Entwicklung eines Erdpufferspeichers (eTank) zur Steigerung der Systemjahresarbeitszahl von Wärmepumpen auf > 7 mittels der offenen, oszillierenden Pufferspeichertechnik (ooPS©)

2007
Dietmar Deunert, Taco Holthuizen • Eigenmittel

INHALT

Ziel des Vorhabens war die Entwicklung eines Wärmepumpensystems (Sole-Wasser) auf Basis eines offenen Erdpufferspeichers (eTank), der gleichzeitig auch als geothermische Quelle genutzt werden kann.

Die Entwicklung zielte vor allem auf die folgenden zwei Schwerpunkte ab:

  1. auf die Effizienzsteigerung von Wärmepumpensystemen mittels solarer Soleanhebung, Saisonalspeicherung von solaren Überschüssen sowie geothermischer Aktivierung der Erdreichs, sowie
  2. auf die wirtschaftliche Einbindung des eTanks in das Haustechniksystem zur Gebäudetemperierung (heizen und kühlen).
     

Wesentliches innovatives Merkmal war die Effizienzsteigerung des Gesamtsystems durch die solare Soleanhebung mittels niedriger Temperaturerträge (< 35°C) aus der solarthermischen Anlage, die bisher nicht genutzt werden konnten, sowie die oszillierende Aktivierung des offenen Erdpufferspeichers (Pufferung aller thermischer Überschüsse aus der Solaranlage, Abluft, BHKW etc.). Dieser eTank zeichnet sich durch eine nach unten offene Bauform aus. Durch die offene Ankopplung an das Erdreich kann der Speicher direkt als eine Art oberflächennaher Erdkollektor genutzt werden.

Ein weiterer Fokus der Entwicklung wurde auf den dynamischen Energiemanager als Systembestandteil der Wärmepumpe gelegt.

Folgende Effizienzsteigerungen konnten bisher erreicht werden:

  • Steigerung des solarthermischen Ertrages sowie deren Einbindung in das Heizsystem auf > 700 kWh/m² Flachkollektor.
  • Systemjahresarbeitszahl > 7,3, damit stark reduzierte Betriebskosten.
  • Verbesserung der Anlagenaufwandszahl ep auf < 0,3.
  • Aktives Heizen und passiven Kühlen in einem System.
     

PRODUKTE

Erdpufferspeicher und geothermische Quelle (eTank). 
Dynamischer Energiemanager als Systembestandteil der Wärmepumpe.

UMSETZUNG

Über 90 Systeme umgesetzt (Stand April 2017). 


2008 – Deutscher Solarpreis
Europäische Vereinigung für Erneuerbare Energien e. V.
2012 – Bundesdeutsche Auszeichnung für die Entwicklung des eTanks –
365 Orte im Land der Ideen

Berlin, Deutschland
Deutscher Solarpreis 2008 - eTank - Europäischen Vereinigung für Erneuerbare Energien - Erdpufferspeicher - ooPS - Pufferspeicher

Deutschland Land der Ideen 2012 - eTank - Erdpufferspeicher - Energiespeicher - Energieeffizienz - Erdspeicher - Energie auf Vorrat