Mittwoch, April 15, 2009

Seewasser als Wärme- und Kälteressource

In dicht besiedelten Gebieten lassen sich mit einem Energieverbund Energiequellen und Verbraucher intelligent vernetzen. Angebot und Nachfrage werden optimal aufeinander abgestimmt, was eine hohe Energieeffizienz ermöglicht. Dadurch können wertvolle Energiequellen wie Abwasser, Seewasser oder Abwärme aus Industriebetrieben wirtschaftlich genutzt werden.

Zürichsee

Der Zürichsee ist ein beliebtes und bekanntes Erholungsgebiet und zugleich das wichtigste Trinkwasserreservoir für die Stadt und Agglomeration Zürich. Sein Wasser dient auch als ideale Energiequelle für drei Seewasserverbunde, die rund um das Zürcher Seebecken verschiedene Gebäude heizen und kühlen. Im Winter entziehen die Wärmepumpen dem Wasser Wärme und heizen damit Gebäude. Im Sommer ist es umgekehrt: Das Wasser wird direkt oder mit Hilfe von Kältemaschinen effizient für die Kühlung von Dienstleistungs- und Gewerberäumen eingesetzt. Die Anlagen entziehen dem See kein Wasser, sondern lediglich die für die Produktion der Wärme oder Kälte benötigte Energie. Die drei Seewasserverbunde Escherwiese, Fraumünster und Falkenstrasse sind konkrete Beispiele für diese innovative Lösung. Sie setzen die umwelt- und energiepolitischen Ziele der Stadt Zürich und des Bundes konsequent in die Tat um.

Seeverbund Fraumünster

Im November 2006 wurde eine 750 Meter lange Seewasserleitung, welche zur Erschliessung der Energiequelle zum Heizen und Kühlen mittels Wärmepumpe/Kältemaschine dient, in der Limmat ab der Höhe Kappelergasse bis in den See verlegt. Als Vorbereitung wurde die Leitung zuerst schwimmend auf der Limmat und dem See vorbereitet, bevor sie kontinuierlich auf dem Grund verankert wurde. Die Seewasserfassung und die Verbundleitungen zwischen den einzelnen Objekten wurden ab Januar 2007 erstellt. Die erste Energielieferung ab der Zentrale Fraumünsterpost erfolgte Oktober 2007. Auch das Stadthaus Zürich sowie weitere Objekte an der Fraumünsterstrasse erhalten durch ein lokales Verteilnetz Wärme und Kälte. Sowohl das Bellevue-Haus als auch das Haus Metropol beziehen Energie aus dem Seewasser.

Energiedaten belegen die Effizienz

ewz verfolgt konsequent das Ziel, Anlagen so zu erstellen, dass die benötigte Energie effizient, wirtschaftlich und gleichzeitig ressourcen- und umweltschonend bereitsteht. Es gilt, den Verbrauch fossiler Energieträger und den CO2-Ausstoss zu vermindern.  Mit dieser innovativen Energieversorgungslösung wird die Luft jährlich um rund 300 Tonnen CO2 entlastet.

Daten der Seewasserverbunde

Seewasser

Die direkte Nutzung von Seewasser ist in der Regel mit Verschmutzungsproblemen verbunden. Eine Möglichkeit, Wärme aus einem See zu nutzen, besteht darin, einen Kollektor im Gewässer zu verlegen und mit einer Sole/Wasser- Wärmepumpe Energie zu entziehen. Dies bedarf jedoch einer sorgfältigen Vorplanung und ist nur möglich, wenn das Gewässer gross genug ist bzw. eine Durchströmung des Gewässers vorhanden ist. Besondere Beachtung sollte hierbei die Befestigung der Kollektorrohre finden, da dies sehr hohe Kosten verursachen kann. Mögliche folgen auf die Seen sind noch nicht nachgewiesen. Die Forscher sehen aber diesbezüglich keine Probleme. 

Kurzbeschrieb Wärmepumpe

Die Wärmepume nützt zum Heizen und Warmwasserbereiten kostenlose Umweltenergie, die Sie sich aus der gespeicherten Sonnenenergie in Erdreich, Wasser und Luft holt. So wird es möglich, aus nur einem Teil Antriebsenergie vier Teile Heizwärme zu produzieren. Es gibt unterschiedliche Wärmepumpensysteme, die sich hinsichtlich ihrer Funktionsweise unterscheiden. Zum einen gibt es die Erdwärmepumpe, Wasserpumpe und die Luftwärmepumpe. Dank der Nutzung von Umweltwärme ist die Wärmepume sehr Wirtschaftlich. Sie benötigt weniger Primärenergie als herkömmliche Heizanlagen. Auch die Betriebskosten sind gegenüber anderen Heizungssystemen günstiger, da z.B. Kosten für einen Rauchfangkehrer eingespart werden. Gegenüber einem Öl-Heizkessel lässt sich der Energieverbrauch um rund 40 Prozent, der Ausstoß des klimagefährdenden Kohlendioxids um etwa 50 Prozent senken.

Die Wärmepumpen-Funktion ist durch einen geschlossenen Kreisprozess gegeben. Die Wärmepumpe verwandelt auch bei winterlichen Minusgraden Wärme niedriger Temperatur in Wärme hoher Temperatur. Verantwortlich dafür ist das physikalische Prinzip, das sich - analog zum Kühlschrank - bei Wärmepumpen durch einen geschlossenen Kreisprozess vollzieht: Das Arbeitsmedium ändert kontinuierlich seinen Aggregatzustand, verdampft, wird komprimiert, verflüssigt sich und expandiert. Arbeitsmedien (Kältemittel) sind Stoffe, die bei niedrigen Temperaturen verdampfen und zugleich hohe innere Wärme besitzen. Heute sind FCKW- und H-FCKW-freie, ungiftige, biologisch abbaubare und nicht brennbare Arbeitsmedien im Einsatz. Wärmepumpen entziehen der Hausumgebung - also dem Erdreich, dem Wasser oder der Luft - die enthaltene Wärme und gibt diese inklusive der elektrischen Antriebsenergie als Wärme an den Heiz- und Warmwasserkreislauf ab.


Carmen Schwegler 

Zürich, 15.04.09


http://www.carrier.de/dasat/images/3/100243-absorpt.exe

http://www.thermoglobe.de/de/waermepumpe/erdwaermepumpe.html

http://de.wikipedia.org/wiki/Kompressionskältemaschine

http://www.energysystems.ch/Dateien/Portrait%20Wärmepumpen.PDF

http://www.fernwaerme-schweiz.ch/fernwaerme-deutsch/Fachtagungen/Dokumente/Fachtagung-7/Dubacher_kRef_D.pdf

http://www.siemens-waermepumpen.com/uploads/Techn_Informationen_WIC_28_-_44_X.pdf

http://www.td.mw.tum.de/tum-td/en/studium/lehre/energopt_f_geb/download/skr_eopt/EOpt_7-3

http://www.jochenolbrich.homepage.t-online.de/KlimawandelMeeresspiegel.htm

http://de.wikipedia.org/wiki/Wärmepumpe

http://de.wikipedia.org/wiki/Abwasserwärmerückgewinnung

Gespräch mit ewz

Gespräch mit Projektleiter Mertopol und Bellvue

 

 

1 Comments:

Blogger Haustechnik HSZ-T said...

Sie haben leider nicht verstanden die Aufgabe eines Lernjournales umzusetzen. Wo ist der Bezug zu ihrem Handeln, wo die Reflexion daraus?
Note 4.

7:15 AM

 

Kommentar veröffentlichen

<< Home