Wesentlicher Beitrag zur Erreichung der Klimaschutzziele
Einsparpotenziale durch die Nutzung regenerativer Energien in der Klima- und Lüftungstechnik
In der Umsetzung der von der Bundesregierung sowie auf europäischer Ebene postulierten Klimaschutzziele spielt die Technische Gebäudeausrüstung im Allgemeinen sowie die Klima- und Lüftungstechnik im Besonderen eine maßgebliche Rolle. Einen hohen Stellenwert nimmt hierbei, neben dem Einsatz energieeffizienter Geräte- und Anlagentechnik, die Nutzung regenerativer Technologien ein. Alleine mit den heute verfügbaren Technologien zur Nutzung der erneuerbaren Energien in der Klima- und Lüftungstechnik können rund neun Prozent zur Erreichung der Klimaschutzziele der Bundesregierung bis zum Jahr 2020 beigetragen werden. Im Fokus der regenerativen Technologien in der Raumlufttechnik stehen die Solare Klimatisierung, die Geothermische Energie, die Freie Kühlung und die Indirekte Verdunstungskühlung. Auch die Wärmerückgewinnung wird von vielen Experten als regenerative Energie betrachtet, wofür viele Gründe sprechen. Den neuesten Stand der Technik rund um Klima, Kälte, Lüftung präsentiert die ISH, Weltleitmesse für die Erlebniswelt Bad, Gebäude-, Energie-, Klimatechnik und Erneuerbare Energien, unter der Marke Aircontec vom 10. bis 14. März 2009 in Frankfurt am Main.
Wärmerückgewinnung im Wohnhaus- und Nichtwohnhausbereich
Das Niedrigenergiehaus stellt aktuell den energetischen Standard bei Neubau und das Ziel bei der Sanierung dar. Wesentliche Energieeinsparpotenziale bietet hierbei die Wohnungslüftung mit Wärmerückgewinnung. Derzeit schätzt man, dass unter fünf Prozent des Wohngebäudebestandes mit Wärmerückgewinnungsanlagen ausgerüstet sind. Würde dieser Anteil auf 30 Prozent steigen, ließe sich auf einfache Weise eine Primärenergieeinsparung von knapp 22.000 GWh realisieren. Dies entspricht einer Einsparung von 6,5 Millionen Tonnen CO2. Ähnlich verhält es sich bei der Nutzung der Wärmerückgewinnung im Nichtwohnbereich, wo man davon ausgeht, dass derzeit bei den verkauften Raumlufttechnischen (RLT-) Geräten nur etwa jede zweite Anlage mit Wärmerückgewinnung ausgerüstet ist. Würde man ab sofort alle in jedem Jahr neu installierten RLT-Zentralgeräte mit einer effizienteren Wärmerückgewinnung ausführen, dann könnten jährlich bis zu 400.000 Tonnen CO2 zusätzlich eingespart werden. Bis zum Jahr 2020 entspräche dies einer CO2-Einsparung von sechs Millionen Tonnen. Hinzu kommt: Je nach Betrieb der Anlagen erreicht man Amortisationszeiten zwischen ein und fünf Jahren.
Solare Klimatisierung
Im Bereich der Klima- und Lüftungstechnik kann die Solarenergie für die thermische Kaltwassererzeugung oder für Sorptionssysteme genutzt werden. Beide Verfahren finden ihre ideale Anwendung dort, wo die Luft gekühlt und ggf. entfeuchtet werden soll. Prinzip-bedingt ist bei diesen Systemen meist gleichzeitig eine sehr effiziente Wärme- und ggf. auch Feuchterückgewinnung vorhanden, was auch einen energieoptimierten Betrieb im Winter ermöglicht. Solar-thermische Kaltwassersysteme haben den Vorteil, dass im gesamten System bekannte und kommerziell verfügbare Komponenten eingesetzt werden können. Mittlerweile wurden bereits zahlreiche solarunterstützte Klimasysteme im Objektbau in Deutschland realisiert. Eine weitere Verbreitung der Systeme eröffnet enorme Einsparpotenziale, was an folgenden Zahlen verdeutlicht wird: Würde man den Anteil der solaren Klimakaltwassererzeugung bei Neuanlagen auf jährlich 30 Prozent erhöhen, ließe sich eine Primärenergieeinsparung von rund 75 GWh realisieren. Dies entspräche einer CO2-Einsparung von über 16.000 Tonnen. Ähnlich verhält es sich beim Einsatz der solarunterstützten Sorptionsanlagen: Steigerte man den Anteil der Sorptionsklimaanlagen am Gesamtmarkt (mit Kühlung) bei Neuanlagen auf 30 Prozent, könnte eine Primärenergieeinsparung von etwa 100 GWh erreicht werden, was einer jährlichen CO2-Minderung von 21.200 Tonnen entspräche. Bis zum Jahr 2020 wäre somit eine Einsparung von rund 500.000 Tonnen CO2 möglich.
Nutzung der Geothermischen Energie
Oberflächennahe geothermische Energie ist besonders für die Nutzung in Klima- und Lüftungssystemen geeignet. Die Temperatur des ungestörten Untergrundes beträgt in Tiefen bis ca. 100 m 8 bis 12 °C. Die Nutzung dieses Energiereservoirs kann durch verschiedene Systeme erfolgen: Grundwassernutzung, Einsatz von Erdwärmetauschern, Erdkollektoren oder Erdsonden sowie Erdreich-Luft-Wärmeübertrager. Bei sorgfältiger Planung, Installation und Wartung können diese Systeme den Energiebedarf für die Lüftung und Vorkühlung merklich senken. Eine weitere Verbreitung haben derartige Systeme im Bereich der Wohnungslüftung gefunden. Vielfach werden auch größere Lüftungsanlagen an Erdreich-Luft-Wärmeübertrager angeschlossen. Bei der Nutzung der geothermischen Energie für die Klima- und Lüftungstechnik eröffnen sich merkliche Einsparpotenziale: Ein Anteil von 30 Prozent geothermischer Rückkühlung in der Klimatisierung bei Neuanlagen würde ei-ne Primärenergieeinsparung von etwa 32 GWh ermöglichen. Auch die verstärkte Nutzung der freien Kühlung sowie der indirekten Verdunstungskühlung trägt in erheblichem Maße zu der dringend gebotenen Reduzierung des Primärenergieverbrauchs bei.
Mit ihren innovativen Energieeffizienztechnologien, ihren ingenieurwissenschaftlichen Strategien zur Betriebsführung sowie den modernen Entwicklungen in der Kältetechnik leistet die Raumlufttechnik somit einen wesentlichen Beitrag zur Reduzierung des Primärenrergieverbrauchs, zur CO2-Reduktion und zur Resourcenschonung. Aus umwelt- und energiepolitischen Gründen muss durch verbesserte wirtschaftliche, öffentlichkeitswirksame und verordnungsrechtliche Rahmenbedingungen der Einsatz von Regenerativen Energien in der Klima- und Lüftungstechnik so gefördert werden, dass etwa 30 Prozent des Marktes jedes Jahr durch diese Maßnahmen entwickelt werden.
