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Solar und Wärmepumpensysteme

Heizungs- und Warmwasserbereitungssysteme basierend auf Kombinationen aus Solarthermie und Wärmepumpen werden aktuell am Markt mehr und mehr nachgefragt und bereits von einigen Unternehmen angeboten. Die Integration der Wärmepumpe in ein Solarkombisystem ist aber um einiges komplexer als bei anderen Kombisystemen, da auch die Energiequelle der Wärmepumpe (Verdampferkreis) mit dem gesamten System verknüpft sein kann. Neben den typischen Quellen Umgebungsluft oder Erdreich kann auch der Solarkollektor oder auch der Pufferspeicher als Energiequelle in unterschiedlichsten Schaltungen genutzt werden.

Solche Systeme wurden bislang hinsichtlich der Anwendungsmöglichkeiten, klimatischer und baulicher Rahmenbedingungen, unterschiedlicher Möglichkeiten der Integration, optimaler Regelungsstrategien usw. nicht systematisch untersucht. Angesichts des steigenden Angebots, aber auch der steigenden Nachfrage ist der Bedarf für eine unabhängige und kompetente Auseinandersetzung mit diesen Fragestellungen vorhanden.

Um sicher zu stellen, dass die nun auf dem Markt angebotenen Systeme auch das Ziel der Primärenergieeinsparung bestmöglich erfüllen, ist es notwendig umgehend die Qualität der angebotenen und installierten Systeme wissenschaftlich zu analysieren und sie untereinander aber auch gegenüber Referenztechnologien zu vergleichen. Da es momentan sowohl an Prüfmethoden als auch an Methoden zur Berechnung der Effizienz solcher Anlagen fehlt, kann kein wissenschaftlich fundierter Vergleich durchgeführt werden.

Das Ziel der IEA SHC Task 44 ist es, durch das Sammeln und die Analyse bestehender Erfahrungen in Form von wissenschaftlichen Publikationen, Regelwerken, Beschreibungen bestehender Systeme und Systeme in Entwicklung, Analyse der Messdaten aus Labortests und Feldmessungen, Modellierung und Simulationen, sowie einer gezielten Verbreitung der Ergebnisse an alle relevanten Marktakteure, die momentane Marktentwicklung nachhaltig positiv zu beeinflussen.

Hauptergebnisse dieser internationalen Kooperation können wie folgt zusammengefasst werden:

  • Technische Berichte über die Messungen der Komponenten und Gesamtsysteme;
  • Klassifizierung der Systemkonfigurationen mit ihren Vor- und Nachteilen;
  • Erarbeitung von standardisierten Methoden zur Prüfung und Leistungsbewertung, sowie Qualitätssicherung;
  • Erstellung von validierten Komponenten- und Systemmodellen für die Bewertung unterschiedlicher Systemkonfigurationen und Anwendungsmöglichkeiten;
  • Klassifizierung der Systemkonfigurationen mit ihren Vor- und Nachteilen;
  • Erarbeitung von standardisierten Methoden zur Prüfung und Leistungsbewertung, sowie Qualitätssicherung ;
  • Erstellung von validierten Komponenten- und Systemmodellen für die Bewertung unterschiedlicher Systemkonfigurationen und Anwendungsmöglichkeiten;
  • Erarbeitung von Ausbildungsunterlagen und Zusammenfassung der Hauptergebnisse in ein Referenzhandbuch

Die österreichische Beteiligung an diesem Projekt ist wichtig, damit die Ergebnisse des Tasks auch der heimischen Industrie zugänglich gemacht werden können. Durch Kooperationen mit beteiligten Forschungsinstitutionen kann das wesentlich zur Steigerung der Wettbewerbsfähigkeit ihrer Produkte im internationalen Umfeld beitragen.


Auftraggeber

IEA Forschungs Kooperation
FFG
BMVIT

 



Projektpartner

AIT - Austrian Institute of Technology
ASIC
IWT der TU Graz