Schlussbericht Forschungsprojekt Elektroheizungen - Safe

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A3 DETAILS AUS DER ANFRAGE "EINZELRAUM-WÄRMEPUMPE"
Die allgemeine Beschreibung sowie die Bilder finden sich im Berichtteil, Kapitel 4.7.
Technische Details zur Hegner-Therm Einzelraum-Wärmepumpe
Das Gerät wurde in drei Leistungsgrössen angeboten, mit folgenden Daten:
Typ Leistung W (-10°C) I Betrieb A B (cm) Gewicht (kg)
100 600 2.35 100 120
130 900 2.6 130 150
160 1200 2.6 160 180
Elektroheizungen, Jürg Nipkow, S.A.F.E.
H = 63
cm, T =
28 cm
(alle)
Kältemittel R 134a, Stecker T12 (oder T15, aber 1ph + 2. für Steuerung), 230 V 10 A-T, eingebauter
Thermostat. Mit den angegebenen Strömen lassen sich 2 bis 3 Geräte pro 10 A-Sicherungsgruppe
anschliessen.
2 Fassaden-Durchführungsrohre ∅ 150 mm mit Isolierschläuchen 10 mm für die Aussenluft,
Kondensatablauf durch Fassade (unten, Bohrung 14 mm).
Optionen Kondensat-Wasserpumpe, externer Thermostat mit Schaltuhr
Quellenluft Ventilator radial, 240 m 3 /h
Wärmeabgabe an den Raum ohne Ventilator: Konvektion und Strahlung, max. 60°C
Innovativer Kondensator: in Beton eingegossen, Frontblech als verlorene Schalung, Rippen geräteseitig
für Konvektion.
Die Jahres-Arbeitszahl JAZ (Verhältnis von abgegebener Wärme zu aufgenommener elektrischer
Energie) wurde mit knapp über 2 angegeben. Die Messungen wiesen Leistungsziffern (Momentanwerte)
zwischen 1.6 (bei –10°C) und 2.3 (bei +10°C) au s.
Mit heutigen Inverter-Verdichtern, wie sie bei Klein-Klimageräten eingesetzt werden, müssten deutlich
höhere JAZ erreichbar sein. Hinweise darauf geben die besten Split-Klein-Klimageräte auf Topten mit
EER-Werten bis 5.1. Der EER wird nach EN 14511 ermittelt; die entsprechenden verdampferseitigen
Temperaturen sind natürlich viel höher (27°C) als b ei Heizwärmepumpen, jedoch ist der COP (Heizen)
= EER + 1 (wegen der einfliessenden Antriebsleistung). Die Effizienz-Fortschritte bei diesen Geräten
sind seit den 90er Jahren sehr gross. Es darf erwartet werden, dass ein gut konstruiertes Heizgerät
heute eine JAZ über 2.5 erreichen kann.
http://www.topten.ch/index.php?page=split-gerate_bis_4000_watt_kuhlleistung
Wirtschaftlichkeit, Kosten (Überschlagsrechnung)
Die überschlagsmässige Berechnung eines Standardfalls zeigt, dass unter heutigen Randbedingungen
durchaus interessante Perspektiven für die Vermarktung einer Einzelraum-Heizwärmepumpe
bestehen:
EFH, 5 beheizte Zimmer, wovon 1 grosses mit 2 Heizelementen, Küche, Bad >> 8 Heizelemente.
Aktuelle Heizkosten mit Elektroheizung 2'000 Fr./a (ohne Warmwasser), ca. 14'000 kWh/a, effektiv
benötigte Heizleistung ca. 7 kW.
Bei Ersatz durch Einzelraum-Heizwärmepumpen können die Heizkosten um mehr als 50% vermindert
werden; zudem sind steigende Strompreise zu berücksichtigen. Damit ist, über 15 Jahre betrachtet,
ein Heizkosteneinsparung in der Grössenordnung von 20'000 Fr. zu erzielen. Zudem ist i.d.R. ein gelegentlicher
Ersatz der alten Elektroheizgeräte fällig, weil keine Ersatzteile mehr erhältlich sind. Die
wirtschaftlichen Voraussetzungen sind somit viel versprechend.
Unterstützung der Markteinführung
Die vielen Elektroheizungen sind ein energiepolitisches Ärgernis und mit den Zielen der Elektrizitätsversorgung
der Schweiz nicht vereinbar. Deshalb werden verschiedene Massnahmen zum Ersatz
durch Bundesprogramme unterstützt, z.B. Ersatz durch Wärmepumpen (bei Zentralheizung), Wärmedämmung
der Bauten. Wenn für die Einzel-Elektroheizungen auch eine Ersatztechnik verfügbar ist,