SmartHeat

An intelligent modular domestic heating and hot water platform that enables effective integration and use of renewable energy systems

Kurzbeschreibung

Eine Erweiterung bestehender Anlagen zur Trinkwassererwärmung und/oder Raumheizung um zusätzliche Wärmequellen, speziell erneuerbare Wärmequellen, ist oftmals nicht ohne den vollständigen Austausch des vorhandenen Wärmespeichers möglich. Die Gründe hierfür sind meist zu geringe Speicherkapazitäten und fehlende Anschlussmöglichkeiten oder fehlende interne Wärmeübertrager im bestehenden Wärmespeicher. Ein solcher Austausch führt zu zusätzlichen Kosten und Arbeitsaufwand und stellt somit eine Hemmschwelle für die Nutzung erneuerbarer Wärmequellen dar. Das Ziel des Projektes SmartHeat ist es, eine standardisierte, modulare Systemplattform für die Raumheizung und Trinkwassererwärmung zu entwickeln, die eine einfache und kostengünstige Möglichkeit zur nachträglichen Einbindung zusätzlicher erneuerbarer Wärmequellen ermöglicht. Eine intelligente Steuerung erlaubt die effektive Verwaltung mehrerer Wärmequellen von unterschiedlichen Herstellern oder Lieferanten. 

PCM-Graphit-Compound (c)
PCM-Graphit-Compound

Um erneuerbare Wärmequellen möglichst effizient zu nutzen, ist u.a. eine möglichst verlustarme Speicherung der thermischen Energie nötig. Das im Projekt SmartHeat verfolgte modulare Konzept sieht daher vor, jede neu hinzuzufügende Wärmequelle über ein zusätzliches Speichermodul in das Gesamtsystem einzubinden. Dabei ist es wichtig ein möglichst geringes Bauvolumen und eine platzsparende Geometrie der Speichermodule zu realisieren. Dies setzt eine hohe Energiedichte der Speicher voraus, was beispielsweise durch Verwendung von Latentwärmespeichern mit auf das Temperaturniveau der Wärmequellen abgestimmten Phasenwechselmaterialien (PCM – Phase Change Material) erzielt werden kann.

 

Ergebnisse

Im Rahmen des Projektes wurde ein modulares System zur Trinkwassererwärmung und Raumheizung entwickelt. Eine ausführliche Beschreibung der Ergebnisse folgt nach Fertigstellung des Abschlussberichts.

Schematische Darstellung des SmartHeat Systems (c)
Schematische Darstellung des SmartHeat Systems

Das Bild zeigt eine Variante mit Primärspeicher (Wasser) und drei Sekundärspeichern (Phasenwechselmaterial) mit an die jeweilige erneuerbare Wärmequelle angepassten Schmelztemperaturen.

 

Laufzeit

01/2010 - 01/2013

 

Projektpartner

  • Chartered Institute of Plumbing and Heating Engineering
  • Svensk Solenergi
  • Leistungsgemeinschaft Wärmepumpe Austria
  • Environmental and Sustainable Construction Association
  • QRS Renewable Systems
  • Equipsol S.L.
  • Solarfocus GmbH
  • Hothouse Technologies Limited
  • Orkli Sociedad Cooperativa Limitada
  • Forschung und technologische Entwicklung
  • Georgia Tech Irland
  • Universität Stuttgart
  • Intelligent Systems Research Institute
  • Ikerlan S.COOP
  • Türk Tesisat Mühendisleri Dernegi

 

Danksagung

Das Projekt SmartHeat wurde durch das 7. Forschungsrahmenprogramm der Europäischen Kommission - Forschung zugunsten von KMU im Rahmen des RP7-BSG-SME-AG (Fördernummer 243477) gefördert. Die Projektteilnehmer danken für die gewährte Unterstützung.

Kontakt

Dr.-Ing. Stephan Fischer
 

Dr.-Ing. Stephan Fischer

Team Lead

To the top of the page