Um die Energienutzung in Wohn- und Wirtschaftsgebäuden effizienter zu gestalten, kombiniert ein von der EU gefördertes Konsortium Wärmepumpen mit Solarmodulen.
Im EU-finanzierten Projekt SunHorizon werden neue Möglichkeiten erforscht, wie in Europa das Potenzial von Solarenergie für Wärmeerzeugung und Kühlung in Gebäuden maximal ausgeschöpft werden kann. Mit einer Kombination aus innovativen Wärmepumpen mit hochkomplexen Solarmodulen sollen nicht nur Emissionen gesenkt, sondern auch Energiekosten und die Abhängigkeit der Wohn- und Wirtschaftsgebäude von fossilen Brennstoffen reduziert werden.
Die Heiz- und Kühltechnologien von SunHorizon sind zu Demonstrationszwecken bereits an acht Standorten in Belgien, Deutschland, Spanien, Frankreich und Lettland im Einsatz, die verschiedene klimatische Bedingungen repräsentieren. Gestartet wurde das Projekt im Oktober 2018 und steht jetzt an drei der acht Demo-Standorte kurz vor der Inbetriebnahme: Riga in Lettland sowie Madrid und Sant Cugat del Vallès in Spanien.Die Projektpartner haben in Riga, dem Ort mit den kältesten klimatischen Bedingungen, an zwei Wohngebäuden Wärmepumpen mit PVT-Kollektoren (Kombination aus Photovoltaik und Solarthermie) installiert und Schichtspeicher für die Wärmespeicherung eingebaut. Über eine spezielle App können die Nutzerinnen und Nutzer Feedback zu dem System geben. „Lettland hat bereits das dichteste Gasnetz Europas und hat jetzt im ganzen Land viele Wärmepumpen installiert“, so das Konsortium in einer Pressemeldung auf der Webseite von „pv magazine“. „Wegen der harten Winter, die es hier gibt, könnten die gesammelten Daten besonders aussagekräftig sein.“
Eine Wärmepumpe mit gasbetriebener Thermokompression kann wesentlich effizienter Raumheizung und warmes Wasser bereitstellen und wird dann durch die Außenluft und die Wärme aus den PVT-Modulen als zusätzliche Wärmequellen ergänzt. Ungenutzte Wärmeenergie aus dem PVT-Feld wird in einem Schichtspeicher aufbewahrt und der in den Solarmodulen erzeugte Strom deckt das ganze Jahr über den gesamten Bedarf des Haushalts. Überschüssiger Strom aus dem PVT-Feld wird außerdem mithilfe einer intelligenten elektrischen Heizung von Energie in Wärme umgewandelt. In einer Pressemitteilung auf der Website von SunHorizon erklärt dazu Dr. Zane Broka von der Technischen Universität Riga, die als Projektpartner fungiert: „Aus der Demonstration des innovativen Technologiepakets von SunHorizon in Lettland werden die Beteiligten vor Ort mit Sicherheit umfassende Erfahrungen gewinnen, denn weder gasbetriebene Wärmepumpen, Energiespeicherung in Schichtspeichern noch PVT-Module waren in unserem Land bisher wirklich im Einsatz.“Ein spanischer Demo-Standort, in dem die Inbetriebnahme kurz vor dem Abschluss steht, ist das Bürgerzentrum Mira-sol in Sant Cugat del Vallès. Dort werden in zehn Räumen Kohlendioxid, Temperatur, Feuchtigkeit, Fenster und Personenanzahl mithilfe von Sensoren überwacht. Mit einer hybriden Adsorptions-Kompressions-Kältemaschine, Solarthermiemodulen mit Hochvakuum, Speichertanks und modernsten Schnittstellenkomponenten für Überwachung und Steuerung werden Heizung und Kühlung der Einrichtung kontrolliert.
Zweiter Standort ist eine ehemalige Polizeiwache in Madrid, die zu einem Wohnhaus mit zehn Sozialwohnungen umgebaut wurde. Der Bedarf der Bewohnerinnen und Bewohner an Raumheizung, Kühlung und Warmwasser wird hier über Wärmepumpen in Kombination mit hybriden Solarmodulen sowie Schichtspeichertanks gedeckt. Die Konsortiumspartner von Empresa Municipal de la Vivienda y Suelo de Madrid wurden beim VIII Premios Eficiencia Energética y Sostenibilidad für ihre innovativen Interventionen in diesem Sozialwohnprojekt mit einem zweiten Platz ausgezeichnet.
Diese Maßnahmen von SunHorizon (Sun coupled innovative Heat pumps) schaffen ein hohes Maß an Komfort bei minimalem Energieverbrauch und verbessern so die Lebensqualität der Bewohnerinnen und Bewohner.
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