Thema & Ziel

Ziel des Projektes ist die Entwicklung eines Systems zur Brennwertnutzung an Biomassekesseln.
Um eine weitgehende Unabhängigkeit vom Temperaturniveau der Wärmelieferung – beispielsweise über ein Nahwärmenetz – zu erzielen, wird eine Absorptionswärmepumpe eingesetzt, die die durch Rauchgaskondensation gewonnene Niedertemperaturwärme auf das Temperaturniveau des Wärmenetzes anhebt. Die Entwicklung zielt auf Biomasse-Heizsysteme mit mittleren (etwa 75 kW) bis großen Wärmeleistungen (einige Hundert kW).

Das Rauchgas des Biomassekessels soll durch Wärmeeinkopplung in den Verdampfer der Wärmepumpe auf etwa 20 °C ausgekühlt werden, so dass je nach Wassergehalt des Biomasse-Brennstoffs eine Wirkungsgradsteigerung um bis zu 30 % erreicht wird. Damit ergibt sich eine Brennstoffeinsparung von etwa 25 % gegenüber dem herkömmlichen Betrieb von Biomassekesseln mit Abgastemperaturen um 180 °C und Wirkungsgraden um 85 %.

Die Antriebswärme für den Wärmepumpenkreislauf wird aus dem Biomassekessel bezogen. Dafür wird innerhalb des Vorhabens die Wärmeauskopplung aus dem Kesselkörper modifiziert.

Maßnahmen

Hochschule München

• Wärmetechnisches Konzept, Auslegung des Wärmepumpenkreislaufs, Laborversuche: Sorptionswärmepumpe

Scherdel Energietechnik GmbH

• Auslegung und Konstruktion der Sorptionswärmepumpe

Schwerpunkte

Hochschule München

• Entwicklung von kreislauftechnischen Details (z.B. Naturumlaufaustreiber, Betriebskonzept für minimalen Regelungsaufwand)

Scherdel Energietechnik GmbH

• Konzeption der Sorptionswärmepumpe für geringe Herstellkosten und robusten Betrieb