Abwärme nutzen – mit Wärmepumpen zur Energieeffizienz
Abwärme entsteht überall dort, wo etwas produziert oder Energie umgewandelt wird – in der Industrie, im Gewerbe und in privaten Haushalten. Sie steckt in verschiedenen Medien wie:
Produkten: Heizöl in Raffinerien, Dampf in industriellen Prozessen
Abwässern: aus Produktions- oder Reinigungsprozessen
Abluft: aus Verbrennungsprozessen, Trocknungsanlagen oder Lüftungsanlagen
Diese Abwärme wird oft ungenutzt an die Umgebung abgegeben. Mit Wärmepumpen können wir dieses Potenzial heben und für unsere Zwecke nutzbar machen. Doch häufig ist die Temperatur der Abwärme zu niedrig, um direkt genutzt zu werden.
Wärmepumpen können diese Abwärme aufnehmen und auf ein höheres Temperaturniveau anheben, das für den betrieblichen Einsatz geeignet ist. Dies reduziert nicht nur die Energiekosten erheblich, sondern verringert auch die Umweltbelastung, da Flüsse nicht aufgeheizt und keine zusätzliche Energie zur Entsorgung der Abwärme benötigt werden. Zudem reduziert sich die Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen, während die Effizienz der Wärmepumpe steigt. Der sogenannte Coefficient of Performance (COP) kann dadurch von Werten um 3-4 auf bis zu 5-6 steigen, was bedeutet, dass das Fünf- bis Siebenfache der zugeführten elektrischen Energie in Nutzwärme umgewandelt wird.
Abwärme vermeiden oder nutzen – dafür gibt es Fördergeld (BMWK)
Das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie fördert Maßnahmen zur Vermeidung und Nutzung von Abwärme über Module 2 (https://www.energiewechsel.de/KAENEF/Redaktion/DE/Foerderprogramme/energieeffizienz-in-der-wirtschaft-modul-2-prozesswaerme.html) und Modul 4 (https://www.energiewechsel.de/KAENEF/Redaktion/DE/Foerderprogramme/energieeffizienz-in-der-wirtschaft-modul-4-optimierung-anlagen-prozesse.html) der Bundesförderung fu?r Energie- und Ressourceneffizienz in der Wirtschaft (EEW)
Weitere Informationen finden Sie unter: https://www.energiewechsel.de/KAENEF/Navigation/DE/Home/home.html.
VDI 4646 – Ihr Leitfaden für die Planung
Die VDI 4646 bietet einen umfassenden Leitfaden für die Planung und den Betrieb von Großwärmepumpen. Diese Richtlinie richtet sich insbesondere an Unternehmen und Planer, die Wärmepumpen mit einer thermischen Leistung von über 100 Kilowatt einsetzen möchten. Die Norm gibt detaillierte Hinweise zur Auswahl geeigneter Wärmepumpensysteme, zur Auslegung der Komponenten und zur Optimierung des Betriebes. Dabei werden sowohl technische Aspekte wie die Wärmeübertragung und die Regelungstechnik als auch wirtschaftliche Überlegungen berücksichtigt. Ein besonderer Fokus liegt auf der Integration von Wärmepumpen in bestehende Anlagen und auf der Nutzung von Abwärme. Die VDI 4646 unterstützt somit Unternehmen dabei, energieeffiziente und nachhaltige Lösungen für ihre Wärmeversorgung zu finden.
Die Vorteile der Abwärmenutzung mit Wärmepumpen
Kosteneinsparung: Reduzierung des Energiebedarfs und somit der Betriebskosten
Umweltschutz: Verminderung von CO2-Emissionen und Schonung natürlicher Ressourcen
Effizienzsteigerung: hohe COP-Werte durch Nutzung niedriger Temperaturdifferenzen
Fördermöglichkeiten: attraktive staatliche Förderprogramme unterstützen die Investition
Die Nutzung von Abwärme mit Wärmepumpen ist eine zukunftsweisende Technologie, die sowohl wirtschaftlich als auch ökologisch sinnvoll ist. Sie trägt dazu bei, die Energieeffizienz zu steigern und die Umwelt zu schonen.