Unser nächstes Diskussionsthema:

Hochtemperaturwärmepumpen in der Energiewende

HINTERGRUND Die Diskussionen und Entscheidungen zur Energiewende und die Forderung nach Klimaneutralität haben die Notwendigkeit der Änderung der Energieversorgung und die Erhöhung der Energieeffizienz mehr als deutlich gemacht. Neu ist nun der Wegfall des preiswerten Erdgases, wodurch der zeitliche Druck für Änderungen enorm zugenommen hat.

Einige Medien feiern Meldungen über das Umstellen gasbeheizter Industrieöfen auf elektrische Beheizung als Erfolg. Unter dem Aspekt der Verringerung des Gasverbrauches ist das sicher eine richtige Entscheidung. Solange der Strom allerdings nicht ausschließlich aus erneuerbaren Energien stammt, ist es aus primärenergetischer Sicht Unfug! Als ein Beleg dafür können die sogenannten Primärenergiefaktoren genannt werden: Erdgas: 1,1 - Strom (netzbezogen): 1,8. Damit wird zunächst einmal mehr Primärenergie benötigt, um den gleichen Nutzen zu erreichen.

Andere Lösungen sind also notwendig. Hier kommt die Hochtemperaturwärmepumpe ins Spiel, die den Stromeinsatz dadurch verringern kann, dass Abwärme als Wärmequelle verwendet wird. In den Industrieunternehmen gibt es vor allem Bedarf an Dampf und hohen Temperaturen. Im Gegenzug wird häufig Abwärme angeboten, die im Zweifel an die Umgebung abgegeben wird.

Entscheidend dabei dürfte es sein, dass das Abwärmeangebot und der Bedarf an Dampf oder höheren Temperaturen zeitlich gut zueinander passen.
Besonders interessant sind die Lebensmittel-, die Papier- und die Chemieindustrie. Hier wird in vielen Prozessen Niedrigtemperaturdampf verwendet, etwa für die Trocknung von Papierprodukten, für die Sterilisierung und Pasteurisierung von Lebensmitteln oder für Destillationsprozesse.

Fragen:

1. Bis zu welchen Temperaturen und mit welchem Kältemittel können Wärmepumpen sinnvoll eingesetzt werden?
2. Welcher Leistungsbereich und welche Abwärmequellen sind am vielversprechendsten für eine Anwendung?
3. Welche Reduktion des Stromeinsatzes ist z.B. bei der Erzeugung von Heißdampf möglich?
4. Welche Aspekte gilt es neben der Verfügbarkeit des Kältemittels noch zu beachten?