Energieeffizienz
Die meisten Wärmepumpen in Einfamilienhäusern (EFH) werden mit Strom betrieben.
Werden Wärmepumpen mit 100% regenerativem Strom betrieben, dann leisten diese Maschinen einen wichtigen Betrag zum Klimaschutz, da die Erzeugung der Wärme quasi CO2-freie ist.
Die regenerative Wärme mit regenerativen Strom erzeugt werden, d.h. damit erhöht sich der Bedarf an regenerativem Strom in etwa derselben Größenordnung wie der Strombedarf für den Betrieb von Maschinen und Beleuchtungen aller Arten
Umgekehrte Funktionweise wie ein Kühlschrank.
Beim Kühlschrank wird dem Kühlraum die Wärme entzogen und über die Kühlrippen außerhalb des Kühlschrankes an den umgebenenden Raum abgegeben. Damit wird der Innenraum kühler wie der umgebende Raum.
Bei einer Wärmepumpe wird der (außerhalb des Hauses liegenden) Umgebung (Luft oder Boden) die Wärme entzogen und in dem zu wärmenden Innenraum abgegeben.
Auf den Seiten des Verbandes für Wärmepumpen können alle Themen rund um die Technik, Hersteller und auch Klimaschutz aus der Sicht des Verbandes nachgelesen werden
Bewundernswert sind die selbstkritischen Worte zum Thema Kältemittel und das da bei den deutschen Produkten noch viel Nachholbedarf besteht.
Eigenkritischer Beitrag des Bundesverbands für WärmePumpen >>>>>>>>>>>>>>>>>>>>>
Wärmepumpen sind dann ökologisch sinnvoll, wenn die eingesetzte Energie auf regenerative Weise zu Verfügung gestellt werden kann.
Dies ist z.B. der Fall, wenn der eingesetzte Strom aus Wind, PV, Wasser stammt.
Eine kurze generelle Informationen zu Wärmepumpen kann hier nachgelesen werden >>>>
Eine gute Übersicht hierzu erhält man bei ÖkoTest - hier mehr >>>>
Wärmepumpen sind dann sinnvolle Wärmequellen, wenn die zum Betrieb eingesetzte Energie auf regnerative Weise zu Verfügung gestellt werden kann.
Für private Heizungen werden meisten Strom-betriebene Wärmepumpen eingesetzt. Diese unterscheiden sich stark in Wirkungsgrad und Effizienz bzgl. des eingesetzten Strom zur erzeugten Wärme.
Wichtige Kennzahl ist hierbei die Jahresarbeitszahl.
Der Einsatz als Wärmepumpenheizung ist in einem weiteren Beitrag bei Wikipedia beschrieben >>>>
Nicht zu vergessen sind auf die Informationen auf den Seiten des Bundesverband Wärmepumpe, die gesetzlichen Rahmenbedingungen und die Fördermöglichkeiten der unterschiedlichen Geräte- und Anlagentypen.
Der Bundesverbandes Wärmepumpe informiert und bietet z.B. online Berechnungstools >>>>>
Fördermittel, Richtlinien, Listen von Herstellern von BAFA-geförderten Wärmepumpen >>>>
Die neue "Bundesförderung effiziente Gebäude" (BEG 2021) - ersetzt KfW und BAFA Förderung >>>>
Der Einsatz von Luftwärmepumpen ist unter verschiedenen Aspekten kritisch zu betrachten und gegen Alternative Wärmepumpen z.B. mit deutlich besseren Jahresarbeitszahlen abzuwägen..
Die geringe Jahresarbeitszahl (JAZ) führt zu höheren Betriebskosten. Dies insbesondere im Winterbetrieb, da der Wirkungsgrad der Luftwärmepumpe sinkt, umso tiefer die Außentemperaturen werden. Was bis zum Einfrieren (und möglichem Schaden) der Pumpe führen kann.
Eine gute Übersicht hierzu erhält man bei ÖkoTest - hier mehr >>>>
Kompressor
Betriebmittel - Kältemittel
In Wärmepumpen und Kühlschränken werden für deren Arbeitsweise Kältemittel benötigt.
Der eine oder andere wird sich an die Zeiten erinnern, in denen die Kühlschränke noch mit den Ozon FCKWen betrieben worden sind.
Dies ist mittlerweile bei Neugeräten verboten, aber es gibt nach wie vor noch eine große Anzahl von Altgeräten mit diesen Kältemitteln.
Bitte diese Geräte dringend fachgerecht entsorgen und durch Geräte mit neuen Kältemittel, die nicht Klimaschädlich sind, ersetzen .
In neuen Kühlschränken werden Kühlmittel mit weniger Klimaschädlichkeit eingesetzt.
Die Kältemittel von Wärmepumpen in Deutschland haben überwiegend leider immer noch hohe Werte bzgl. der Klimaschädlichkeit - Global Warming Parameter (GWP)
Wärmeabgabe
Höchste Effizienz des eingesetzten regenerativen Stroms wird gegenwärtig mit dem sogenannten Eisspeicher erreicht.
Seine Jahresarbeitszahl (JAZ) liegt bei über 6, da das System sowohl zum Heizen wie auch zum Kühlen eingesetzt werden kann
Bei Eisspeichern wird der Phasenübergang von flüssigem Wasser zu festem Eis genutzt. Bei diesem Phasenübergang (Wasser --> Eis) wird etwas die Wärmemenge frei, die benötigt wird um Wasser von 0° auf 80° zu erwärmen.
Bei diesen Phasenübergang werden 93 Wh/kg(Wasser) Kristallisationsenergie frei.
Einfamilienhäuser
Wärmepumpe mit Eisspeicher im Einfamilienhaus - hier mehr >>>>
Großanlagen
Wärmepumpe mit Eisspeicher in Großanlagen - hier mehr >>>>
Wärmequelle Eisspeicher - Solarkollektoren
Ein Solar-Eisspeicher ist eine im Erdboden vergrabene, mit Wasser gefüllte Betonzisterne, in der innen Leitungen verlegt sind. Durch diese fließt eine frostsichere Flüssigkeit, die dem Wasser im Speicher die Wärme entzieht. Selbst wenn die Temperatur des Wassers unter den Gefrierpunkt sinkt, kann das System weiter Energie gewinnen.
Mehr zum Thema Latentspeicher kann unter den nachfolgenden Links nachgelesen werden.
Der Einbau von Wärmepumpen wird von Bund und Länder gefördert.
Die gesetzlichen Rahmenbedingungen und die Fördermöglichkeiten der unterschiedlichen Geräte- und Anlagentypen können hier nachgelesen werden.
Der Bundesverbandes Wärmepumpe informiert und bietet z.B. online Berechnungstools >>>>>
Fördermittel, Richtlinien, Listen von Herstellern von BAFA-geförderten Wärmepumpen >>>>
Die neue "Bundesförderung effiziente Gebäude" (BEG 2021) - ersetzt KfW und BAFA Förderung >>>>
Hier können die eigenen Voraussetzungen zu Objekt und Konfiguration der neuen Heuzung mit Wärmepumpe erfasst und die Förderungen ermittelt werden
Förderung von Wärmepumpen >>>>>>>>>>>>>>>
Förderung BAFA:
Die sogenannte Basisförderung ist vom Typ der Wärmepumpe abhängig. Luftwärmepumpen werden mit 10 Euro je Quadratmeter bezuschusst. Maximal 120 qm pro Wohnung bzw. Haus.
Weitere Wohnung werden zusätzlich mit max. 600 Euro gefördert.
Die BAFA Förderbeträge für Erd- oder Grundwasser-Wärmepumpen sind doppelt so hoch >>>>>>>>>
Wird die Wärmepumpe mit einer Solaranlage erweitert, gibt es einen Kombinationsbonus von 500 Euro.
Förderung KfW:
Es werden zinsgünstige Darlehen vergeben und / oder einmal Fördermittel bei Sanierungen:
Die KfW Darlehen und Förderbeträge für Erd- oder Grundwasser-Wärmepumpen >>>>>>>>>
Jahresarbeitszahl
Die Wärmepumpen müssen zwingend über ein Prüfzertifikat verfügen, das den sogenannten COP-Wert nachweist. Der COP-Wert wird benötigt, um die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe bestimmen zu können. Über die Jahresarbeitszahl wiederum wird die Effizienz der Wärmepumpe bestimmt.
COP
Die Wärmepumpen müssen zwingend über ein Prüfzertifikat verfügen, das den sogenannten COP-Wert nachweist. Der COP-Wert wird benötigt, um die Jahresarbeitszahl einer Wärmepumpe bestimmen zu können. Über die Jahresarbeitszahl wiederum wird die Effizienz der Wärmepumpe bestimmt.
Global Warming Parameter (GWP) - abhängig vom verwendeten Kältermittel
Wärmepumpen können dann sinnvoll sein, wenn die eingesetzte Energie auf regnerative Weise zu Verfügung gestellt werden kann.
Dies ist z.B. der Fall, wenn der eingesetzte Strom aus Wind, PV, Wasser stammt.
Eine kurze generelle Informationen zu Wärmepumpen kann hier nachgelesen werden >>>>
Sofern Strom aus einer KWK-Anlage genutzt wird, sollte es sich bei dem zur Stromproduktion eingesetzten Gas entweder um Biogas oder Synthesegas (Windgas, Power-to-Gas, ElektrolyseGas) handeln.
Der Einsatz als Wärmepumpenheizung ist in einem weiteren Beitrag bei Wikipedia beschrieben >>>>
Nicht zu vergessen sind auf der einen Seite der Bundesverband Wärmepumpe und auf der anderen Seite die gesetzlichen Rahmenbedingungen, die Fördermöglichkeiten der unterschiedlichen Geräte- und Anlagentypen.
Der Bundesverbandes Wärmepumpe informiert und bietet z.B. online Berechnungstools >>>>>
Fördermittel, Richtlinien, Listen von Herstellern von BAFA-geförderten Wärmepumpen >>>>
Die neue "Bundesförderung effiziente Gebäude" (BEG 2021) - ersetzt KfW und BAFA Förderung >>>>
Der Einsatz von Luftwärmepumpen ist unter verschiedenen Aspekten fraglich.
Die geringe Jahresarbeitszahl (JAZ) führt zu höheren Betriebskosten. Dies insbesondere im Winterbetrieb, da der Wirkungsgrad der Luftwärmepumpe sinkt, umso tiefer die Außentemperaturen werden. Was bis zum Einfrieren (und möglichem Schaden) der Pumpe führen kann.
Eine gute Übersicht hierzu erhält man bei ÖkoTest - hier mehr >>>>
Quelle Nürnberg Nachrichten - Heizungsfortschritt Wärmepumpe >>>
Quelle Nürnberg Nachrichten - Varianten mit Vor- und Nachteilen >>>
Mit einer Photovoltaikanlage kann aus Sonnenlicht Strom erzeugt werden.
Was bedeutet Photovoltaik (PV) und was ist eine PV-Anlage ?
Eigene Stromerzeugung - Stromselber machen >>>>>>
Wikipedia gibt uns hierzu kurze Antworten.
Weiterführende Links zum Thema Balkon-PV-Anlage >>>>>
Bekannte Anlagenformen sind:
Gebäudeflächen von Wohn-, Gewerbe- und Industrieobjekten in unterschiedlichen Anordnung und Befestigung der jeweiligen Anlage wie z.B.
- Aufdach parallel zu Dachneigung
- Aufgeständert z.B. auf Flachdächern
Fassaden und Balkone
- Wandanlagen
- Balkon
Freilandanlagen
- Aufgeständerte ebene Flächen
- Parallel zur vorliegenden Geländeform wie z.B. Deponien, Böschungen, u.a.
Bei privaten PV-Anlagen ist das eine oder andere bei den Varianten und den damit verbundenen Anschlußbestimmungen zu beachten. PV-Anlagen erzeugen Gleichspannung, der übliche Strom einer "Schuko-"Steckdose ist 220-240 V Wechselspannung und am die meisten Elektroherde sind mit 380 V Drehstrom (3 Phasen Wechselstrom) versorgt.
Die Geichspannung der PV-Anlage muss für die Nutzung zu 220 V Wechselstrom oder 380 V Drehstrom gewandelt werden.
Zum Thema Balkon-PV-Anlage mehr Informationen und weiterführende Links hier lang >>>>>
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