Für die theoretisch maximal möglichen Carnot Zahlen kürzt sich das wenig überraschend ziemlich genau raus, da ist es relativ egal, ob man von 283 Kelvin erst auf 293 Kelvin anhebt oder direkt auf 328 Kelvin geht.
Der Carnot COP für 20 auf 55 Grad Celsius ist etwas über 9, der für 10 auf 55 Grad etwas über 7 und der von 10 auf 20 Grad fast 30.
Mit Carnot Zahlen, also den theoretisch maximal möglichen COP Zahlen, kommt man entweder auf etwa 0,7 kWhel in einem Schritt oder 0,2 + 0,5 kWhel in zwei Schritten für 5 kWhth, die hochgepumpt werden.
Ok, spannend.
Und in der Praxis ist es dann auch egal?
Wenn die BWWP mit COP 2 dem Raum 5kwh Energie entziehen, wird die BWWP aber kurz danach nicht mehr mit COP 2 arbeiten können, da dann diese 5kwh Energie nicht mehr für die BWWP nutzbar sind. Der COP der BWWP würde mit zunehmend fehlender Wärmeenergie im Raum immer weiter abnehmen.
Diese Energie wird dann z.b. von einer LLWP wieder aufgefüllt.
Jetzt vergleicht man, was einen höheren Gesamtwirkungsgrad ergibt, die BWWP nimmt Aussenluft, oder eine LLWP arbeitet der BWWP zu: angenommen die Aussenluft hat 10 Grad und ich stelle die Zieltemperatur der LLWP auch auf 10 Grad, dann läuft die LLWP gar nicht (es wird kein Strom hinzugezogen). Und die BWWP läuft angenommen mit COP2.
Wenn ich aber die LLWP auf 20 Grad stelle, dann erhöhe ich im Innenraum die Temperatur auf 20 Grad mit einen hohen COP (z.b. COP5) und es wird für die BWWP sehr vorteilhaft mit der Innenluft zu arbeiten.
In Deiner Berechnung gehst Du davon aus, dass die BWWP mit COP2 durchläuft, obwohl die LLWP den Energievorrat für die BWWP mit noch höherem COP vorbereitet. Ich würde davon ausgehen, dass sich dadurch der COP der BWWP erhöht.
Das ist alles noch komplexer. Überlege mal wieviel Luftdurchsatz so eine BWWP hat und eine LLWP. Das Erste was bei einem Kellerraum kühler wird ist die Luft. Danach geben die Wände ihre "Wärme" ab. Aber auch das dauert. Ich würde behaupten, dass die Luft eher immer weiter abkühlt weil die Wände die Energie nicht so schnell an die Raumluft abgeben können. Da entstehen Luftschichten weil Luft ein guter Isolator ist. Nun wird die Luft dort verwirbelt, mit etwas Glück passiert das also schneller als bei ruhenden Luftschichten. Die LLWP macht dann genau dasselbe rückwärts. Lädt den Raum mit 5kWh auf (die Endtemperatur ergibt sich dann anhand der erwärmten Masse und nicht bei 20°C Lufttemperatur, die würden sich nachher wieder abkühlen wenn die Wände die Wärme aus der Luft absorbiert haben).
Du hast also nicht 20°C Lufttemperatur und 20°C Wand/Decke/Bodentemperatur. Sondern eben soviel, wie diese 5kWh bedeuten im Speichermedium. Die 20°C Lufttemperatur sind danach wieder weg. Dann sind wir bei 12-13°C (auch Wände/Decken/Boden). Beim Anlaufen der BWWP kühlt zuerst die Luft ab, dann wird den umliegenden Wänden wieder die Wärme entzogen bis auf 10°C, in meinem Beispiel 5kWh.
Beim Fall, wo man die Klimaanlage direkt neben der Brauchwasser Wärmepumpe hängen hat, vermute ich, dass es auch in der Praxis wenig Unterschied macht beim Energieverbrauch in Deutschland.
In Singapur hat man es da viel besser und muss nicht viel überlegen. Da freut man sich einfach, dass die Brauchwasser Wärmepumpe ganzjährig die Klimaanlage entlastet und möglichst viel von der lästigen Wärme und Feuchte den Abfluss runtergespült werden kann 😉
Ok, verstanden.
Ich stelle mir das so vor: bei normalen LLWP gibt es welche mit guten und welche mit schlechtem COP. Die mit gutem COP haben große Verdampferfläche draussen, einen gut konstruierten und dimensionierten Kompressor und einen grossen Wärmetauscher drinnen.
Vergleiche ich solch eine Anlage mit dem Innenleben einer BWWP, denke ich schon, dass diese LLWP einen besseren Wirkungsgrad hat.
Versteht mich nicht falsch. Ich finde das Konzept der Monoblock BWWP super und für viele Situationen ist dies sicherlich der richtige Weg.
Für mich neu in dieser Diskussion war die Überlegung, dass eine BWWP aus dem Erdreich um den Keller herum Energie nutzen kann. Da habe ich meinen Horizont erweitert.
Hier in Schweden wird für die meisten Fälle übrigens empfohlen einen Keller moderat zu heizen, auch im Sommer.
Interessant bei dem Video ist wie warm der Keller ohne Heizung allein durch Abwärme und trotz Brauchwasser Wärmepumpe im Mai ist (21 Grad).