Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln

Drei Fragen an Thomas Spänich, Mitglied des eurammon Vorstands (www.eurammon.com):

1. Herr Spänich, Wärmepumpen sind eine engergieeffiziente Möglichkeit, um benötigte Heizenergie zu generieren. Wo bietet sich im industriellen Bereich der Einsatz dieser Pumpen besonders an?

Wärmepumpen können vor allem dort hervorragend eingesetzt werden, wo Anwendungen an die Wärmerückgewinnung aus industriellen Prozessen gekoppelt sind. Lange Zeit erkannte die Industrie nicht, welches Potential sich daraus erschließt, thermische Energie wieder nutzbar zu machen. Gerade durch die zunehmende Relevanz erneuerbarer Energie wurden große Fortschritte hinsichtlich der Wiederverwendung vorhandener Wärmeenergie erzielt. Inzwischen setzt die Industrie verstärkt darauf, diese bei Wärmepumpen einzusetzen. Hierzu verwendet sie vor allem Abwärme aus Kühlprozessen, greift aber auch auf Wärme zurück, die in Rechenzentren oder Kläranlagen abfällt. Im Vergleich zu anderen Energiequellen ist diese erneuerbare Wärmeenergie klimafreundlich, unbegrenzt und hilft, den Bedarf an konventioneller Energie stark zu reduzieren. In der Industrie haben sich Wärmepumpen dank ihres geringen Energieverbrauchs zu einer sehr effizienten Möglichkeit entwickelt, Heizenergie zu generieren – und ihre Nachfrage ist entsprechend hoch.

2. Welche Vorteile bieten Wärmepumpen, die mit natürlichen Kältemitteln arbeiten?

Natürliche Kältemittel für Wärmepumpen einzusetzen hat einen großen Vorteil: Sie sind besonders umweltschonend. Im Gegensatz zu synthetischen Kältemitteln enthalten sie kein schädliches Fluor und verfügen demnach über gar kein oder nur ein extrem geringes Globales Erwärmungspotential (GWP). Wie sehr die verschiedenen Verfahren zur Wärmegewinnung auch ökologische Erfordernisse erfüllen, wird entscheidend dafür sein, welche Methoden sich zukünftig am Markt durchsetzen. Und hierin liegt die besondere Stärke der natürlichen Kältemittel für den Einsatz von Wärmepumpen. Sie ermöglichen es, die benötigte Heizenergie sehr effizient und zugleich umweltfreundlich zu gewinnen.

3. Wie entwickelt sich derzeitig der Wärmepumpenmarkt mit natürlichen Kältemitteln? Welchen Herausforderungen müssen sich Anwendungen mit natürlichen Kältemitteln stellen?

Auf dem Markt für Wärmepumpen geht der Trend eindeutig hin zur Verwendung von natürlichen Kältemitteln. Sie sind umweltfreundlich und tragen dazu bei, kosten- und energieeffizienter zu heizen als Wärmepumpen mit synthetischen Kältemitteln. Eine Herausforderung des Marktes besteht darin, Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln auch für den privaten Gebrauch zu etablieren: Das Ziel ist es, zukünftig auch diejenigen Kältemittel für kleinere Wärmepumpen nutzen zu können, die bisher nur in industriellen Großanlagen zum Einsatz kommen. Kohlenstoffdioxid und Ammoniak als Kältemittel für kleine Leistungsbereiche wie Wärmepumpen für Einfamilien- und Reihenhäuser einzusetzen, ist aus technischer Sicht bereits möglich. Verschiedene Hersteller bieten schon Wärmepumpen mit Kohlenstoffdioxid an. Ein schönes Beispiel für eine Ammoniak Wärmepumpe für kleine Leistungsbereiche ist das Forschungsprojekt von Bezhad Abolhassani Monfared. Der Zweitplatzierte des eurammon Natural Refrigeration Award 2011 zeigt mit seiner Wärmepumpe, dass die hohen Sicherheitsvorkehrungen im Umgang mit Ammoniak zukünftig kein Hindernis für dessen Einsatz sind. Wir freuen uns bereits auf serientaugliche Modelle, mit denen es gelingt, den Gebrauch von Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln zukünftig auch für den privaten Bereich weiter auszubauen.

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