48 III. Haustechnik Funktionsweise Wasser-Wasser-Wärmepumpe Die Wasserentnahme und -wiedereinleitung muss durch die Untere Wasserbehörde genehmigt werden. Abwasser-Wärmepumpe Das Schmutzwasser (sogenannte Abwasser) in den Kanälen unserer Städte stellt ein großes Potenzial dar: Das warme Wasser aus Bädern und Küchen hat in den unterirdischen Rohren im Winter eine deutlich höhere Temperatur als das Grundwasser. Die Wärme dieses Wassers zum Heizen zu nutzen, ist aber nicht einfach: Der Schmutz im Abwasser, die Wassermenge, der Installationsort unter der Erde und weitere Faktoren erfordern besondere technische Lösungen. Daher sind Abwasser-Wärmepumpen derzeit wenig verbreitet und nicht für den einzelnen Hausbesitzer geeignet. Es gibt Projekte von Kommunen oder Wohnungsbaugesellschaften, wo sie erfolgreich für die Wärmeversorgung von Mehrfamilienhäusern eingesetzt werden. Wärmepumpen nutzen ohne Verbrennung„kostenlose“ Umweltwärme zum Heizen, benötigen aber Hilfsenergie, meist Strom. Ein geringer Stromverbrauch ist daher das entscheidende Kriterium für Effizienz, Wirtschaftlichkeit und Umweltverträglichkeit. Dazu sind einige Voraussetzungen im Gebäude zu schaffen, die in Bestandsbauten nicht immer umsetzbar sind. Kombinationen mit anderen regenerativen Systemen – vor allem mit Solaranlagen – können zu einer höheren Effizienz beitragen. Wärmepumpen können unter bestimmten Voraus- setzungen gefördert werden (s.a. Kapitel IV). 4. Blockheizkraftwerke, Fernwärme Wenn ein Motor einen Generator antreibt, um Strom zu erzeugen, entsteht gleichzeitig auch Wärme. Wenn diese Abwärme als Heizenergie genutzt wird, spricht man von Kraft-Wärme-Kopplung (KWK). Weil man doppelten Nutzen aus der Motorleistung erzielt und auch das „Abfallprodukt“ Wärme nutzt, zählen KWK-Anlagen zu den besonders effizienten Techniken. Wie„ökologisch“ eine solche Heiztechnik tatsächlich ist, hängt vor allem davon ab, welcher Brennstoff für den Motor verwendet wird und ob die hergestellten Strom- undWärmemengen beide effektiv genutzt werden können. Viele Kraftwerke unserer Energieversorger sind KWK-Anlagen: Sie produzieren Strom und liefern die Abwärme über ein Fernwärmenetz in die Haushalte. Im Laufe der Zeit wurden Kraftwerke mit immer kleinerer Leistung entwickelt, so dass mittlerweile Mini-, Mikro- und Nano-Blockheizkraftwerke (BHKW) auf dem Markt sind. Blockheizkraftwerk (BHKW) Vor der Entscheidung für ein BHKW sollte prinzipiell bedacht werden: • • Ein BHKW ist kein Heizkessel. Es handelt sich um einen Stromerzeuger, der nebenbei zum Heizen genutzt werden kann. Entsprechend unterschiedlich sind die erzeugten Energiemengen für Strom undWärme (elektrische und thermische Leistung). • • Im Betrieb fällt immer beides an, Strom undWärme. Es muss also geklärt sein, wie und wo die Energiemengen jeweils sinnvoll genutzt werden können. Komponenten eines BHKW • • Antrieb: In der Regel kommen ein Otto- oder Dieselmotor (ähnlich wie im Auto) oder ein Stirlingmotor zum Einsatz. Eine besondere Form des Antriebs ist die Brennstoffzelle, die ohne Verbrennung funktioniert (Erläuterung am Ende des Kapitels). • • Stromgenerator: In der Regel ist er im Gehäuse des Motors integriert und verfügt über Anschlüsse an das öffentliche Stromnetz und an das Netz im Gebäude (Eigenverbrauch). • • Wärmetauscher: Er überträgt die Abwärme des Motors und des Abgases auf das Wasser, das zumWasserspeicher geführt wird. • • Wasserspeicher: Der Pufferspeicher für die Wärme verhindert allzu häufiges An- und Ausschalten, das sog. „Takten“. • • „Spitzenlastkessel“: Ein konventioneller Heizkessel unterstützt das BHKW an besonders kalten Wintertagen. Möglich sind sowohl ein externer Heizkessel als auch ein Kombigerät (im BHKW integrierter Brennwertkessel). BHKWmit Wasserspeicher in einemMehrfamilienhaus
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