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Warum ist Wärme wichtig?
- Wärme und Kälte machen den halben Energiebedarf der EU aus
- Energie aus erneuerbaren Quellen deckt nur etwa 13% dieses Wärme-/Kältebedarfs
- 21% werden aus gemischten Quellen gedeckt
- erneuerbarer Anteil hauptsächlich aus Biomasse
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Wofür wird die Wärme/Kälte in Industrie und Haushalt hauptsächlich benötigt?
 - kommerzielle Wärme für Raumheizung und größtenteils für Prozesswärme
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Wie unterscheiden sich Wohngebäude und Industrie/Gewerbe bezüglich der Raumwärme in folgenden Kategorien:
Nennleistung
Vorlauftemperatur
Lüftung
Systemkomplexität
Separater Maschinenraum
- Temperaturprofil vergleichbar, aber viel größere Leistungen
- -->simple, anschaffungsgünstige Systeme im Privatbereich
- -->komplexe, betriebseffiziente Systeme im B2B Bereich
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In welchen Temperaturbereichen bewegt sich der industrielle Prozesswärmebedarf? Welche Bereiche dominieren?
Wie viel % des industriellen Energiebedarfs macht die Prozesswärme in der EU aus?
- Sie macht 66% des industriellen Endenergiebedarfs in EU aus
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Wie Unterscheiden sich Prozess- und Raumwärme voneinander
Leistungsbedarf
Betrieb bei Auslegungslast
Volllaststunden
Temperaturbedarf
Wärmerückgewinnung
Systemintegration
Standard Geschäftsmodell
- Prozesswärme:
- -->hohe Leistungs- und Temperaturanforderungen
- -->viele Volllaststunden
- -->hohe Systemkomplexität und -integration
- --> Anlagenbau
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Vergleiche Kommerzielle und Häusle-Wärmepumpen
Nennleistung
Senken-Temperatur
Vollaststunden
Wärmequellen
Investitionsfokus
separater Maschinenraum
Übliche Verdichter
Systemkomplexität
Systemintegration
- Häusle WP marktüblich Kompressions-WP
- In Industrie alle Arten WP aber am häufigsten auch Kompressions WP
- in der Industrie muss WP mit hoher Systemintegration geplant werden
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Wie viel CO2 könnte man in der Industrie durch Wärmerückgewinnung und WP einsparen?
- Vgl
- Ohne WP: 100 % CO2 --> 110% fossiler Brennstoff -->100% Prozesswärme--> 100% Abwärme
WP: 0-33% CO2 -->25% elektr. Energiee + 75% Abwärme --> 100% Prozesswärme--> 25% Abwärme
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Nenne die 9 NASA Technology Radiness Levels
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Welche Prozesswärme könnte schon heute durch WP erzeugt werden?
Wo stehen die anderen?
Welche CO2 Einsparungen wären möglich?
- <100°C TRL8-9: Stand der Technik
- --> CO2 Einsparpotential = 51Mt/a
- 100-200°C TRL 4-7: Prototypen, Technologieentwicklung
- --> CO2 Einsparpotential = 95Mt/a
- >200°C TRL<4: Laborprototypen, Modelle, Machbarkeitsnachweis
- -->CO2 Einsparpotential: 406Mt/a
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Wie ist die technische Effizienz von WP in industrieller Anwendung?
COP=45% COP (Carnot)
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Welche Schlüsse kann man zu WPs in industrieller Anwendung ziehen?
- WP können zur Schließung von Energiekreisläufen eingesetzt werden (Abwärmerückgewinnung)
- Bezugsenergien + CO2 äquivalente Emissionen einsparen
- Prozesswärme bis 100°C nach Stand der Technik bereitstellbar
- Prototypen für Prozesswärme bis 160°C
- geeignete Wärmequellen notwendig um Temperaturhub zu verringern
- technisches Potential ≠ökonomisches Potential
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