ait-Deutschland GmbH
  • geomer GmbH
  • TU-Kaiserslautern
    - Energiesysteme und Energiemanagement
    - Architektur - Hauskybernetik
    - Bauingenieurwesen – Massivbau, Baukonstruktion
  • PFALZWERKE AKTIENGESELLSCHAFT

Fazit

René Chassein, technischer Vorstand der Pfalzwerke: „War die Energiewende bisher eine Stromwende, so lassen sich mit den Ergebnissen nun auch Strom und Wärme zusammenführen.“

Dr. Joachim Maul, Bereichsleiter Technik der ait-deutschland GmbH: „Als Hersteller von Wärmepumpen sehen wir die Wärmewende als den wichtigsten Bestandteil der Energiewende.“

 

geomer GmbH: „Die Ergebnisse werden der Öffentlichkeit in Form von interaktiven digitalen Karten in einem Webportal zugänglich gemacht.“

 

Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Architektur Lehrstuhl für Hauskybernetik: „Durch die Umstellung des Heizsystems ergeben sich neue Perspektiven für den Bereich der Gebäudebestandssanierung.“

Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Bauingenieurwesen  Lehrstuhl für Massivbau und Baukonstruktion: „Durch die Verdreifachung der Speichergröße im Vergleich zu einer aktuell üblichen Auslegung bei Wärmepumpenanlagen kann eine Minimierung der Betriebskosten erreicht werden."

 

Technische Universität Kaiserslautern, Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik Lehrstuhl für Energiesysteme und Energiemanagement: „Der Einsatz strompreisgeführter Wärmepumpen mit thermischen Speichern in Bestandsgebäuden ermöglicht die zeitliche Verschiebung von circa 40-75 Prozent des jährlichen Heizenergiebedarfes von Einfamilienhäusern."

 

 

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