In der Begründung der Jury heißt es über das Geothermie-Projekt der Eckelmann AG: „Klar umrissenes Konzept, das die Möglichkeiten einer integrativen Verknüpfung verschiedener erneuerbarer Energien in Wärmepumpen- wie auch Kältekreisläufen innerhalb durchdachter Wärmerückgewinnungsprozesse aufzeigt. Möglich wird dies durch gelungene Realisierung mithilfe komplexer MSR-Technik im Automationsumfeld der Gesamtanlage. Die transparente Darstellung der funktionalen Zusammenhänge erleichtert die Übertragung auf ähnliche Anwendungsfälle.“
Das Know-how der Eckelmann AG in der Regelung realer Carnot-Kreisprozesse in der Kältetechnik ist auf die Regelung von Wärmepumpen übertragbar. Dieses Wissen ist in die Entwicklung einer speziellen Verbundsteuerung für Wärmepumpen eingeflossen. Das wahre Potential liegt aber in einer effektiven Verschränkung von Wärmepumpenkreislauf und Kältekreislauf sowie enthalpiegeführten Wärmerückgewinnungsprozessen. Kurz: in der ganzheitlichen Betrachtung aller Wärmeströme und der Integration regenerativer Energiequellen.
Gemeinsam mit der Merk GmbH bei Ulm hatte Eckelmann Anfang 2009 einen Niedrigenergiemarkt mit einer neuartigen Anlage ausgestattet, die Kältetechnik, Wärmerückgewinnung und Geothermie kombiniert (siehe auch Bericht „Geothermie für die Heizung und Kühlung: Die Wärmepumpe macht den Niedrigenergie-Supermarkt“ in KK 8/2009 S. 36–38.). Durch die Auslegung der Anlage und die regelungstechnische Integration über die Systemgrenzen hinweg kann der Lebensmittelmarkt auf eine Heizung mit fossilen Brennstoffen ganzjährig verzichten. Die innovative Anlagenkonzeption und intelligente Regelungsstrategien sparen voraussichtlich bis zu 40 Prozent an Energie ein – verglichen mit einem herkömmlichen Markt.
Das Projekt zeigt die Vorteile eines integrativen Anlagenkonzepts. Denn durch die Kombination von Geothermie, Wärmerückgewinnung und Kälteanlage konnten z.B. auch Synergieeffekte für die Kälteanlage genutzt werden. Der Wärmeübergang im Verflüssiger der Kälteanlage konnte durch die Kopplung mit dem Wärmepumpen-Kreislauf deutlich verbessert werden. Außerdem ist es möglich, das Kältemittel mit der Sole effektiv zu unterkühlen.
Die Erdwärme wird dem Erdreich über Sonden (oberflächennahe Geothermie) mit einer Sole als Wärmeträgermedium entzogen. Die Sole hat eine durchschnittliche Temperatur von 8 °C und gibt ihre Wärme am Geothermie-Wärmetauscher an den Wärmepumpenkreislauf ab. Die Wärmepumpe hebt die Temperatur auf ein für Heizzwecke ausreichendes Niveau an. Im Sommerbetrieb kann die Sole zusätzlich zur Klimatisierung eingesetzt werden.
www.energymasters.de
www.eckelmann.de
Das Know-how der Eckelmann AG in der Regelung realer Carnot-Kreisprozesse in der Kältetechnik ist auf die Regelung von Wärmepumpen übertragbar. Dieses Wissen ist in die Entwicklung einer speziellen Verbundsteuerung für Wärmepumpen eingeflossen. Das wahre Potential liegt aber in einer effektiven Verschränkung von Wärmepumpenkreislauf und Kältekreislauf sowie enthalpiegeführten Wärmerückgewinnungsprozessen. Kurz: in der ganzheitlichen Betrachtung aller Wärmeströme und der Integration regenerativer Energiequellen.
Gemeinsam mit der Merk GmbH bei Ulm hatte Eckelmann Anfang 2009 einen Niedrigenergiemarkt mit einer neuartigen Anlage ausgestattet, die Kältetechnik, Wärmerückgewinnung und Geothermie kombiniert (siehe auch Bericht „Geothermie für die Heizung und Kühlung: Die Wärmepumpe macht den Niedrigenergie-Supermarkt“ in KK 8/2009 S. 36–38.). Durch die Auslegung der Anlage und die regelungstechnische Integration über die Systemgrenzen hinweg kann der Lebensmittelmarkt auf eine Heizung mit fossilen Brennstoffen ganzjährig verzichten. Die innovative Anlagenkonzeption und intelligente Regelungsstrategien sparen voraussichtlich bis zu 40 Prozent an Energie ein – verglichen mit einem herkömmlichen Markt.
Das Projekt zeigt die Vorteile eines integrativen Anlagenkonzepts. Denn durch die Kombination von Geothermie, Wärmerückgewinnung und Kälteanlage konnten z.B. auch Synergieeffekte für die Kälteanlage genutzt werden. Der Wärmeübergang im Verflüssiger der Kälteanlage konnte durch die Kopplung mit dem Wärmepumpen-Kreislauf deutlich verbessert werden. Außerdem ist es möglich, das Kältemittel mit der Sole effektiv zu unterkühlen.
Die Erdwärme wird dem Erdreich über Sonden (oberflächennahe Geothermie) mit einer Sole als Wärmeträgermedium entzogen. Die Sole hat eine durchschnittliche Temperatur von 8 °C und gibt ihre Wärme am Geothermie-Wärmetauscher an den Wärmepumpenkreislauf ab. Die Wärmepumpe hebt die Temperatur auf ein für Heizzwecke ausreichendes Niveau an. Im Sommerbetrieb kann die Sole zusätzlich zur Klimatisierung eingesetzt werden.
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