Welches ist das richtige Heizsystem?

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2 Welches ist das richtige Heizsystem? Referent: Uli Ruoff Dipl. Ing. (FH) Geschäftsführender Gesellschafter RUOFF Energietechnik GmbH

3 Über uns Handwerksbetrieb in Riederich 19 Jahre Erfahrung mit erneuerbaren Energien 45 qualifizierte Mitarbeiter Herstellerunabhängig Regional

4 Leistungsspektrum Energiekonzepte Photovoltaik Elektrotechnik Solarthermie Wärmepumpen Solare Wärmepumpe Pelletsheizung Holzheizung Gasbrennwertheizung Blockheizkraftwerke Wärme- & Stromspeicher

5 Vorkommen Energieträger

6 Preisentwicklung Energieträger Preisentwicklung im Durchschnitt pro Jahr 2005 bis 2014 Öl: 9,51 % Gas: 4,00 % Pellet: 5,65 % Hacks: 5,8 % Strom: 7,00 % Öl: 8,00 ct /KWh Gas: 6,90 ct/ KWh Pellet: 5,80 ct/kwh Strom: 27,0 ct/kwh

7 und Tschüss Euros Öltanker, die den europäischen Markt mit Rohöl aus den erdölfördernden Ländern versorgen, haben fast immer eine Größe von über BRT = m³ Rohöl = Barrel *105,00 $ = verlassen das Land Richtung Osten Etwa Tonnen ÖL gelangen jährlich bei Tankerunfällen mit teilweise katastrophalen Folgen für die Umwelt ins Meer. 7

8 Kosten Erneuerbare Energien vs. Fossile Energien Quelle: Mark Z. Jacobson/ Mark DeLucchi 2009, A plan for a sustainable future, in: Scientific American Nov Dr. Werner Zittel 2010, Worldwide Estimated Yearly Energy Costs (EWG 2010)

9 Energieverbrauch Deutschland

10 Einsparpotential Heizkosten

11 Energieverbrauch einer Familie Wie spart ein 4-Personenhaushalt am meisten CO 2? Verzicht aufs Auto? Energiesparlampen? Urlaub mit dem Fahrrad? Einbau einer modernen Heizung?

12 CO 2 Reduktion Im direkten Vergleich mit fossilen Heizsystemen lässt sich mit erneuerbarer Wärme der CO2 Ausstoß problemlos um Faktor 10 reduzieren

13 Die 7 wichtigsten Heizsysteme im Überblick Pelletheizung Holzheizung Solarthermie Wärmepumpe Gasbrennwertheizung Blockheizkraftwerk Was haben alle diese Systeme gemeinsam? Solare Wärmepumpe SOLAERA Sie sind ALLE wirtschaftlicher als Ihre vorhandene Heizung!

14 Pelletheizung Die ökologische und wirtschaftliche Art zu heizen

15 Biomasse und der CO 2 Kreislauf

16 Vorteile Holzpellets Holz ist gespeicherte erneuerbare Energie Deutschland gehört zu den waldreichsten Gebieten Europas Holzpellets sind deutlich günstiger als Öl oder Gas Holzpellets sind umweltfreundlich und Geruchsneutral

17 Reichen denn Pellets aus? In Deutschland werden derzeit 2,2 Mio Tonnen Pellets verbraucht. Es werden in Deutschland 2,35 Mio Tonnen Pellets produziert! Dies entspricht ca. 2% des jährlich, ungenutzten Holzzuwachs!

18 Pellets lassen sich mit weniger Energieaufwand produzieren Energieaufwand für Gewinnung, Umwandlung und Lieferung 20,0 15,0 Energie Verbrauch in % der Endenergie 10,0 5,0 0,0 Hackgut 30% rel.hf Hackgut 20% rel.hf Pellets 8% rel. HF Scheitholz Erdgas Flüssiggas Heizöl in Prozent 2,3 2,0 2,7 1,2 10,0 14,5 12,0

19 Der richtige Lagerraum

20 Zusammenfassung Technische Gegebenheiten: - Heizkörper und Flächenheizung möglich - Heizleistung für viele Gebäudetypen und Verbräuche anpassbar - Lagerraum für Holzpellets notwendig Nutzerverhalten: - jährliche Wartung notwendig - Persönlicher Einsatz: Aschefach leeren Förderungen (im Gebäudebestand): , ,00 EUR Vorteile: - preisstabiler und kostengünstiger Brennstoff - hohe CO 2 Einsparung - Wertschöpfung des Brennstoffes bleibt in Deutschland - nachwachsender Rohstoff

21 Holzheizung Die günstigste Art zu heizen

22 Holzheizung Technische Gegebenheiten: - Heizkörper und Flächenheizung möglich - Heizleistung für viele Gebäudetypen und Verbräuche anpassbar - Lagerraum für Holz notwendig - Pufferspeicher zwingend notwendig Nutzerverhalten: - jährliche Wartung notwendig - Hoher persönlicher Einsatz: permanentes Heizen ist notwendig Förderungen (im Gebäudebestand): ,00 EUR bei einem Pufferspeichervolumen von mind. 55 l/kw für emmisionsarme Scheitholzvergaserkessel Vorteile: - preisstabilster und kostengünstigster Brennstoff - hohe CO 2 Einsparung - Wertschöpfung des Brennstoffes bleibt in Deutschland - nachwachsender Rohstoff

23 Gasbrennwertheizung mit Solarunterstützung Hoher Komfort bei hoher Verfügbarkeit

24 Solarthermie Die Kraft der Sonne nutzen

25 Funktionsweise einer Solaranlage

26 Flachkollektor

27 Solaranlage zur Heizungsunterstützung

28 Wirtschaftlichkeit Solarthermie

29 Solarthermie (Brauchwasser & Heizung) Technische Gegebenheiten: - Als Unterstützung für alle Zentralheizungsarten möglich - Dach- und Fassadenmontage möglich: ca. 10 qm Fläche für heizungsund brauchwasserunterstützende und ca. 5 qm für nur brauchwasserunterstützende Solarthermie notwendig - Platz für Brauchwasser- bzw. Kombispeicher notwendig Nutzerverhalten: - lange Wartungsintervalle Förderungen (im Gebäudebestand): ,00 EUR für heizungsunterstützende Solarthermie Vorteile: - Die Sonne liefert Ihre Energie umsonst - Einsparpotential bis 15% bei brauchwasserunterstützender und bis 30% bei heizungsunterstützender Solarthermie

30 Blockheizkraftwerk Strom und Wärme zur selben Zeit produzieren

31 Warum Kraft Wärme-Kopplung? 36 % 15 % 64 % 84 % 1 % 100 kwh Einsatz = 36 kwh Endenergie Strom 100 kwh Einsatz = 15 kwh Endenergie Strom 84 kwh Endenergie Wärme

32 Prinzipdarstellung BHKW

33 Überblick Mikro BHKW (< 3 kwel) Gas-Ottomotor BHKW Stirling-Motor BHKW Dampfmotor BHKW Brennstoffzellen seit 2010 am Markt erhältlich seit 2010 am Markt erhältlich erste Geräte am Markt erhältlich BHKW noch in der Entwicklung

34 Finanzieller Nutzen beim Stromverkauf

35 Blockheizkraftwerk Technische Gegebenheiten: - Heizkörper und Flächenheizung möglich - 2 verschiedene Motorsysteme verfügbar (Stirling- und Ottomotor) - Heizleistung für viele Gebäudetypen und Verbräuche anpassbar: Mikro-BHKW für das Einfamilienhaus ( kwh/jahr) Mini-BHKW für das Mehrfamilienhaus (ab kwh/jahr) - Gasanschluss (für Mikro- und Mini-BHKW) oder Flüssiggastank (nur Mini-BHKW) ist notwendig Nutzerverhalten: - jährliche Wartung bei Ottomotorsystem notwendig - Abrechnung mit Energieversorger für eingespeisten Strom Förderungen (im Gebäudebestand): EUR für Anlage mit 1 kw el bis EUR für Anlage mit 19 kw el Vorteile: - Strom und Wärme gleichzeitig produzieren

36 Wärmepumpe Energie aus der Luft gegriffen

37 Brauchwasser-Wärmepumpe (Strom über PV) Signifikante Erhöhung des selbst genutzten Solarstroms CO 2 -freie Warmwassererzeugung bei Nutzung selbst produzierten Solarstroms Entfeuchtet und erhält die Bausubstanz Integrierter Heizstab Sehr leise im Betrieb Höhere Rentabilität der PV Anlage Jahresarbeitszahl 3-4 Im Sommer kann Heizung ausgeschaltet werden Optimierung Eigenverbrauch (Steuerungsmodus) Wasser wird genau dann erwärmt, wenn die Solaranlage sonst Strom ins Netz einspeisen würde

38 Luft-Wärmepumpe Wärmequelle Luft Die Wärmequelle Luft ist einfach und kostengünstig zu erschließen. Es sind auch keine Genehmigungen erforderlich.

39 Heizleistung A W KW Heizleist. KW = - 23 % = - 55 % A W KW Heizleist. KW =100 % =100 %

40 Luft-Wärmepumpe Wärmequelle Geothermie Die Wärmequelle Geothermie liefet über das ganze Jahr konstante Wärme. Dadurch wird ein sehr hoher Wirkungsgrad der Wärmepumpe erreicht.

41 Ausblick Smart Grid

42 Wärmepumpe (Luft-Wasser / Sole-Wasser) Technische Gegebenheiten: - Flächenheizung ist für einen wirtschaftlichen Betrieb notwendig - Gute Gebäudedämmung ist empfehlenswert - Heizleistung für viele Gebäudetypen und Verbräuche anpassbar - Tiefenbohrung bei Sole-Wasser-Wärmepumpe notwendig Nutzerverhalten: - lange Wartungsintervalle Förderungen (im Gebäudebestand): - ab 1.300,00 EUR für Luft-Wärmepumpen und 2.800,00 EUR für Sole-Wasser-Wärmepumpen Vorteile: - hoher Komfort und hohe Verfügbarkeit - kein Schornstein notwendig - als Ersatz für Nachtspeicherheizungen geeignet - Brauchwasserwärmepumpe gute Kombination mit Photovoltaik

43 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA 85% Unabhängigkeit mit Sonne, Eis und Strom

44 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Vision der Hohenheimer Strategiegespräche des Bundesumwelt-ministeriums (BMU) 2006: Eine 100 % Solarheizung als Baustandard bis zum Jahr 2030

45 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Die Lösung: Serielle Kopplung Solaranlage und Wärmepumpe optimale Nutzung der Solarstrahlung im Winter Speicherung der Wärme in Latentspeicher: mit 320 l Inhalt =die Kapazität eines 2500 l Speichers. Nutzung der in der Luft gespeicherten Wärme, wenn die Sonnenstrahlung nicht ausreicht.

46 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Tag-/Nacht-Mittelwerte im Januar, Würzburg Gute Ergänzung im Winter: 8,00 6,00 4,00 2,00 0,00-2,00 bei tiefen Außentemperaturen ist die Einstrahlung in der Regel hoch an bewölkten Tagen ist die Außentemperatur im Allgemeinen moderat. -4,00-6,00-8,00-10,00-12,00 Strahlung [kwh/m2 (60 )] Umgebungstemp. [ C]

47 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Gebäude nach EnEV kwh Erweiterbar bivalent mit Bestandskessel od. optionalem Pelletszimmerofen Neigung Kollektoren (mit Abtaufunktion) Kollektorfläche m² Stellfläche im Keller ca. 3m * 1,5 m Flächenheizsysteme Radiatorenheizung mit niedriger Vorlauftemperatur Bis 85 % Sonnenenergie % elektrischer Strom Mit Solarstrom Nullemission

48 Wirtschaftliche Eckdaten SOLAERA Investitionskosten: Ab ,- Komplettsystem ohne FB-Heizung mit 22m² Kollektorfläche BAFA Zuschuss: 5.400,- bis 7.600,- L-Bankdarlehen < 2% Zinssatz System Jahresarbeitszahl (SJAZ): 4 6!

49 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Technische Gegebenheiten: - Flächenheizung ist zwingend notwendig - Jahreswärmebedarf darf kwh nicht überschreiten, mit wassergeführtem Pelletzimmerofen bis kwh möglich - Dach- und Fassadenmontage möglich Nutzerverhalten: - lange Wartungsintervalle Förderungen (im Gebäudebestand): - ab 5.400,00 EUR (für 5 Kollektoren) Vorteile: - Durch höchste Jahresarbeitszahlen (4-8) derzeit effizienteste Heizung - 85% solare Deckung, in Kombination mit Photovoltaik 100% - kein Schornstein notwendig

50 Solares Wärmepumpensystem SOLAERA Den Traum von der 100% Solarheizung erfüllt!

51 Fragen?

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