Chillventa 2018: Fraunhofer ISE rückt Wärmepumpen in den Fokus
»Auch in Mehrfamilienhäusern sowie in Gewerbe und Industrie ist die Bereitstellung von Wärme und Kälte neben der Prozessoptimierung von großer Bedeutung für eine gelungene Energiewende. Um die Wärmepumpe an diese Marktbedürfnisse weiter anzupassen und zukunftsfähig zu machen, sind allerdings noch weitere Forschungs- und Entwicklungsaktivitäten notwendig. Wir laden die Besucher der Chillventa ein, in der Sonderschau mit Experten dazu ins Gespräch zu kommen«, erklärt Dr. Peter Schossig, Leiter des Geschäftsbereichs »Thermische Systeme und Gebäudetechnik« am Fraunhofer ISE.
Zu folgenden aktuellen Fragestellungen finden während der Chillventa in der Sonderpräsentation Wärmepumpen (Stand 4A-405), Expertengespräche statt:
Dienstag, 16. Oktober
11:40 Uhr – 12:00 Uhr: »Reduction of energy costs and integration of renewables by using vacuum ice slurry in heat pump and cooling systems«, Mathias Safarik – ILK Dresden gGmbH Institut für Luft- und Kältetechnik gemeinnützige Gesellschaft mbH
14:40 Uhr – 15:00 Uhr: »Neue Komponenten für natürliche Kältemittel: Welche werden notwendig werden?«, Dr.-Ing. Peter Schossig – Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Mittwoch, 17. Oktober
11:40 Uhr – 12:00 Uhr: »Sollten die Hersteller die Verantwortung für die Effizienz des Gesamtsystems übernehmen? Wenn ja, wie am besten?«, Egbert Tippelt – Viessmann Deutschland GmbH
14:40 Uhr – 15:00 Uhr: »Die Zukunft der WP Vermessung/Zertifizierung. Brauchen wir dynamische Bewertungs-Methoden?«, Carsten Palkowski – BAM Bundesanstalt für Materialforschung und -prüfung // Andreas Zottl – AIT Austrian Institute of Technology
Donnerstag, 18.Oktober
11:40 Uhr – 12:00 Uhr: »Fehlerfreie Installation: Was macht ein Hersteller um den Installateuren zu helfen die Fehler zu vermeiden?«, Tony Krönert – Bundesverband Wärmepumpe e.V.
14:40 Uhr – 15:00 Uhr: »Integration der Wärmepumpen in das Energiesystem der Zukunft. Was ist notwendig um diesen Prozess zu beschleunigen?«, Dr. Marek Miara – Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme ISE
Bereits am Vortag der Chillventa, dem 15. Oktober 2018, gibt der Chillventa Congress den Experten in vier Fachforen einen umfassenden Einblick in aktuelle Branchenthemen. Im Forum »Klimatisierung Rechenzentren« spricht Gerrit Füldner vom Fraunhofer ISE um 16:30 Uhr über »Adsorptionskälte aus Abwärme flüssiggekühlter CPUs in HPC Rechenzentren – Material- und Komponentenentwicklung«: Die installierte Kapazität an Großrechnern verzeichnet über die letzten Jahre und auch in Zukunft enorme Wachstumsraten. Da neben dem Strombedarf für den Betrieb der Rechnerkomponenten auch die entstehende Wärme in derselben Größenordnung rückgekühlt werden muss, rücken effiziente Lösungen zur Serverraumkühlung in den Fokus.
Innovationen in Wärmepumpen
Das Fraunhofer ISE verfügt über langjährige Erfahrung in der Wärmepumpentechnologie und bildet mit seiner Expertise deren gesamte Wertschöpfungskette ab. Dies reicht von der Entwicklung von Materialien und verschiedenen Komponenten gemeinsam mit Partnern und Kunden aus Industrie und Forschung, über Feldtests und Prüfungen bis zur Betrachtung der Geräte im Gesamtenergiesystem. »Zu den aktuellen Forschungsschwerpunkten gehört der Einsatz umweltfreundlicher Kältemittel in Wärmepumpen, die aufgrund der regulatorischen Vorgaben zunehmend die herkömmlichen Kältemittel ersetzen. Dazu präsentieren wir auf der Chillventa verschiedene Lösungsansätze«, erklärt Dr. Marek Miara, Koordinator Wärmepumpen am Fraunhofer ISE.
Auf dem Stand 4A-407 präsentiert das Institut vier Innovationen:
Kältemitteleffizienter Verteiler für Mikro-Kanalverdampfer
Wärmetauscher wie der Verdampfer spielen eine Schlüsselrolle bei der Reduzierung der Kältemittelfüllung von Luft- Wasser-Wärmepumpen, was auch für die Kosten und Sicherheit der Anlage relevant ist. Das Fraunhofer ISE hat optimierte Konzepte zur Reduzierung der Innenvolumina entwickelt. Geprägte Aluminiumbleche mit Kanälen sorgen für eine homogene Verteilung des Kältemittels (z.B. Propan), vergleichbar mit Rippen- Rundrohrwärmetauschern.
Adsorptions-Wärmetauscher
Der Wärmetauscher als Hauptkomponente der Adsorptionskältemaschine und Wärmepumpe ist mit einer patentierten adsorptiven Beschichtung versehen, als Sorptionsmittel kommen dabei z.B. metallorganische Gerüstverbindungen (MOF) zum Einsatz. Die Beschichtung sorgt für eine hohe Leistungsdichte bei einem gleichzeitig hohen Wirkungsgrad in der Wärmeübertragung.
Photovoltaisch-Thermischer Hybrid Kollektor (PVT) und Wärmepumpe
Die Symbiose der beiden Technologien weist zahlreiche Vorzüge auf: der Kollektor liefert Niedertemperaturwärme an den Verdampfer und Strom für den Kompressor. Damit kann eine Erdsonde oder eine Außenlufteinheit ersetzt werden, was die Geräuschentwicklung eliminiert. Die Solarzellen werden direkt auf die Absorber laminiert, um den Wärmeübergang von den Zellen auf das Fluid zu optimieren. Die Initiative integraTE² von Fraunhofer ISE und Partnern möchte im Rahmen der Ausschreibung eneff.gebäude.2050 die technische Integration von Anlagen zur thermisch-elektrischen Energieversorgung mittels PVT und Wärmepumpen im Markt etablieren.
Drahtbasierte Wärmeübertrager
Das innovative Design mit einer gelöteten Kupfer-Drahtstruktur ist optimiert für den Einsatz in Adsorptionswärmepumpen, um Wasser bei subatmosphärischem Druck effizient zu verdampfen. Die Fertigungstechnik textiler Metallstrukturen vergrößert die Oberfläche und damit die Kapazität für die kapillare Anlagerung des Kältemittels. Gegenüber dem aktuellen Stand der Technik weist dieser Wärmetauscher eine verbesserte volumetrische Verdampfungsleistung auf.
https://www.ise.fraunhofer.de/de/presse-und-medien/presseinformationen/2018/chil… – Weitere Fotos zum Download
Media Contact
Alle Nachrichten aus der Kategorie: Energie und Elektrotechnik
Dieser Fachbereich umfasst die Erzeugung, Übertragung und Umformung von Energie, die Effizienz von Energieerzeugung, Energieumwandlung, Energietransport und letztlich die Energienutzung.
Der innovations-report bietet Ihnen hierzu interessante Berichte und Artikel, unter anderem zu den Teilbereichen: Windenergie, Brennstoffzellen, Sonnenenergie, Erdwärme, Erdöl, Gas, Atomtechnik, Alternative Energie, Energieeinsparung, Fusionstechnologie, Wasserstofftechnik und Supraleittechnik.
Neueste Beiträge
Quantenkommunikation: Effiziente Ansteuerung von Diamant-Qubits mit Mikrowellen
Forschende des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) haben zum ersten Mal in Deutschland gezeigt, wie sogenannte Zinn-Fehlstellen in Diamanten sehr exakt mit Mikrowellen kontrolliert werden können. Diese Defekte haben besondere…
Wenn Ionen zum Katalysator wandern
Neue Einblicke in die Solvatationskinetik an Oberflächen. Die Abteilung Interface Science des Fritz-Haber-Instituts hat weitere Fortschritte im Verständnis der Solvatation von Ionen an Grenzflächen gemacht, wie in ihrer neuesten Veröffentlichung…
Alte Herzen vor der Transplantation stärken
Studie untersucht Wirkung von Senomorphika zum Schutz von Spenderherzen. Anlässlich des Weltherztages am 29. September. Wie die Funktion von Spenderherzen älterer Menschen bei einer Transplantation optimal erhalten werden kann, will…