IM FOKUS: WÄRMEPUMPEN

Einst eher als Außenseitertechnologie angesehen, erobern Wärmepumpen inzwischen in zahlreichen Branchen den Markt. Sie bieten eine energieeffiziente Methode zum Heizen, Kühlen und der Warmwasserbereitung in Gebäuden und gelten zunehmend als kritische Technologie für die Dekarbonisierung der Wärmeerzeugung. Die steigende Effizienz innovativer Wärmepumpentechnologie beschleunigt die Amortisierung und hilft, die Preisschere gegenüber traditionellen Wärmequellen zu schließen. Zudem wird die Installation von Wärmepumpen in zahlreichen Ländern von der Politik unterstützt.

„Nachhaltigkeit ist bei Güntner ein fester Teil unserer Identität und wir sind stolz darauf, dass unsere Lösungen zunehmend auch in Wärmepumpenprojekten auf der ganzen Welt genutzt werden“, sagt Marc Gieseking, Leiter für den Bereich erneuerbare Energien bei Güntner. „Güntner verfügt über bewährte Technologien in diesem Bereich sowie jahrelange Erfahrung in der erfolgreichen Implementierung.”

WELCHE KRÄFTE TREIBEN DEN WÄRMEPUMPENTREND?

Umweltbelange, der Wunsch nach nachhaltigen Lösungen sowie Probleme bei der Gasversorgung fördern den Einsatz.


Weil Wärmepumpen mit elektrischer Energie betrieben werden, entstehen am Ort ihres Betriebs keine direkten CO₂-Emissionen. Und auch wenn die Produktion von elektrischer Energie noch häufig Treibhausgasemissionen erzeugt, macht die zunehmende Nutzung erneuerbarer Energiequellen wie Sonne, Wind und Wasser den Einsatz von Wärmepumpen doch immer umweltfreundlicher.

„Durch die raschen Emissionssenkungen bei der Stromversorgung und eine höhere Effizienz der Technologie sollten Wärmepumpen bis 2025 in sämtlichen Regionen weniger CO₂-Emissionen ausstoßen als erdgasbetriebene Brennwertkessel“, so die Internationale Energieagentur in einem neuen Bericht.

Zu den Umweltbedenken wegen der Emissionen aus herkömmlichen Erdgasheizungen sind aufgrund der geopolitischen Ereignisse zuletzt Bedenken wegen der Gasversorgung hinzugekommen, wodurch der Umstieg auf Wärmepumpen zusätzlich an Dynamik gewonnen hat.

Als Folge dieser Faktoren haben Regierungen und regionale Entscheider eine ganze Reihe an Programmen aufgelegt, die den Einsatz von Wärmepumpen fördern.

Maßnahmen zur Energiesicherung

Zur Reduzierung der Abhängigkeit der EU von den russischen Gasvorkommen gab die Europäische Kommission 2022 ihren Plan REPowerEU bekannt, der unter anderem das Ziel der Installation von rund 60 Millionen Wärmepumpen bis zum Jahr 2030 vorsieht.

Aktualisierte Bauordnungen und Regelungen

Die Einführung neuer Regelungen mit dem Ziel einer Reduzierung der CO₂-Emissionen ist weit verbreitet. Das neue Gesetz zur Energieversorgung in Gebäuden in Frankreich, das 2022 in Kraft trat, beschränkt die zulässige Emissionsintensität der Beheizung und Kühlung von Räumen und bedeutet im Endeffekt ein Auslaufen der Nutzung fossiler Brennstoffe in neuem Wohnraum. In Kalifornien wurden Wärmepumpen 2021 als Vergleichsbasis für Heiz- und Kühltechnologien ausgewählt, was bedeutet, dass Neubauten Energieeffizienzstandards erfüllen müssen, die mindestens das Niveau hocheffizienter Wärmepumpen erreichen.

Gesetze gegen die Luftverschmutzung

In Regionen, in denen Heizanlagen auf Kohlebasis vorherrschen, treiben auch Gesetze zur Vermeidung von Luftverschmutzung die Nutzung von Wärmepumpen.

Subventionen

Steuerliche oder finanzielle Anreize, die den Kauf von Wärmepumpen unterstützen, sind weltweit zur Regel geworden, vom Build Back Better Act in den USA bis hin zu ähnlichen Programmen in Kanada und den meisten europäischen Ländern.

Preisangleichung

Elektrische Energie ist typischerweise teurer als Erdgas, doch viele Länder setzten auf Maßnahmen zur finanziellen Unterstützung und Preisgestaltung, um die Preise anzugleichen, was die Aussichten für Wärmepumpen verbessert.

WELCHE WÄRMEPUMPEN SIND DIE BESTEN?

Wärmepumpen gibt es in vielfältigen Formen.

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Wärmepumpen lassen sich nach ihren Energiequellen weiter differenzieren: Luft, Erdwärme oder Wasser. Weltweit dominieren Luftwärmepumpen den Markt für die Beheizung von Wohnraum, mit Japan, Europa und Nordamerika als Vorreiter.

Luft ist ein frei verfügbares Medium für die Energiegewinnung, das sehr viel Flexibilität erlaubt und keine besonderen bürokratischen Genehmigungsverfahren erfordert. Luftwärmepumpen lassen sich als Wärmequelle entweder monovalent einsetzen oder als Ergänzung in multivalenten Heizsystemen wie beispielsweise Luft in Kombination mit Wasser- oder geothermischer Energie. Bei der Kombination mehrerer Quellen können die Luftwärmekollektoren beispielsweise auch dazu dienen, im Sommer die Erdsonden zu regenerieren. Dies bietet ein großes Potenzial für die Kostenoptimierung und Effizienzsteigerung der Systeme.

„Im Endeffekt ist eine Luftwärmepumpe ein zukunftssicheres System“, sagt Franz Sperl, Technikexperte für den Bereich erneuerbare Energien bei Güntner. „Der oder die Betrieber:in kann sich sicher sein, diese Wärmequelle so lange nutzen zu können, wie sie gebraucht wird, anders als bei Öl oder Gas, deren Verfügbarkeit eingeschränkt werden kann oder die möglicherweise einfach zu teuer werden.”

EINSATZMÖGLICHKEITEN EINER WÄRMEPUMPE

Das lokale Klima bestimmt, wie effizient eine Wärmepumpe ist.

Luft-Wasser-Wärmepumpen lassen sich nahezu überall installieren – je nach System und Konstruktion. Hier haben die skandinavischen Länder aktuell eine führende Rolle inne. Wenn wir uns jedoch die Karte zur Effizienz von Wärmepumpen (COP-Wert) anschauen, bieten andere Länder in Europa (mit hohem saisonalen COP-Wert) ebenfalls sehr viel Potenzial für die Nutzung von Wärmepumpen. Sie lassen sich das ganze Jahr über für die Warmwasserbereitung nutzen und eröffnen weitere Chancen für die Einsparung von Energie und CO₂. Außerdem ist auch die Integration in ein klassisches HLK-Kühlsystem, für die Kühlung im Sommer und Heizung im Winter, möglich (bivalente/multivalente Anwendung).

WÄRMEPUMPENTECHNOLOGIE VON GÜNTNER

Güntner verfügt über mehr als 40 Jahre Erfahrung in der Herstellung von Wärmeübertragern (Wärmetauschern) für Wärmepumpen.

Angesichts dieser langen Erfahrung im Markt ist Güntner seit jeher in einer sehr guten Position, die Entwicklungen hautnah zu beobachten:

„DIE SUPERMÄRKTE WAREN DIE ERSTEN TREIBENDEN KRÄFTE IN UNSERER BRANCHE UND INTEGRIEREN SCHON SEIT EINIGER ZEIT PROAKTIV WÄRMEPUMPEN IN IHRE ANLAGEN. DANACH GING ES MIT DEM FERNWÄRMEMARKT IN SKANDINAVIEN RICHTIG LOS, UND IN JÜNGERER ZEIT ERLEBEN WIR, WIE SICH WÄRMEPUMPEN ZUNEHMEND IM TRADITIONELLEN HLK-MARKT AUSBREITEN, ABER AUCH IN FABRIKEN, EINKAUFSZENTREN, HOTELS UND MEHR. ES SUCHEN HEUTE ALSO VIELE MENSCHEN NACH LÖSUNGEN AUF BASIS EINER WÄRMEPUMPE, DOCH SIE BENÖTIGEN AUCH BERATUNG UND IDEEN ZUR RICHTIGEN IMPLEMENTIERUNG, UND DAS BIETET GÜNTNER.”
FRANZ SPERL PRODUKTMANAGER, GÜNTNER

„Außerdem verfügen wir bereits über bewährte Lösungen im Markt, die zuverlässig sind und genau das liefern, was sie versprechen“, ergänzt Gieseking.

Die Wärmeübertrager von Güntner sind in vielen verschiedenen Formen (Flat, Cubic, V-shape und Vertical) und Größen verfügbar und bieten für jeden Anwendungsbereich eine Lösung. Alle lassen sich mit natürlichen Kältemitteln betreiben, was den Umweltnutzen zusätzlich steigert. Darüber hinaus kann Güntner wertvolle Beratung zur Installation geben. Beispielsweise hat das Layout eine erhebliche Auswirkung auf die Effizienz von Wärmeübertragern und es gilt, zahlreiche Faktoren zu berücksichtigen, darunter der Abstand zwischen den Geräten, ihre Höhe über dem Boden und die Nähe zu Gebäuden und Wänden.

WÄRMEPUMPEN IN DER PRAXIS

Alle Vorteile von Wärmepumpen für Unternehmen und unsere Welt.

SUPERMÄRKTE, EUROPA
Immer mehr Supermarktplaner installieren einen relativ kleinen Wärmepumpen-Verdampfer, der sich in das herkömmliche Kältesystem integrieren lässt, im Freien. Die meiste Zeit des Jahres reicht die Wärme, die von den Tiefkühlschränken abgeleitet wird, aus, um die Filiale zu heizen, doch wenn die Temperaturen stark fallen, deckt der Wärmepumpen-Verdampfer den Bedarf an zusätzlicher Heizwärme. Güntner hat bereits zahlreiche derartige Projekte in ganz Europa ausgeführt.
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SUPERMÄRKTE, GROßBRITANNIEN
Eine große britische Einzelhandelskette bat den Kältetechnikanbieter Ryan-Jayberg, ein System zu entwickeln, das die CO-Kühlung in ihren Supermärkten in die mechanischen Heizungsanlagen integriert. Gemeinsam mit Güntner und mithilfe des Güntner Cubic VARIO Luftkühlers entwickelte das Unternehmen einen externen Verdampferblock, der in Zeiten niedrigen Kältebedarfs genutzt werden kann, um die Heizleistung zu erhöhen. Dies führte sowohl zu einer Einsparung der Kapitalkosten als auch zu einer geringeren CO-Bilanz gegenüber der Installation getrennter Systeme.

FERNWÄRME, DÄNEMARK
Beinahe zwei Drittel der dänischen Haushalte profitieren von Fernwärme, doch rund ein Drittel der Energie, die zum Betrieb dieser Systeme benötigt wird, stammt bisher noch aus fossilen Brennstoffen. In der Hafenstadt Faaborg auf der Insel Fünen sammeln 32 Güntner Flat VARIO Wärmeübertrager Wärme als Teil eines Luftwärmepumpensystems, das mit erneuerbaren Energien läuft. Nach den Berechnungen soll das System 6 Tonnen Treibhausgasemissionen pro Jahr und Nutzer:in vermeiden – das Äquivalent von vier Flügen von Europa nach New York und wieder zurück.
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HLK, SCHWEIZ
Die Vorteile einer reversiblen Wärmepumpe lassen sich auf dem vor Kurzem errichteten Gewerbe- und Industriepark Workspace in Aadorf, Schweiz, in der Praxis erleben. Die 70 Unternehmen, die die drei Gebäude des Parks nutzen, heizen und kühlen über eine solarbetriebene Luftwärmepumpe. Die Anlage wurde von dem Wärmepumpenspezialisten Heim AG entworfen und hergestellt und nutzt einen V-shape VARIO Wärmeübertrager von Güntner.