Heizanlagen im Vergleich Welche Heizung passt zu mir?

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1 Heizanlagen im Vergleich Welche Heizung passt zu mir? Moosburger Solartage 16. Mai 2009 Moosburger Solartage

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3 Womit werden deutsche Wohnungen geheizt? Strom 12,1% Fernwärme 12,4% Kohle 1,8% Heizöl 25,6% Bioenergie Solar 7,5% Gas 40,6% Quelle: AGEB e.v. Stand: 2004 Moosburger Solartage

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5 Kette der Energieumwandlung und Verluste Anlagenaufwandszahl Primärenergiefaktor Gesamtanlagenaufwandszahl Moosburger Solartage

6 Primärenergiefaktoren für Endenergieträger Energieträger Primärenergiefaktor Brennstoffe Strom Heizöl EL Erdgas H Holz Strom-Mix 1,1 1,1 0,2 2,7 Umweltenergie Solarenergie, Umgebungswärme 0,0 (Auszug aus Tabelle A.1, DIN : ) Moosburger Solartage

7 Problem und Herausforderung Weltnutzenergiebedarf max. Kohlendioxid Emission (2 C Erwärm.) Quelle: Ernst Ulrich von Weizsäcker; Faktor VIER Moosburger Solartage

8 Strategie gegen die Klimaveränderung Energieeinsparung Rationeller Energieeinsatz Nutzung erneuerbarer Energien Moosburger Solartage

9 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

10 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

11 Ölheizung Moosburger Solartage

12 Gasheizung Moosburger Solartage

13 Öl- / Gasheizung rel. geringe Investitionskosten Einfacher Austausch Aber: CO 2 - Emissionen endliche Energiequelle keine Bevorratung bei Gas, bei Öl nur begrenzt möglich Internationale Abhängigkeit Moosburger Solartage

14 Wir sollten Öl und Gas verlassen, bevor es uns verlässt! Moosburger Solartage

15 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

16 Wärmepumpe Eine Maschine zur Anhebung des Temperaturniveaus Schwerkraft Wärmestrom Wie hoch ist der Aufwand? Funktion von: Funktion von: - Höhendifferenz - Temperaturdifferenz - Masse - Wärmemenge Quelle: Prof. Dr. Floß Moosburger Solartage

17 Technik und Funktion der Wärmepumpe Xxx XX Moosburger Solartage Quelle: BWP; Dimplex

18 waermepumpe.exe Moosburger Solartage

19 Wärmepumpe Wärmepumpen entziehen der Luft, dem Wasser oder der Erde Energie und bringen es auf ein im Gebäude nutzbares Temperaturniveau Jahresarbeitszahl mind. > 4 (1 Teil Strom, 3 Teile Umweltwärme) Boden- oder Wandheizung erforderlich Achtung: Bei 1 höherer Vorlauftemperatur sinkt der Wirkungsgrad der Wärmepumpe um 2,5 %, d.h. wenn statt 35 C für Flächenheizung 55 C für eine Radiatorheizung erforderlich sind sinkt der Wirkungsgrad der Wärmepumpe um 50 % => für Radiatorheizung nicht geeignet Moosburger Solartage

20 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

21 Warum Blockheizkraftwerk? Heutiger Standard in der Energieversorgung ist die getrennte Erzeugung von: Strom im Kraftwerk, dezentral Wirkungsgrad Ø 35 % => 65 % Abwärmeverlust (umweltbelastend) Die Menge der Abwärme der deutschen Kraftwerke würde reichen um Deutschland 2-fach mit Wärme zu versorgen Wärme im Heizkessel vor Ort Wirkungsgrad Ø 80 % 21

22 Blockheizkraftwerk Moosburger Solartage

23 Blockheizkraftwerk 30 % Strom 100 % Brennstoff 1 Ltr. = 10 kwh ca. 80 ct 3 kwh x 21 ct/kwh = 63 ct 60 % Wärme 6 kwh für 17 ct (3 ct/kwh) Ein BHKW erzeugt gleichzeitig Wärme und Strom Die Abwärme des Motors wird zum Heizen genutzt Der Überschußstrom wird ins Netz eingespeist Der Kraftstoff wird sehr effizient genutzt

24 Blockheizkraftwerk Holzpellet-Stirling-BHKW Quelle: Sunmachine GmbH Moosburger Solartage

25 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

26 Heizen mit Holz Heizen mit wachsender Energie Moosburger Solartage

27 Scheitholz Moosburger Solartage

28 Holzpellets naturbelassenes Restholz Durchmesser 6-8 mm Länge 5-45 mm genormt nach DIN kg => ca. 4,7 kwh 650 kg => 1 m³ 2 kg => ca. 1 Ltr. Heizöl Moosburger Solartage

29 Holzpelletkessel automatischer Betrieb Moosburger Solartage

30 Holzpelletofen halbautomatischer Betrieb Moosburger Solartage

31 Holz-Hackschnitzelanlage 31

32 Heizen mit Holz umweltverträglich, CO 2 -neutral niedrige Betriebskosten heimischer, nachwachsender Energieträger Wertschöpfung im Inland Atmosphäre durch flackerndes Feuer jedoch fallweise: manueller Beschickungsaufwand (Scheitholz) regelmäßige Ascheentfernung nötig Moosburger Solartage

33 Moosburger Solartage Quelle: Fa. Brunner

34 Egal welche Heizung, immer mit dabei, die Nutzung von Solarenergie Moosburger Solartage

35 Heizanlagen im Vergleich Öl Gas Wärmepumpe Blockheizkraftwerk Holz Solarthermische Systeme Moosburger Solartage

36 Solare Heizungsunterstützung Moosburger Solartage

37 Sonnenhaus Moosburger Solartage

38 Moosburger Solartage

39 Nutzung von Solarenergie Die Nutzung von Solarenergie: ist technisch ausgereift und einfach ist wirtschaftlich ist zuverlässig und langlebig schont die Umwelt schafft ein Stück Unabhängigkeit ist preisstabil und gratis schafft Lebensqualität Moosburger Solartage

40 CO 2 Emissionen der Energieträger 0,64 CO 2 -Emissionen, Vorkette und Verbrennung in kg / kwh 0,51 0,42 0,34 0,21 0,24 0,03 0,02 Strom-Mix D Wärmep. el. Ε=3,3 Braunkohle Steinkohle Heizöl Erdgas Pellets Scheitholz Quelle: eza Moosburger Solartage

41 CO 2 - Emissionen im Vergleich Gutschrift KWK-Strom 6000 (9000 * 0,64 = 5760) CO2-Emissionen in kg (1440) Heizöl Erdgas Wärmepumpe BHKW W Pöl PÖl BHKW Gas Scheitholz Pelletanlage Solar 50% und Holz (-4860) Beispiel: Wärmebedarf kwh/jahr

42 Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Investitionskosten Heizkessels, Öltanks, Gasanschluss, Kamin, Pufferpeicher, BHKW, Pelletsilos, Solaranlage Wärmepumpe Brennstoffkosten Holz, Öl, Gas, Strom Wartungskosten Servicetechniker, Kaminkehrer Moosburger Solartage

43 Heizanlagen im Vergeich (überschlägig) Wartung Brennstoff Invest Heizöl Erdgas Wärmepumpe BHKW PÖl BHKW Gas Scheitholz Pelletanlage Solar 50% und Holz Annahme: Wärmebedarf kwh/jahr, Betrachtungszeitraum 20 Jahre, Energiepreise statisch Moosburger Solartage

44 Zusammenfassung Öl und Gasgeräte sind in der Anschaffung zwar günstig, nutzen aber endliche Energieträger. Diese sind klimaschädigend und von internationaler Abhängigkeit. Wärmepumpen brauchen ein Flächenheizsystem mit niedrigen Vorlauftemperaturen. Die JAZ sollte mindestens 4 betragen. Die CO 2 Emissionen sind trotzdem noch relativ hoch. Blockheizkraftwerke erzeugen Wärme und Strom gleichzeitig und nutzen die eingesetzte Energie äußerst effizient. Holz bzw. Holzpellets ist ein heimischer, regenerativer, CO 2 neutraler Brennstoff mit regionaler Wertschöpfung. Die Wahl des Heizenergieträgers ist entscheidend. Es bedeutet letztlich zwar nur eine Verlagerung der Abhängigkeit jedoch mit deutlichen Unterschieden bezüglich Risiko und Klimafolgen. Wirklich unabhängig wird man nur durch intensive Energiesparmaßnahmen und die Nutzung von Solarenergie! Moosburger Solartage

45 Herzlichen Dank! Moosburger Solartage