Wärmepumpen in Gewerbe und Industrie

Große Industriehalle mit Glasdach und integrierten Photovoltaikmodulen – Beispiel für nachhaltige Energieversorgung mit Solarstrom und Wärmepumpentechnik.

Die Wärmepumpe hat sich in neugebauten Ein- und Zweifamilienhäusern bereits zum Heizsystem der Wahl entwickelt und ist ebenso in Wärmenetzen immer häufiger anzutreffen. Anders sieht es jedoch im Gewerbe und in der Industrie aus - hier wird das Potenzial von Wärmepumpen leider immer noch zu selten genutzt. Das liegt unter anderem an der begrenzten Bekanntheit von Best-Practice-Beispielen, welche Vertrauen in neue Lösungen schaffen können. Wärmepumpensysteme werden bei anspruchsvollen Großprojekten noch zu selten in Betracht gezogen, da man mit den konventionellen Heizungs-, Lüftungs- und Kühllösungen vertraut ist und diese daher bevorzugt einsetzt.

Wärme und Kälte intelligent verbinden

Gewerbe- und Industriebetriebe benötigen häufig gleichzeitig Wärme und Kälte. Ein abgestimmtes Wärmepumpensystem kann Abwärme aus der Kühlung für Heizung oder Prozesse nutzbar machen. Das erschließt vorhandene Energie mehrfach und kann den Bedarf an zusätzlicher Wärme- und Kälteerzeugung senken.

Besonders attraktiv sind Anwendungen mit langen Laufzeiten und einem gut passenden Temperaturniveau. Eine Projektplanung bewertet die Bedarfsprofile, die Einbindung und die Wirtschaftlichkeit.

Kaskadenschaltung

Auf dem Dach sind mehrere Klimaanlagen aufgestellt, die in Reihen entlang einer Metallstruktur angeordnet sind. Die Geräte sind groß und weißen, mit grünlichen Lüftungsschlitzen. Im Hintergrund sind Teile eines flachen Gebäudes sichtbar. — 20 Luft-Wasser-Wärmepumpen in Kaskade auf dem Flachdach eines Karstadt Warenhauses

Der Energie-, Heiz- und Kühlbedarf von Gewerbe- und Industrieanlagen unterscheidet sich häufig von dem privater Ein- und Zweifamilienhäuser. In einer Kaskade arbeiten mehrere Wärmepumpen unter einer gemeinsamen Regelung. Je nach Wärme- oder Kühlbedarf können einzelne Geräte zu- oder abgeschaltet werden. Das ermöglicht eine flexible Leistungsanpassung und kann einen effizienten Teillastbetrieb unterstützen.

Wird in einem Objekt sowohl gekühlt als auch geheizt, können die Wärmepumpen einer Kaskade je nach Anlage einzeln oder gemeinsam zum Heizen und Kühlen eingesetzt werden. Dabei ist zu beachten, dass für jede einzelne Wärmepumpe in einer Kaskade staatliche Förderungen beantragt werden können.

Hochtemperatur-Wärmepumpen in der Industrie

Das Bild zeigt eine technische Umgebung mit mehreren Heizgeräten der Marke OCHSNER, die an Rohrleitungen angeschlossen sind. Die Geräte sind in einem modernen Raum angeordnet, der eine industrielle Atmosphäre ausstrahlt. — Abwasserwärmepumpe im IKEA Berlin Lichtenberg

Prozesswärme mit Wärmepumpen bereitstellen

Hochtemperatur-Wärmepumpen (HTWP) erschließen Abwärme und andere geeignete Quellen für industrielle Prozesse, etwa in der Lebensmittel-, Papier- oder Chemieindustrie. Dadurch kann der Einsatz fossiler Brennstoffe für geeignete Temperaturniveaus sinken. Gleichzeitig nutzbare Kälte kann den Systemnutzen weiter erhöhen.

Welche Temperatur und Leistung erreichbar sind, hängt vom gewählten System ab. Eine geeignete Wärmequelle, zum Beispiel Abwasser auf einem passenden Temperaturniveau, ist eine wichtige Voraussetzung für die wirtschaftliche Umsetzung.

Für viele Wärmequellen die passende Lösung finden

Bauplatz mit mehreren Maschinen, darunter ein Bohrgerät und ein Mobilkran. Arbeiter sind damit beschäftigt, Rohre und Materialien zu bewegen. Im Hintergrund sind moderne Gebäude sichtbar. Der Boden ist schlammig und uneben, was auf Bauarbeiten hinweist. — Erdwärmebohrung in Frankfurt am Main

Wärmepumpen können Energie aus Erdreich, Grundwasser, Außenluft und Abwärme nutzbar machen. Sie lassen sich außerdem mit Photovoltaik, Speichern und weiteren Wärmeerzeugern verbinden. Diese Vielfalt eröffnet Lösungen für Wohngebäude, Quartiere, Wärmenetze und industrielle Anwendungen. Welche Kombination den größten Nutzen bietet, wird für das jeweilige Projekt geplant.

Eine detaillierte Beschreibung der Funktionsweise und der wichtigsten Wärmequellen, die für den Betrieb einer Wärmepumpe im Bereich der Gewerbeobjekte und Industrieanlagen in Frage kommen, finden Sie hier.

Ihr Ansprechpartner

Felix Uthoff
Referent Technik und Normung

Gewerbeobjekte und Industrieanlagen mit Wärmepumpe

In dieser Publikation stellen wir Ihnen einige Beispiele aus der Praxis vor, bei denen die Wärmeversorgung ganzer Gewerbeobjekte und Industrieanlagen mithilfe von einzelnen (Groß-)Wärmepumpen oder Wärmepumpensystemen erfolgt. Die Wärmepumpe hat sich in neugebauten Ein- und Zweifamilienhäusern bereits zum Heizsystem der Wahl entwickelt und ist ebenso in Wärmenetzen immer häufiger anzutreffen. Anders sieht es jedoch im Gewerbe und in der Industrie aus - hier wird das Potential von Wärmepumpen leider immer noch zu selten genutzt. Dabei ist das in vielen Fällen kein Problem, wie wir Ihnen in dieser Publikation zeigen möchten.

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