Rethink Energy

Vom 15. bis 18. Mai 2017 fand die 12. IEA Heat Pump Conference in Rotterdam statt. Forscher und Forscherinnen aus aller Welt präsentierten an diesem alle drei Jahre stattfindenden Event ihre Forschungsergebnisse. Vielfältige Arbeiten zu Wärmepumpen in Industrie, in Dienstleistungsgebäuden, Mehrfamilienhäusern, Null-Energie-Häusern und in Smart Grids sowie Anwendungen für Warmwasser wurden vorgestellt. Thematisiert wurden auch verschiedene Kältemittel, Ab- und Adsorptionstechnologien sowie Gas-Wärmepumpen.

Aus dem Bereich Markt und Politik trumpfte China mit Wachstumszahlen auf, die alle ins Staunen versetzten. Durch die Luftverschmutzung aus kleinen Kohle-Feuerungen wuchs der Druck, effizientere und umweltfreundlichere Alternativen zu forcieren. Luft/Wasser-Wärmepumpen haben deshalb heute in China ein Marktwachstum von über 25 Prozent pro Jahr. Wer Chinesisch versteht, findet hier weitere Informationen (China Heat Pump Alliance). Es bleibt offen, ob bald neue Innovationen aus dem Land der Gegensätze kommen werden.

Ein weiterer Wärmpumpen-Champion und geografisch etwas näher zur Schweiz ist Finnland. Bei einer Bevölkerung von 5.5 Millionen Personen zählt Finnland 800‘000 installierte Wärmepumpen. Im Gegensatz dazu bringt es die Schweiz mit 8.3 Millionen Einwohnern „nur“ auf etwa 280‘000 Wärmepumpen.

Eine Serie von Beiträgen beleuchtete das Thema Smart Grid und Lastverschiebung. Hier waren die Referenten nicht nur positiv gestimmt. In einigen Beiträgen wurden mögliche Geschäftsmodelle mit Wärmepumpen für negative und/oder positive Regelenergie kritisch auf ihre Wirtschaftlichkeit bei aktuellen Vergütungen hinterfragt, insbesondere, wenn die Energieeffizienz darunter leidet. Auch bei der Lastverschiebung kamen vorsichtige Voten zu Tage. Ein Beitrag aus Belgien zeigte auf, dass ein Betriebsmanagement, das den Wärmepumpenbetrieb nicht auf Effizienz sondern auf die Einspeisung erneuerbarer Energie im Stromnetz optimiert, sogar zusätzliche CO₂-Emissionen verursachen kann. Dies wäre der Fall, wenn die Effizienzverluste in Zeiten ausgeglichen werden müssten, zu denen fossile Stromerzeuger am Netz sind.

Neben den Wärmepumpen für Heizen und Warmwasser lag ein zweiter Schwerpunkt bei industriellen Anwendungen, Supermärkten und Abwärmenutzung. So konnte zum Beispiel durch den Einbau einer Sorptions-Wärmepumpe in einen Sprühtrocknungs-Prozess 60 bis 90 Prozent der dafür nötigen Energie zurückgewonnen werden, indem die latente und sensible Wärme aus der warmen, feuchten Abluft durch die Absorptionsmaschine geleitet wurde. Wie Prozesse systematisch analysiert werden können, stellte Beat Wellig von der Hochschule Luzern (HSLU) vor. Die Pinch-Anlayse stiess auch bei den Konferenzteilnehmenden auf breites Interesse.

Wärmepumpen haben sich weltweit unterschiedlich stark, aber insgesamt doch gut etabliert. Die vielseitigen technischen Wärmpumpen-Variationen, ihre unterschiedliche Einbindung und Anwendung bieten noch immer Forschungsbedarf. Schweizer Forschende sind deshalb aktiv am fachlichen Austausch und gemeinsamen Projekten im Rahmen des Technology Collaboration Programme on Heat Pumping Technologies (HPT TCP) der internationalen Energieagentur IEA beteiligt.

Für den fachlichen Austausch auf nationaler Ebene hat sich die Tagung des BFE-Forschungsprogramms Wärmepumpen und Kälte etabliert, die am 14. Juni zum 23. Mal in Burgdorf stattfinden wird. Stephan Renz, Leiter des Forschungsprogramms und zugleich Chairman des HPT TCP, hat in diesem Jahr wieder ein interessantes, auf die Schweiz ausgerichtetes Programm zusammengestellt.

Rita Kobler, Fachspezialistin Erneuerbare Energien, BFE
Carina Alles, Fachspezialistin Energieforschung, BFE