Intelligente Energienetze (Smart Grids) bieten neue Möglichkeiten für elektrische Wärmepumpen
Dr. Christof Wittwer, (ISE) Dipl.-Ing. Marek Miara
In Gebäuden werden derzeit noch 40 % des deutschen Endenergiebedarfs durch Heizsysteme verbraucht. Doch der Umbau des Energiesystems ist in vollem Gange: Gebäude werden effizienter und intelligenter, der Anteil erneuerbarer Energien steigt rascher als Optimisten dachten.
Neue Fragen tauchen auf: Wie stellen wir immer kleinere Wärmemengen effizient bereit?
Und neue Möglichkeiten: Die Wärmeversorgung kann zur Speicherung von regenerativem Überschussstrom beitragen. Das Fraunhofer Institut für Solare Energiesysteme (ISE) untersucht die Rolle der elektrischen Wärmepumpe in beiden Feldern.
Verbundwerkstoff ZAmid macht die Umsetzung von Erkenntnissen aus der Bionik möglich
Dipl.-Ing. Thomas Bader
„Die Form eines Wassertropfens eignet sich perfekt zur Konstruktion von Ventilatoren, die leiser laufen und deutlich weniger Energie benötigen. Sie konnte jedoch bislang nicht realisiert werden, da wegen der hohen Belastungen, denen die Laufräder ausgesetzt sind, nur Metall als Herstellungswerkstoff in Frage kam“, erklärt Entwicklungschef Dr. Omar Sadi.
Erst der neu entwickelte Verbundwerkstoff ZAmid ließ die Verwirklichung des Cpro-Laufrades (s.Abb.1) zu; dieses ist in einem Guss gefertigt und weist somit keinerlei Schweißnähte oder kritische Verbindungen auf. Allein die neue Form bewirkt einen deutlich höheren Wirkungsgrad und ermöglicht bis zu 15 % Energieeinsparung im Betrieb.
Beschreibung der Funktionsweisen von Frostschutzthermostaten
Dipl.-Ing. Matthias Keller
Für die Temperaturüberwachung in Lüftungs- und Klimaanlagen und somit zur Verhinderung von Frostschäden an den Wärmetauschern werden Frostschutzthermostate eingesetzt. Im besten Fall bleiben diese ihr ganzes Leben lang „arbeitslos“. Entstehen jedoch Bedingungen, die ein Eingreifen erfordern, können sie als Sicherheitsbauteil großem Schaden und dadurch hohen Kosten vorbeugen.
Nicht nur in der HKL-Branche, sondern auch in verschiedenen anderen Branchen, wie Bahntechnik oder Landwirtschaft, sind diese Thermostate verbreitet. Auch wenn sich in unserem Zeitalter die Elektronik immer weiter durchsetzt, kann aus Sicherheitsgründen nicht komplett auf elektromechanische Bauteile verzichtet werden.
Konvergente Nutzung der Netzinfrastruktur mit Steckverbindern
Uwe Eisenmann
Bereits in den späten 90ern wurden die ersten industriellen Anlagen mit Ethernet Technologie erfolgreich aufgebaut. Waren es seinerzeit noch vornehmlich Leit- und Stellwarten die mit modernen Netzwerken ausgestattet wurden, ist heute diese Technologie auf allen Anwendungsebenen im Automationsalltag anzutreffen – wobei unterschiedliche Steckverbinder wie RJ45, M12 oder LWL für das Industrial Ethernet verwendet werden.
Eine klar strukturierte Infrastruktur und ein skalierbares Netzdesign schaffen heute weit reichende Möglichkeiten, das ständig wachsende Kommunikationsbedürfnis der Automationswelt zu bedienen.
Effizienz wird mit der Ökodesign-Richtlinie zur Pflicht
Peter Lörler
Die europäische Ökodesign-Richtlinie EuP/ErP verfolgt das Ziel, durch Minimierung des elektrischen Stromverbrauchs den CO2-Ausstoß zu reduzieren. Unter die Verordnung fallen neben Elektromotoren auch Kreiselpumpen wie z.B. Heizungs- und Wasserpumpen; weitere Pumpen-Bauarten sind angedacht wie Schwimmbad- und Abwasserpumpen.
Im folgenden Beitrag werden zunächst die „klassischen“ Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz von Pumpen zusammengestellt. Der Artikel beschreibt ferner die technischen Vorgaben der Ökodesign-Richtlinie, die Möglichkeiten zu deren Umsetzung und die Auswirkungen auf Betreiber und Hersteller. Der Beitrag schließt mit dem Stand der Technik bei Hocheffizienzpumpen.
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