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Gasmotor-Wärmepumpen im Gebäudebereich

Betrieb und Wartung von Gasmotor-Wärmepumpen

Deutlich im Vorteil sind Gasmotor-Wärmepumpen bei den Betriebs- bzw. Brennstoffkosten: Denn eine Kilowattstunde Gas kostet 2016 im Schnitt 6,18 Cent – Haushaltsstrom aufgrund von Steuern und EEG-Umlage mittlerweile um die 29 Cent/kWh. Hier profitieren Gasmotor-Wärmepumpen auch von der teilweisen Steuerentlastung für die gekoppelte Erzeugung von Kraft und Wärme (EnergieStG §53b) und werden ähnlich behandelt wie konventionelle Erdgasheizungen, wenn mindestens 60 Prozent des Gases in Heizwärme umgewandelt werden. Dann gilt der verminderte Steuersatz für Erdgas, das ausschließlich zur Erzeugung von Heizwärme genutzt wird. Das sind momentan 5,5 €/MWh anstatt 13,9 €/MWh. Da dieser verminderte Steuersatz vom Erdgaslieferanten bereits so einkalkuliert wurde, bedeutet das in der Praxis, dass keine Energiesteuern nachgezahlt werden müssen. Erhöht sich der Nutzungsgrad für die Heizwärmeerzeugung auf mindestens 70 Prozent, kann sogar eine Steuerentlastung von 4,42 €/MWh gewährt werden, die sich der Betreiber dann im Rahmen der Steuererklärung zurückholen kann. Beide Steuervergünstigungen sind an den Nutzungsgrad des Gases zur Erzeugung von Heizwärme gebunden. Der Gasverbrauch für den Kühlbetrieb reduziert entsprechend den Nutzungsgrad.

Über viele Jahre waren oft die hohen Wartungskosten das "K.O.-Kriterium" für den Einsatz einer Gasmotor-Wärmepumpe. Denn um Störungen zu vermeiden und den einwandfreien Betrieb sicher­zustellen, sollten die Geräte regelmäßig gewartet werden. Der Aufwand für die Wartung betraf zum größten Teil den Gasmotor. Aber aufgrund der stetigen Weiterentwicklung der Motorentechnik und verbesserter Steuerungskonzepte konnte man beispielsweise beim Hersteller Panasonic das Wartungsintervall immer großzügiger gestalten. Mittlerweile muss die Gasmotor-Wärmepumpe erst nach 10.000 Betriebsstunden gewartet werden. Auf ein zeitliches Wartungsintervall hochgerechnet, ergeben sich bei Betriebsbedingungen von durchschnittlich jährlich 1.600 Stunden Heizbetrieb und 600 Stunden Kühlbetrieb insgesamt 2.200 Betriebsstunden pro Jahr. Eine Wartung wäre folglich erst nach 4,6 Jahren notwendig. Dann wird das gesamte Motorsystem gewartet, das Motoröl gewechselt, die Kältemittelmenge gemessen und auch das Sicherheitssystem überprüft. Um Investoren und Betreibern hierbei Sicherheit zu geben, bietet Panasonic Wartungsverträge für die hauseigenen "ECO G"-Gasmotor-Wärmepumpen. Fachpartnern werden zu diesem Zweck aber auch Software-Lösungen zur Verfügung gestellt, wie der "GHP-Checker", eine Diagnose-Software für Inbetriebnahme, Wartung und Systemüberwachung.

Ansicht des kostenlosen
Quelle: Panasonic
Bei der Planung von Systemen mit Gasmotor-Wärmepumpen unterstützen die Hersteller ihre Kunden mittlerweile mit ausgereifter Planungssoftware: Panasonic bietet zu diesem Zweck den kostenlosen "VRF-Designer" an.

Diverse Anlagenkonstellationen mit Gasmotor-Wärmepumpen möglich

Mit der Gasmotor-Wärmepumpe lassen sich die verschiedensten Anlagenkonstellationen realisieren: Die "ECO G"-Geräte werden beispielsweise im Bereich der VRF-Systeme geführt und in den meisten Fällen in einem typischen Direktverdampfer-VRF-System betrieben, um Bürogebäude, Hotels oder Supermärkte zu klimatisieren und mit Warmwasser zu versorgen. Dabei entstehen Systeme, die den Wärme- und Kältebedarf innerhalb eines Gebäudes optimal aufeinander abstimmen und so erhebliche Einsparpotentiale nutzen können.

2- und 3-Leiter- VRF-Klimasysteme:

Je nach Ausführung der Gasmotor-Wärmepumpe lassen sich mit den Geräten 2-Leiter-VRF-Systeme, die entweder kühlen oder heizen können, oder auch 3-Leiter-Systeme, die gleichzeitig Heiz- und Kühlleistung zur Verfügung stellen können, realisieren. Insbesondere bei 3-Leiter-Systemen, bei denen in allen Systemzonen Wärmerückgewinnungsboxen einen gleichzeitigen Heiz- und Kühlbetrieb ermöglichen, sollten die Geräte optimal aufeinander abgestimmt sein und miteinander kommunizieren.

Anbindung an wassergeführte Heizsysteme:

Natürlich können Gasmotor-Wärmepumpen auch als Wärmeerzeuger für wassergeführte Heizsysteme genutzt werden. Verschiedenste Szenarien sind möglich. Im Bestand können die Geräte Gas-Heizkessel ersetzen. Bei einer solchen An­lagenkonstellation wird die Gasmotor-Wärmepumpe über einen speziellen Warmwasser-Wärmeübertrager in das Heizsystem eingebunden.

Hybridanlagen:

Auch Mischsysteme sind möglich. Dabei wird die Gasmotor-Wärmepumpe als VRF-Gerät betrieben, um im Direktverdampfer-Prinzip über passende Innengeräte das Gebäude zu klimatisieren. Gleichzeitig kann die Gasmotor-Wärmepumpe über einen Warmwasser-Wärmeübertrager die Warmwasserheizung bedienen.

Kaltwassererzeugung:

Zudem können Gasmotor-Wärmepumpen auch zur Kaltwassererzeugung genutzt werden, um zum Beispiel Serverräume oder Produktionsprozesse zu kühlen. Auch hier erfolgt die Einbindung über ­einen passenden Wärmeübertrager. Natürlich ist es dann auch möglich, bei Bedarf die entstandene Abwärme zu nutzen.

Weiterführende Informationen: http://www.aircon.panasonic.eu

Montag, 21.11.2016