Propan als Kältemittel im HyPer Dachs
Modern heizen:
Klima, Kosten und Umwelt im Blick
Trotz aller Herausforderungen rund um das Gebäudeenergiegesetz (GEG) steht fest: Deutschland braucht die Wärmewende und Wärmepumpen bieten sich als klimafreundliche Heizoption an. Aus Sicht der Umwelt hat die moderne Heiztechnologie allerdings einen „Pferdefuß“: Viele Anlagen benutzen Kältemittel, in denen „ewige Chemikalien“ (PFAS) enthalten sind. Propan bietet als Kältemittel eine umweltfreundliche Lösung und zirkuliert in den Wärmepumpen, die SenerTec in seinem Hybridsystem HyPer Dachs einsetzt. Der Hybrid aus Wärmepumpe und Mini-Blockheizkraftwerk bietet damit eine klima- und umweltfreundliche Heizoption für Mehrfamilienhäuser und Gewerbebetriebe, die sich zudem durch hohe Effizienz auszeichnet.
Die Diskussion um Per- und Polyfluorierte Alkylverbindungen – kurz: PFAS – ging erst kürzlich durch die Medien. Diese „ewigen Chemikalien“ bauen sich in der Umwelt nur sehr schlecht ab und gelten als giftig. Im menschlichen Körper können sie die Leber, Schilddrüse oder Fruchtbarkeit schädigen und weitere schwerwiegende Erkrankungen wie Krebs verursachen. Die Europäische Union strebt daher ein PFAS-Verbot an. Diese Chemikalien sind aktuell allerdings noch ein wichtiger Bestandteil der Kältemittel, die in Wärmepumpen die klimafreundliche Umweltwärme nutzbar machen. Das muss nicht sein: Denn mit Propan – das allgemein als Flüssiggas bekannt ist – bietet sich eine natürliche und ungefährliche Alternative. Mehr noch: Als Kältemittel mit der technischen Bezeichnung R290 überzeugt es durch besonders gute Eigenschaften. Auch bei tiefen Außentemperaturen sind mit Propan Vorlauftemperaturen von 70 Grad Celsius möglich. Dadurch ermöglicht Propan bei Wärmepumpen sehr hohe Leistungszahlen.
Für die Wärmewende in Deutschland hat die Frage nach dem eingesetzten Kältemittel eine hohe Relevanz. Denn Wärmepumpen gelten als klimafreundliche Option, um die Treibhausgasemissionen des Gebäudesektors nachhaltig zu senken. Die Zahl der installierten Anlagen soll in den kommenden Jahren deutlich ansteigen. Das Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) strebt in Absprache mit der Heizungsindustrie eine Quote von 500.000 neu installierten Anlagen pro Jahr an.
Lösung für großen Energiebedarf
Die Zielvorgabe für die Umgestaltung des Wärmemarktes hat vor allem die privaten Eigenheime im Blick. Neu gebaute Einfamilienhäuser eignen sich aufgrund ihrer hohen energetischen Qualität ohnehin für die geringen Vorlauftemperaturen, bei denen Wärmepumpen ihre höchste Effizienz erzielen. Bestandsgebäude lassen sich in vielen Fällen durch energetische Sanierungsmaßnahmen darauf vorbereiten. Die meisten Menschen in Deutschland leben allerdings in Mehrfamilienhäusern. Und auch Gewerbebetriebe weisen – je nach Branche – einen Wärmebedarf auf, der besonders viel Wärme bei hohen Vorlauftemperaturen erfordert. Gerade wenn die Außentemperaturen niedrig sind, benötigen Wärmepumpen sehr viel Strom als Antriebsenergie, um diese Vorlauftemperaturen zu liefern.
SenerTec hat mit dem HyPer Dachs die Lösung konzipiert. Das System verbindet eine Wärmepumpe mit einem Dachs Mini-Blockheizkraftwerk zu einer Einheit. Der Dachs arbeitet nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Ein Gasmotor treibt zunächst einen Generator an, der Strom erzeugt. Dabei entsteht Abwärme, die als Heizenergie dient. Der erzeugte Strom fließt als Antriebsenergie in die Wärmepumpe. Somit sorgen Dachs und Wärmepumpe gemeinsam für die benötigte Energie zur Heizung und zur Warmwasserbereitung. Für den Betreiber bedeutet die Kombination die größtmögliche Unabhängigkeit. Sind die Witterungsverhältnisse für den Einsatz der Wärmepumpe widrig, kann der Dachs flexibel und wetterunabhängig die Hauptaufgabe bei der Wärmeproduktion übernehmen. Steht viel Ökostrom zu einem günstigen Preis im Netz zur Verfügung, ist die Wärmepumpe die Hauptwärmequelle. Insgesamt können die Betreiber so mehr Unabhängigkeit von den preislichen Entwicklungen am Strommarkt erlangen.
Umweltplus durch Kältemittel Propan
Die im HyPer Dachs eingesetzten Wärmepumpen arbeiten modulierend in einem Leistungsbereich von 13 bis 100 Prozent und liefern damit genau die Wärmeenergie, die gerade für das gesamte System benötigt wird. Dazu nutzen sie das natürliche Kältemittel Propan. Die Betreiber der Anlage sind damit zukunftssicher aufgestellt. Selbst bei einem PFAS-Verbot in der EU ist der Anlagenbetrieb nicht gefährdet. Hinzu kommt die F-Gase-Verordnung, in der in den kommenden Jahren weitere Verschärfungen zu erwarten sind. Sie hat zum Ziel, die Anwendung von teilhalogenierter Fluorkohlenwasserstoffe (HFKW) zu reduzieren. Sie sind Bestandteil vieler aktuell verwendeter Kältemittel in Wärmepumpen. Die gute Nachricht: Propan ist ausdrücklich nicht von der Verordnung betroffen und hat nur ein geringes Treibhauspotenzial.
Praktische Lösung für Mehrfamilienhäuser und Gewerbe
Durch die zuverlässige Bereitstellung großer Wärmemengen zu planbaren Betriebskosten hat SenerTec mit dem HyPer Dachs eine praktikable Lösung für die Wärmeversorgung von Mehrfamilienhäusern und Gewerbebetrieben entwickelt. Die eingesetzte Wärmepumpentechnologie ist durch den Einsatz des natürlichen Kältemittels Propan langfristig zukunftssicher aufgestellt. Betreiber können so ihre eigene Energie- und Wärmeversorgung klima- und umweltfreundlich gestalten und dabei die Betriebskosten im Griff behalten.
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