Wärmepumpen Vor und Nachteile?

Zitat von stephans-garage

Was aber mit E-Fuels? Es gibt CO² neutral hergestellten Diesel bereits heute für ca 2,00 € der Liter ( Stand 2021 ) zu kaufen

Das ist tatsächlich eine der Anwendungen, wo ich E-Fuels eventuell sinnvoll finde - denn wenn die Energie billig und umweltfreundlich ist, dann kann ich mir den schlechten Wirkungsgrad bei der Synthese der E-Fuels und der Rückverstromung in Brennstoffzellen oder BHKW auch erlauben... bzw. ich hab ja nichts besseres...

Wenn das Szenario eintritt, dass massiv Überkapazitäten bei den EE erreicht werden, dann gibt es auch ein halbes Jahr lang so viel Stromüberschuss, dass man damit wahrscheinlich auch sinnvoll CO₂-Abscheidung betreiben und E-Fuels herstellen könnte...

Vielleicht ließe sich ja auch in der Industrie erreichen, dass bestimmte Prozesse (Stahl- und Aluherstellung) dann eben im Sommer durchgeführt werden. Jetzt noch 'unvorstellbar', aber bei flexibilisierten Energiepreisen vielleicht realistisch.

Zitat von remag

einen Würfel mit 8 Meter Kantenlänge in

100 Meter Tiefe zu deponieren, halte ich für zumindest "herausfordernd"

Ich auch... Ich würde den Würfel unter Umständen nicht mal vollständig eingraben, sondern nur zu etwa 2/3.
2-3m Meter schaut das Teil dann aus der Erde raus. Oder ich gestalte mit dem übrig gebliebenen Aushub einen kleinen Hügel drum herum - als Teil eines Parks, Kinderspielplatz o.ä.

Vielleicht hab ich mich da auch unklar ausgedrückt - ein Aquiferspeicher ist kein verbuddelter 'Würfel' mit XPS drum herum, sondern die Nutzung einer großen Speichermasse aus Sand oder was auch immer in ausreichender Tiefe, so dass das umgebende Material als 'Dämmung' wirkt.

Grundwasser darf da nicht entlang fließen, das nimmt die Wärme sonst mit.

Zitat

... unrentabel

Ich spiele nur paar Gedanken durch. Für mich selber (privat) wird das BHKW und sehr viel PV die Lösung sein. Mein BHKW zu Hause muss sich nicht rechnen. Ich komme jetzt mit einem Heizöltank 5 Jahre aus und bin mir sicher, dass ich den Zeitraum nach Zubau der letzten PV-Erweiterung und einer Wärmepumpe auch auf 10 Jahre ausdehnen kann.

Da muss ich mir ja schon fast Gedanken machen, dass mein Heizöl nicht vergammelt LOL

Aber als Quartierspeicher, wenn ich eh neu baue und eine Menge Sand bewege, da würde ich das gerne mal von den Baukosten her überschlagen. Wie geschrieben: bei mir im Dorf wurde eine neue Siedlung aus dem Boden gestampft. Beheizt mit Gas.

Ca. 100 Reihenhäuser. Natürlich kein BHKW, keine Photovoltaik - man wollte sogar noch schnell fertig werden, bevor eine PV-Pflicht kommt. Da fällt mir schon nichts freundliches mehr ein...

Zitat von ASeitzinger

ein Aquiferspeicher

Ich hab's mal gegoogelt, hätte ich besser vorher gemacht - genau so etwas meinte ich in #153

Zitat von ASeitzinger

Ich meine, den Speicher mit einer Wärmepumpe zu entladen bringt nichts - außer ich will ihn auch als Eisspeicher betreiben

Doch, das bringt eine ganze Menge. Der Speicher kostet ja das gleiche Geld, ob ich den von 80° auf 45° runter bringe oder von 80° auf 3°. Es macht aber bei meiner WP schon einen gravierenden Unterschied, ob ich im Januar die Wärme aus eine -10° kalten Luft oder einem +10° warmen Speicher beziehe.

Zitat von remag

Anscheinend hast du an dem gigantischen Speicher aber einen "Narren" gefressen.

Bei mir hat das nichts damit zu tun. Es ist einfach eine Rechnung von Rentabilität. In diversen Beiträgen weiter oben steht, "das rechnet sich nicht". Es rechnet sich eben schon, aber halt nur bei größeren Ausführungen, weil mit der Größe sowohl die bauspezifischen Kosten als auch die spezifischen Wärmeverluste rückläufig sind.

Nimm mal einen ha Fläche. Der wird zunächst nicht mit PV zugedeckt, sondern mit einem Wassersilo. 5m hoch, (2,5 in der Erde, 2,5m heraus). Da kommt unten 0,5m Glasschaumgranulat rein. rings rum eine Betonmauer mit Schaumstoffisolierung. Das darf auch rund sein, dann ist das genau wie ein großes Biogasgärbecken.

Da schwimmt dann 0,5m Schaumstoff als Abdeckung und darauf wird dann PV oder ST montiert.

Solche Speicher werden in Dänemark schon lange und zunehmend auch in Deutschland gebaut.

Resultat: Das kostet einmal echt Geld, und dann kann man eine Siedlung mit 100 Wohneinheiten fast ohne laufende Kosten für "ewig" heizen.

Für eine Doppelhaushälfte ist das natürlich keine Lösung.

Zitat von bluwi

Doch, das bringt eine ganze Menge.

Ja, teilweise stimmt das, das ist nur in 'meiner' Betriebsweise des Speichers gedanklich noch nicht vorgekommen. Ist die Speichertemperatur oberhalb der gewünschten Vorlauftemperatur für die Fußbodenheizung, bringt die Entladung mittels Wärmepumpe nichts. Wenn der Speicher dann mal unter 30°C gefallen ist - und der Winter auch so langsam Richtung Frühjahr geht - dann kann man die restlichen 30K und die latente Wärme noch mal rausziehen...

Da ist noch eine weitere Überlegung enthalten, über die ich noch nichts geschrieben habe: Ich weiß nicht, ob man so einen Speicher als Schichtspeicher betreiben kann. Wenn das geht und der Speicherrücklauf z.B. 22°C ist, dann kann ich ihn mit dem bisschen Reststrom an 'Dunkelflaute'-Tagen wahrscheinlich schon noch sinnvoll mit einer Wärmepumpe auf 0°C runterkühlen und habe die maximal mögliche Spreizung.

Hier könnte auch eine zentrale Exergiemaschine sinnvoll sein, deren Arbeit es ist, einen Puffer mit einer Mischtemperatur wieder in heiß und kalt zu trennen...

Zitat von ASeitzinger

ob man so einen Speicher als Schichtspeicher betreiben kann.

Dazu habe ich noch nirgends was gefunden, aber nach meiner Denke kann das nicht gehen. Die Wärmeleitung innerhalb des Wassers ist viel zu groß, um da längere Zeiten eine Schichtung zu haben. Aber das wäre recht einfach zu verifizieren.

Im Sommer einen Schichtspeicher 50% laden, stehen lassen und den Temperaturverlauf oben und unten messen. Da wird nach wenigen Tagen nicht mehr viel Differenz da sein.

Vielleicht kennt der Dachsfan als Pufferprofi dazu konkrete Zahlen?

Hab mal den Richtpreis für einen Pufferspeicher mit 500m^3 und 1000m^3 bei Bebber Heizungsbau angefragt.

Hoffe, Thomas Paes findet die Zeit, auch für so ein Gedankenexperiment die Zahlen bereit zu stellen...

Großpufferspeicher für Fuchstal

Wie bewertet ihr so einen Großspeicher versus Tiefenbohrung in Punkto Anschaffung und Rentabilität ?

Meines Erachtens erreicht man den gleichen Zweck mit einer Tiefenbohrung, aber mit dem Vorteil geringerer Anschaffung (=Vermutung),

dem Vorteil daß man nicht beladen muss weil dies automatisch passiert, dem Vorteil daß es quasi unerschöpflich ist,

keine Speicherverluste möglich

Und in der Kehrtwende sind die genannten Vorteile der Tiefenbohrung gleichzeitig die Nachteile eines Großspeichers.

Der einzige Vorteil des Großspeichers ist die Verfügbarkeit der Wärme bei teurem/knappen Netzstrom.

Während einer Dunkelflaute und an den Tagen mit wenig PV.

Ob sich der ganze Aufriss lohnt, will ich abschätzen

Zitat von ASeitzinger

Hab mal den Richtpreis für einen Pufferspeicher mit 500m^3 und 1000m^3

Das sind in meiner Denke keine Großspeicher. Wenn ich von einem ha und 5m Höhe rede, dann sind das 50.000 m³ mit einer eingelagerten Wärmemenge von 1-2Mio kWh für direkte Heizung und weiteren 1-2 Mio kWh als Quelle für WP. Wenn ich die "direkte Wärme" mit einem Wert von 10ct. beziffere, dann liegt da ein Geldwert von €1-200.000 pro Jahr. Der unteren Hälfte der Temperatur würde ich im Schnitt 5ct zuordnen. Der Speicher darf dann schon die eine oder andere Mio kosten. Das macht aber nur Sinn, wenn ein entsprechender Bedarf vorhanden ist.

Wie schon gesagt sind Saisonspeicher in meinen Augen nichts für einzelne Häuser, selbst wenn die groß sind.

Zitat von ASeitzinger

Der einzige Vorteil des Großspeichers ist die Verfügbarkeit der Wärme bei teurem/knappen Netzstrom.

Letztlich ist es "nur" eine Verlagerung der Wärmegewinnung in Zeiten, in denen das entsprechend preiswert möglich ist.

Zitat von ASeitzinger

Der einzige Vorteil des Großspeichers ist die Verfügbarkeit der Wärme bei teurem/knappen Netzstrom.

Im Vergleich zur Tiefenbohrung ? Die ist auch Verfügbar bei Dunkelflaute.

Nur halt mit dem Unterschied daß du die noch auf dein "Haus-Niveau" pumpen musst, aber mit vernünftigem COP

Guten Morgen,

das Angebot der Firma Hans van Bebber ist schon da.

Ich habe geschrieben, dass es sich nur um ein Gedankenexperiment handelt und ich um die Zahlen als Diskussionsgrundlage bitte, aber kein Auftrag daraus resultieren wird.

Pufferspeicher mit Isolierung 600mm, auf der Baustelle geschweißt, mit Anschlüssen, Druckhaltungs bzw. Ausdehnungsgerät (erzeugt Stickstoff, Druck 20-56mbar), Nebenleistungen wie Kran, Trailer etc. inclusive.

Es wurden drei verschiedene Varianten angeboten, da sieht man schön, wie der Bau mit der Größe skaliert:

Wenn so ein Pufferspeicher in einem Nahwärmenetz mit einer relativ großen Wärmepumpe kombiniert wird, dann gehe ich da durchaus von einem wirtschaftlichen Betrieb aus. Eine Wärmepumpe 100kW kostet um die 50.000€. Noch mal 150.000€ für weiteres Material...

Für 600.000€ lässt sich eine weitestgehend mit Photovoltaik betriebene Anlage realisieren, die 30 Häuser versorgt.

Die Häuser liefern den Strom für den Betrieb der Anlage über die verbauten PV_Dachanlagen und ggf. eine Freiflächenanlage im Gemeinschaftseigentum.

Selbst wenn der Preis incl. einer ggf. zu errichtenden Freiflächen-PV (die hätte dann um die 400kW) 1.000.000,00€ beträgt, sind das pro Haus gute 30k€ Anteil an der Zentrale zzgl. Installation Nahwärmenetz und im Haus.

Dafür nie wieder Brennstoffkosten... und günstigen Strom...

Bitte nicht auf die Zahlen exakt festnageln. Ist eine ganz grobe Abschätzung, was meiner Ansicht nach möglich wäre. Nicht nur für neue Siedlungen - den Pufferspeicher bekommt man auch im Bestand unter, wenn man ein paar Garagen + Vorplatz dafür opfert.

Ich spiel mal mit

- Meine Strasse hat 20 Reihenhaeuser in 5er Gruppen erbaucht 1963.

- Gesamter Heizwaermebedarf von 250.000kWh im Jahr weil kaum modernisiert. Warmwasser weiss ich nicht.

- Waermepumpenleistung sollte wohl bei etwa 200kW liegen, ich wohne in einem Endhaus und weiss, dass ich nie ueber 45 Grad Heizungswassertemperatur gebraucht hatte, auch nicht letztes Jahr als die Schneewalze uebers Land gerollt ist (7 Tage -10 Grad)

- Wir haben eine gemeinschaftliche Parkplatzflaeche mit genug Platz fuer so einen Tank.

- Die Hausdaecher haben 40 Grad Neigung Richtung Sued-Sued-Ost und vielleicht 5% verschattet.

Klingt alles ziemlich gut oder? Trotz Altbau.

Aber ich kann jetzt schon sagen, dass, wenn ueberhaupt, nur die Haelfte mitmacht und dann wuerde es wahrscheinlich daran scheitern, die Versorgungsleitung durch die Haeuser (alternative Gaerten) zu legen, weil es unter der Haelfte, die nicht mitmacht, wahrscheinlich mindestens 3 Dickkoepfe gibt, die "Teufelszeug" schreien...

So Spiel zuende.

Zitat von ASeitzinger

dann gehe ich da durchaus von einem wirtschaftlichen Betrieb aus.

Überschlägige Rechnung: 1500m³ * 50° Temperaturgleit entspricht 75.000 kWh pro Jahr. Bei einem Wert von 10ct = €7.500. Dann dauert es 50 Jahre, bis der Tank bezahlt ist. (ohne Zinsen).

Auch wenn ich rechne, dass Wärme teurer wird, erscheint mir das nicht sehr attraktiv.

Zitat von jarekin

So Spiel zuende.

Es gibt inzwischen Gesetze, dass eine Kommune solche Wärmenetze unterstützen muss. Alle Wärmenetze die ich kenne, buddeln die Straße auf, da kann kein Nachbar blockieren.

Die Rentabilität in der Größe ist ein anderes Thema.

Klappt nur auf dem Land. In der Stadt ist die Fläche zu teuer.