Solaranwendungen Solar für Warmwasser zeoTHERM VAS – Zeolith Gaswärmepumpe Hamburg, September 2012 Was ist Solarthermie und wie wird diese genutzt? Die Heizung ist der größte Energieverbraucher im Haushalt. 20 % Warmwasser 11 % Sonstige –Vailllant Folie e 1 69 % Heizen 1 Das solare Angebot und ihre Nutzung – Solarthermie ist praktisch überall einsetzbar – Standortunterschiede durch Flächenanpassung p g –Vailllant Folie e 2 – Ausrichtung und Neigung berücksichtigt – Verschattungen können kompensiert werden Bis zu 70% Energieeinsparung möglich 2 Systembeispiele und Erträge Trinkwasseranlage für ein EFH mit 4 Personen; 3 Kollektoren: – Ertrag: ca. 2.700 kWh/a ca. 66.000 l warmes Wasser ca. 60% Einsparung – Als Vergleich: 280l Heizöl 3900 km mit dem Auto (Benzin, 8l/100km) –Vailllant Folie e 3 jeder Bewohner 240 Tage auf dem Hometrainer 3 Solare Warmwasserbereitung + Elektro Durchlauferhitzer 4 zeoTHERM VAS xx6/4 Leistungsgrößen 10 und 15 kW System und Einsatzbereiche Gerätevorstellung Zeolith-Gas-Wärmepumpe zeoTHERM VAS 106/4 und 156/4 Gasadsorptionswärmepumpe, modulierend Heizleistung von 1 1,5 5 - 10 kW und 1,5 1 5 - 15 kW Umweltwärmequelle Solarthermie Vorlauftemperaturen bis < 75 °C für Warmwasser Heizsysteme Flächenheizung und Radiatoren bis VLT 55 °C Immer I in i flexibler fl ibl S Systemkombination t k bi ti mitit bi bivalentem l t S Solar-Trinkwasserspeicher l Ti k i h Gesamtnutzungsgrad im System mit bis zu 141% (Hs) gegenüber Solar-Gas-Brennwert System für WW bis zu 30% besser Das Prinzip: Kombination Gas-Brennwert Heizzelle mit Wärmepumpentechnologie durch das Stoffsystem Zeolith (poröser Keramikwerkstoff) als Sorptionsmittel und Wasser als Kältemittel in Verbindung mit Umweltwärme Solarthermie 6 Was ist Zeolith? Funktionsweise Sorption durch Zeolith und Wasser Zeolith: Zeolithstruktur kristalline Substanz, die Wasser aufnimmt und bei Erhitzung wieder abgibt abgibt. Ungiftig Ungiftig, nicht brennbar und in jeder Hinsicht umweltverträglich Wasser: H 2O Wasser kein Treibhauspotenzial Treibhauspotenzial, keine Schädigung der Ozonschicht Adsorption Desorption – IIn den d Hohlräumen H hl ä d des Z Zeolith lith wird idW Wasserdampf d f heftig angezogen – Bei der Einbindung der Moleküle in die Kristallstruktur wird Wärmeenergie freigesetzt (Adsorption) und zum Heizen genutzt – Dieser Vorgang ist durch Wärmezufuhr umkehrbar (Desorption), wobei hier die Kondensation des Wasserdampfes ebenfalls nutzbare Wärme liefert 7 Systemvorstellung Daten und Aufbau zeoTHERM Funktionsschema Adsorption 8 Systemvorstellung Daten und Aufbau zeoTHERM Funktionsschema Desorption 9 Nutzung der solaren Bandbreite im Kollektor – eine solare Heizungsunterstützung ist durch die Sorption bereits durch die Nutzung der Kollektortemperatur ab 3°C möglich, das ist einzigartig! – Die g gesamte Temperaturbandbreite p der Kollektoren ((+3°C bis +130°C)) kann für die solare Direktheizung und/ oder die Sorption und/oder die solare WW-Bereitung genutzt werden solare Direktheizung 10 Vermarktungsargumente Positionierung bei Heizsystemtemperaturen < 40 °C und < 55 °C – Gesamtnutzungsgrad bis zu 141% (Brennwert Hs für Heizung und Warmwasserbereitung). Selbst bei 131% ist das Gesamtsystem noch bis zu 8% besser als eine Kombination aus Gas-Brennwert und solarer Heizungsunterstützung (HU). Syst.-Temp. 40/30°C Syst.-Temp. 55/45°C 131% 118% mit VFK + 300l mit VTK + 400l mit VTK + 400l zeoTHERM im System 11 12