W?rmepumpe - Entwicklung eines ?lbetriebenen Zeolith - Kompaktheizger?ts

Neues Projekt im Rahmen der Technologie - Initiative der Mineral?lwirtschaft
Die Technologie - Initiative der Mineral?lwirtschaft ist um ein drittes For - schungsprojekt erweitert worden. Im Rahmen einer Projektpartnerschaft zwischen dem Ger?tehersteller Viessmann und den Mineral?lunternehmen aws W?rme Service, BayWa, Mabanaft Deutschland und Shell soll ein heiz?lbetriebenes Zeolith - Kompaktger?t entwickelt werden. Dabei handelt es sich um eine Kombination aus ?l - Brennwerttechnik und Adsorptionsw?rmepumpe, die auf die Anforderungen von Ein - und Zweifamilienh?user ausgelegt ist.
Vorteile fl?ssiger Brennstoffe langfristig nutzenKoordiniert wird das Projekt vom Institut f?r wirtschaftliche Oelheizung e.V. (IWO). Das Institut hat die Technologie - Initiative im Auftrag der Mineral?lwirtschaft im September 2009 ins Leben gerufen. Ziel der Initiative ist die Entwicklung neuer Anwendungstechniken f?r Heiz?l, die weitere Effizienzsteigerungen im W?rmemarkt erm?glichen. ?Fl?ssige Brennstoffe zeichnen sich durch hohe Energiedichte und einfache Speicherung aus. Damit sind sie langfristig unverzichtbar f?r die Erreichung der energiepolitischen Ziele. Denn die kosteng?nstige Speicherbarkeit von Energie wird mit Blick auf den tendenziell sinkenden und im Jahresverlauf schwankenden Energiebedarf von Geb?uden an Bedeutung gewinnen?, sagt IWO - Gesch?ftsf?hrer Prof. Christian K?chen.
Im Fokus: Prim?renergiebedarf reduzierenUm Klimaschutz und Versorgungssicherheit zu realisieren, ist es wichtig, den Prim?renergiebedarf deutlich zu reduzieren. Dies kann im Bereich der Geb?udebeheizung ?ber eine verbesserte Energieeffizienz sowie durch die Einbindung von Umweltw?rme erreicht werden. Mit bis zu 98 Prozent Nutzungsgrad (Hs) ist die heute verf?gbare Brennwerttechnik bereits hoch effizient und unter Kosten - Nutzen - Aspekten f?r den Hausbesitzer sehr attraktiv. H?here Nutzungsgrade von ?ber 120 Prozent sind m?glich, wenn zus?tzlich Umweltw?rme nutzbar gemacht wird. Eine technische Option insbesondere f?r den Geb?udebestand stellt ein ?lbetriebenes Zeolith - Kompaktger?t dar.
Funktionsstudie Zeolith - Kompaktger?t f?r Heiz?lBeim geplanten Zeolith - Kompaktger?t deckt ein W?rmepumpenmodul die Grundlast des W?rmebedarfs im Geb?ude. F?r die Leistungsspitzen und den Antrieb der W?rmepumpe dient ein integriertes ?l - Brennwertger?t. Ein von Viessmann im Rahmen eines Forschungsprojektes entwickeltes Zeolith - Kompaktger?t f?r Erdgas soll f?r den Betrieb mit fl?ssigen Brennstoffen adaptiert werden. Aufgabe der Entwicklungsingenieure ist es, einen kleinen, modu - lierenden ?lbrenner mit der Leistung von 4 bis 17 kW f?r das Kompaktger?t zu entwickeln. Der Brenner soll sowohl mit schwefelarmem Heiz?l als auch mit einem Heiz?l, das Bioanteile enth?lt, betrieben werden k?nnen.
?Wir verstehen uns als technologischer Impulsgeber unserer Branche und arbeiten kontinuierlich an der Entwicklung besonders effizienter und schadstoffarmer Heizsysteme?, so Uwe Engel, Leiter Forschung und Entwicklung bei den Viessmann Werken. ?Als f?hrender Hersteller von Heiztechnik f?r fl?ssige Brennstoffe ist es daher konsequent, dass Viessmann als erstes Unternehmen eine prim?renergiebetriebene W?rmepumpe f?r den Betrieb mit Heiz?l entwickelt. Die Anforderungen an einen daf?r geeigneten Brenner sind dabei sehr hoch, die erforderliche Verbrennungstechnik ist teilweise noch nicht ausgereift. Aus diesem Grund greift Viessmann im Rahmen der Projektpartnerschaft gerne auf die Kompetenz erfahrener und renommierter Entwicklungspartner zur?ck.?
Das Zeolith - Kompaktger?t macht sich die besonderen Adsorptionseigenschaften des Minerals Zeolith (griech. Siedestein) zunutze. Zeolith hat die Eigenschaft dampff?rmige Wassermolek?le zu binden (= adsorbieren). Dabei entsteht W?rme. Der W?rmepumpenprozess l?uft im Kompaktger?t in den Phasen Adsorption und Desorption ab: In der Adsorptionsphase wird Wasser durch Umgebungsw?rme aus dem Erdreich verdampft und vom Zeolith adsorbiert. Der Zeolith wird hei? und gibt die Adsorptionsw?rme an den Heizkreislauf ab. In der Desorptionsphase erhitzt das ?l - Brennwertger?t den mit Wasser ges?ttigten Zeolith. Das Wasser wird dampff?rmig ausgetrieben und kondensiert. Die Kondensationsw?rme wird an den Heizkreislauf abgegeben.
Das Material Zeolith erm?glicht einen h?heren Temperaturhub verglichen mit Absorptions - oder Stromw?rmepumpen. Durch die Kombination Zeolith - Modul (Grundlast) mit Brennwertger?t (Spitzenlast) - Hybridger?t - ist das Zeolith - Kompaktger?t auch f?r die hohen Systemtemperaturen in der Modernisierung geeignet.

Der Ger?tehersteller Viessmann und die Mineral?lunternehmen aws W?rme Service, BayWa, Mabanaft Deutschland und Shell haben eine Projektpartnerschaft vereinbart. Ziel ist die Entwicklung eines heiz?lbetriebenen Zeolith - Kompaktger?ts.Grafik: Viessmann Quelle: IWO,aktuell 2010