Intelligente Lösungen
Intelligente Lösungen
Energie ist wie Geld. Geld wird nicht vernichtet sondern wechselt nur den Besitzer bzw. Nutzer. Vor allem im Gewerbebereich ist viel Sinnvolles machbar und wir als Ihr Energieberater können das präzise rechnen.
Beratung zur effizienten Energienutzung
Analyse und Optimierung des Energieverbrauchs in verschiedenen Bereichen, insbesondere im Gewerbe.
Integration von erneuerbaren Energien
Nutzung von Photovoltaikanlagen und Wärmepumpen für kosteneffiziente Warmwassererzeugung und Stromproduktion.
Entwicklung von Gemeinschaftsheizsystemen
Planung und Umsetzung gemeinschaftlicher Heizlösungen, z. B. Hackschnitzelanlagen, für mehrere Gebäude.
Beispiele aus unsrer Praxis:
PV Anlage 100kWp für vollautomatisierten Stall
Ein Landwirt aus Kiefersfelden mit 100kWp auf dem Stalldach seines Vollautomatisierten Stalles reduziert Stromkosten dramatisch. Nach eigener Aussage von € 1200/Monat auf € 60/Monat ab Frühjahr über denSommer bis Frühherbst. Im Stall sind voll automatisiert Melkstand, Fütterung, Entmistung.
Intelligente Lösungen für Technologiepark, Wellnes Hotel u.a.
a) Abwärmenutzung eines Servers
In Schlabendorf am See entsteht aus einem historischen Gasthof (Denkmal) ein Technologiepark zur Anwendungsforschung für 5G Technik. Die Abwärme des Servers 10kW wird zur Heizung und WW Erzeugung über den WPKreislauf mit verwendet.
b) Grundwasser zur sommerlichen Kühlung u. im Winter als Wärmequelle
Das Grundwasser liegt nur 2m unterhalb des Gebäudes. Zum See sind es nur 450 m. Das Grundwasser erneuert sich automatisch. Eine Leitung zum See braucht es nicht. Dieses Grundwasser wird mehrfach genutzt:
• An winterlichen Frosttagen mit kaum Sonne als Wärmequelle für die beidenWP des ausgedehnten Gebäudekomplexes
• Im Sommer zur Kühlung von Büros, Labor, Werkstatt,Wohnungen ohne Wärmepumpen Einsatz, nur über Ventilator und Pumpenstrom somit fast ohne Energie.
• Ganzjährig zur Kühlung des 10kW Servers nachrangig zur WP Nutzung.
c) Quellspeicher für Wärmepumpe überbrückt Regentage
Der in der Abb unten gezeigte Quellspeicher sammelt sämtliche Wärmeenergie, die von einem heizenden PV-Dach, gleich ob in smart PV-Therm oder PVT-Technik, zu ernten ist. Ohne Quellspeicher profitiert man nur von der Dachwärme, wenn die WP läuft. Das ist meist weniger als 10%.
Der Profit des heizenden PV-Daches liegt darin, dass nach physikalischer Formel mit jedem Grad, das der WP über 10 Grad hinaus zugeführt wird, der Wirkungsgrad um 2,5 % steigt. Vom Dach kommen schon im März bis zu 50 Grad.Der Quellwärmespeicher sorgt für eine energiesparende Betriebsweise auch nachts und überbrückt bei richtiger Dimensionierung auch mehrere Regentage. Wir berechnen das gerne für Sie.
d) Redox Flow Batterie als smart PV-Therm Quellspeicher für eine WP
Eine größere PV-Anlage von etwa 200 kWp benötigt eine 140-kWh-Batterie, damit ein vernünftiger Autarkiegrad erreicht wird. Wird dieser Batteriespeicher als Redox-Flow-Batterie ausgeführt, kann man diese Batterie mit ihren 2 x 3500 l Ionentanks gewinnbringend als Quellspeicher für die WP mit verwenden.Das bringt mehrere Vorteile:
• Überbrückung von Nachtbetrieb und Regentagen für die WP siehe oben
• Nutzung der unvermeidlichen Wärme beim Laden der Batterie
• Nutzung der unvermeidlichen Wärme beim Entladen der Batterie
Die Betriebstemperatur der Elektrolyte darf zwischen 10 und 45 Grad liegen.
Das ist ein sehr beträchtliches Speicherpotential. Wir berechnen das gerne für Sie.
Ein Hersteller liefert die Batterie mit eingebauten Wärmetauschern.
e) Schwimmbad als smart PV-Therm Quellspeicher für eine WP
Das abgebildete französische Weingut von 1820 in der Cognac Gegend wird zu einem Edel Appartement Hotel umgestaltet inkl. Pool und SPA Bereich. Es handelt sich um ein von der DENA gefördertes Vorzeigeprojekt. Das Gebäude wird nach KFW 55 saniert und auf Nebenflügeln mit Heizenden PV Dach versehen.
Die beiden PEWO Wärmepumpen benutzen innovativ den Pool als Quellspeicher nach untenstehendem Schema. So profitiert die WP Heizung auch nachts und über sonnenlose Regentage hinweg von gespeicherter Solarwärme siehe oben unter c).
Das Anwesen selbst erhält durchgängig Wand und Deckenheizungen mit Bluematssiehe Punkt f).
Pools in SPA Bereich eines Hotels werde üblicherweise beheizt.
Das geschieht über große Heizflächen wie z. B. den Pool-Boden oder die Pool-Wände.
Die großen Heizflächen sind Voraussetzung für das kostensparende Beheizen mit Solarwärme vom Dach.
Über die gleichen Heizflächen kann z. B. bis 27 Grad aufgeheizt und bis 24 Grad Wärme entnommen werden, ohne dass man die Komfortzone verlässt. Über die große Wassermenge des Pools ergibt das ohne wesentlichen Zusatzkosten einen optimalen Quellspeicher für eine smart PV-Therm Wärmepumpenanordnung zur Überbrückung von Nachtbetrieb und sonnenlosen Zwischentagen. Für das o. g. schlossartige Weingut in Frankreich haben wir dies berechnet.
Wir berechnen solche Lösungen gerne auch für Sie.
f) Wand- oder Deckenheizung mit Bluemats anstelle von FB-Heizungen
Wärmepumpen lassen sich nur mit Flächenheizungen rationell betreiben. Bei Radiatoren haben sie einen um 50 % schlechteren Wirkungsgrad – davon müssen wir abraten. Unter den Flächenheizungen benötigen Wand- oder Deckenheizungen mit 28 Grad Vorlauftemperatur im Vergleich zu Fußbodenheizungen mit 35 Grad Vorlauf etwa 17 % weniger Heizkosten.
Das können wir vorrechnen, und es ist auch vom TÜV bestätigt.
Weitere Vorteile:
• Deckenheizungen benötigen nur maximal 6 cm Aufbau, während Fußbodenheizungen 12 cm Aufbauhöhe erfordern.
• Kapillarrohrmatten von Bluemats haben laut TÜV die dreifache Oberfläche einer Fußbodenheizung.
• Preisvorteil ca. 10 % gegenüber Estrich-Fußbodenheizungen.
• Deckenheizungen reagieren schneller: Zeitkonstante ca. 30 Minuten. Das gilt auch für sommerliche Kühlung, die in Zeiten des Klimawandels immer wichtiger wird.
• FB-Heizungen mit Estrich sind träge (Zeitkonstante ca. 6 Stunden) und deshalb für sommerliche Kühlung kaum geeignet.
• Mit Deckenheizungen gibt es in Denkmalgebäuden kein statisches Problem im Gegensatz zu Estrich (= Beton) basierten FB-Heizungen.
• Deckenheizungen sind Trockenbau. Estriche haben Trockenzeit bis zu 4 Wochen.
g) Forschungs- Prüfstand für smart PV-Therm
Der Prüfstand läuft seit Dezember 2021 durch diese wissenschaftlich zusammen mit der Technischen Hochschule Rosenheimbetriebenen Aufzeichnungen können wir das Wärmenutzende PV Dach präzise berechnen.
h) Schnell Kalkulationstool für smart PV-Therm
In Zusammenarbeit mit der Technischen Hochschule Rosenheim entstand ein Rechentool für Heizende PV-Dachlösungen. Zugrunde gelegt wurden die technischen Daten von drei Sole-Wasser-Wärmepumpen am Markt.Dieses Tool wird in Kürze den Besuchern unserer Webseite zur Verfügung gestellt.
Der Benutzer gibt ein:
• Größe und Ausrichtung der geplanten PV Dachflächen
• Baujahr und Sanierungszustand seines Gebäudes
• Wohnfläche, Zahl der WE Personenzahl im Gebäude
• Heizungsart derzeit , mit Flächenheizungen m² oder per Radiatoren m²
• Energieverbrauch bisher Öl, Gas Holz
Das System bewertet die Eingaben und warnt ggf.
• vor Wärmepumpen in ungeeigneten Häusern.
• wenn die Dachfläche zu klein oder ungeeignet ist
Die Ausgabegrafik zeigt nicht überraschend dass der Hauptvorteil derEnergieersparnis in den Übergangsmonaten Januar bis April und Oktober bis Dezember stattfindet.
Bei geeigneten Häusern wird aus den Eingaben monatsbilanziert berechnet der Stromverbrauch für:
• Haushalt
• Heizen per Wärmepumpe
• Brauchwasser per Wärmepumpe
• Strom Überschuss für eine Wallbox, ein Elektromobil notfalls für Einspeisung
Das System gibt Empfehlungen über
• Batteriegröße
• Größe des WP Quellpuffers
• Größe des Heizungs- und Brauchwasser
Das System berechnet eine Fülle von monatsbilanzierten
Detailangeben wie:
• Jahres Stromerzeugung
• Jahres Stromverbrauch mit und ohne Dachwärmenutzung
• Jahres Energieverbrauch für Haushalt Heizen Brauchwasser
• Vergleich Energieverbrauch mit und ohne Wärmenutzung vom Dach
Bemerkenswert: Durch Wärmenutzung reduzieren sich die Energiekosten für die wärmepumpenbetriebene Heizung und Brauchwassererzeugung:Für Heizstrom um 56 % auf 44 %
Für Warmwasserstrom um 17 % auf 83 %
Und insgesamt um 43 % auf 57 %