IFH/Intherm 26. – 29. April 2022 in Nürnberg
Premiere der modifizierten Wärmepumpe ohne Heizstab mit einer Jahresarbeitszahl (JAZ) von sechs
Elektrotechnikermeister Thomas Strobl erklärt die Funktionsweise am Stand in Halle 4 Stand 4.207
Winkelhaid/Nürnberg, 06. April 2022: Mit dem Gesamtkonzept als modulares Baukasten-System aus mehreren Ausbaustufen treibt die 1A Heizen Strobl UG die Wärmewende voran. Die zentrale Rolle in der Energie-Autarkie mit überzeugenden dauerhaften Verbrauchswerten, ist dabei die Wärmepumpe zur Erzeugung von Warmwasser und zum Heizen.
Seit dem Jahr 2000 entwickelt Thomas Strobl, Elektrotechnikermeister und Inhaber der 1A Heizen Strobl UG, mit der Entwicklung von Wärmepumpen einer neuen Generation den technologischen Effizienzvorsprung voran. Mehrere hunderte Haushalte und Hotels setzen bereits auf die Technik, die zunehmend auch im Nichtwohngebäudebereich zum Einsatz kommt.
Wohlige Wärme – unabhängig von Gas und Öl
In ruhigen Lagen wird die flüsterleise Wärmepumpe besonders nachgefragt. (Bild: Strobl)
Herkömmliche Wärmepumpen decken ab Temperaturen von -7 bis -8 Grad Celsius den vollen Wärmebedarf in den meisten Fällen nur mit elektrischer Zusatzheizung über Heizstäbe ab. Die von Strobl entwickelte Wärmepumpe kommt ohne Heizstab aus. Sie nutzt kostenlose natürliche Wärme aus der Umgebungsluft, im Grundwasser oder im Erdreich. Diese wandelt sie mittels elektrischer Energie im Verhältnis 1:5 um. Das bedeutet: Mit einem Arbeitsstrom von 1 kWh wandelt die Pumpe aus der vorhandenen natürlichen Energie vor Ort 3,5 bis 6 kW um. Dabei wird fünffach mehr Energie erzeugt als sie verbraucht und so ganzjährig in reine Heizleistung umgewandelt. Die Wärmepumpe leitet die erzeugte Wärme mit einem speziellen Übertragungs-System direkt in das Gebäude. Mit einer zusätzlichen Photovoltaikanlage kann der benötigte Strom selbst erzeugt und als Eigenverbrauch im Haus oder der E-Mobilität genutzt werden.
Das Grundprinzip ist wie bei einem Kühlschrank, nur umgedreht. Es stellt einen geschlossenen Kreislauf in der Wärmepumpe dar, in dem ein Kältemittel mit sehr geringem Siedepunkt zirkuliert. Das kalte, flüssige Kältemittel wird dann durch die aus der Sonde gelieferte Wärme über einen Wärmetauscher (Verdampfer) verdampft. Das nun gasförmige Kältemittel wird dann durch den elektrisch betriebenen Kompressor angesaugt und verdichtet. Stark erhitzt und unter hohem Druck stehend gelangt es zu einem zweiten Wärmetauscher, dem Verflüssiger. Der gibt das gasförmige Kältemittel und die hiermit erzeugte Wärme an das Heizungssystem ab. Unter hohem Druck stehend wird es über ein Ventil entspannt und kühlt sich dabei weiter ab und der Kreislauf beginnt wieder von vorne.
Ausschlaggebend für die Erwärmung ist ein Verdichtungsprozess. Der Verdichter erhöht den Druck und damit die Temperatur des Kältemitteldampfes. Der erwärmte Dampf gibt seine Wärme am Verflüssiger in den Systemspeicher ab und erhitzt somit das darin befindliche Heizungs- und Brauchwasser. Das nun abgekühlte Kältemittel wird durch ein Expansionsventil entspannt. Temperatur und Druck werden somit wieder auf das Ausgangsniveau gebracht. Das Kältemittel kann nun wieder neue Wärme aus der Umwelt aufnehmen und der Prozess wiederholt sich – ein Kreislauf entsteht.
„Wir arbeiten mit Hochdruck an Gesamtkonzepten für die Wärmewende, denn der Endenergieverbrauch für Raumwärme und Warmwasser macht mit fast 800 Twh den größten Anteil aus. In vielen Fällen erreichen wir dabei mit unseren High End Steuerung und modularer redundanter Schnellmontagetechnik ausgestattete Wärmepumpen eine für die Branche kaum erreichbare Jahresarbeitszahl (JAZ) von bis zu sechs“, beschreibt Strobl die Besonderheit.
BDH Zielbild Wärmemarkt 2045: In Deutschland werden im Gebäudesektor 21 Mio. Heizungsanlagen betrieben. Rund drei Viertel aller Heizungen sind gas- oder ölbasierte Heizsysteme. (Grafik: BDH)
Im Wärmemarkt (Raumwärme und Warmwasser) fallen nach Angaben des BDH rund 31 % des End-energieverbrauchs in Deutschland an. Hauptenergieträger im Bereich Heizung ist nach wie vor Erdgas
Mit hybriden Konzepten kann eine komplette Unabhängigkeit in der Versorgung Strom- und Wärmeversorgung erreicht werden (Grafik: Strobl)
Die heute andauernden Abhängigkeiten von Gaslieferungen aus Russland, zeigen deutlich, dass die Industrie und Verbraucher mehr Eigenversorgung zur Wärme- und Heizversorgung betreiben müssen, so Strobl. „Wir müssen von Importen unabhängig sein. Daher integrieren wir das bestehende natürliche Energieumfeld (Luft, Erde, Wasser oder Photovoltaik) für höhere Energie-Effizienz in bestehende Heizungssysteme wie Heiz- körper, Kaminofen, Kachelofen, Fußbodenheizung oder Spitzenlastkessel. Damit orchestrieren wir Innovationsstandards, die auf die Anforderungen als Komplettlösung für Altbau, Sanierung und Neubauten zur Nutzung der bestehenden Ressourcen vor Ort abgestimmt sind“, so Strobl weiter. Mehr dazu zeigt auch das Video mit einem Vortrag auf der Messe Consumenta aus dem Jahr 2016.
Die Wärmepumpe kann die Umweltwärme aus Luft, Erdwärme, und Grundwasser nutzen. (Grafik: Strobl)
Video: 2029 Vortrag zur Consumenta
Kasten:
Das Fraunhofer ISE konnte in einer 2020 beendeten Studie 41 Wärmepumpen mit einheitlicher Bilanz-grenze auswerten. Für den Zeitraum Juli 2018 bis Juni 2019 hat das Institut 29 Außenluft-Wärmepumpen zur Raumheizung und Trinkwassererwärmung analysiert. Die Anlagen erreichten demnach Jahresarbeits-zahlen (JAZ) von 2,5 bis 3,8. Der Mittelwert lag bei 3,1. Zwei Ausreißer mit besonders guten JAZ wurden bei der Berechnung nicht berücksichtigt. Bei den zwölf Erdreich-Wärmepumpen ermittelten die Forscher-innen und Forscher JAZ zwischen 3,3 und 4,7 bei einem Mittelwert von 4,1. Bei den Erdwärmepumpen wurde ein negativer Ausreißer nicht berücksichtigt.
IFH Intherm Messe Nürnberg vom 26. – 29. April 2022
Halle 4 Stand 4.207
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Belegexemplar Bitte an:
1A Heizen Strobl UG
Wir sind die Wärmepumpe ohne Heizstab!
Thomas Strobl
Heidestraße 9
90610 Winkelhaid (Germany)
