Liebe Forumsianer,
was mir schon länger im Kopf rumspukt: ein 3kw Dieselaggregat mit einer Wärmepumpe ohne "elektrischen Zwischenweg" koppeln, die ca. 6 kW Abwärme vom Aggregat mit für die Wärmepumpe nutzen und so sollte doch Heizöl mit bestem Wirkungsgrad in Heizleistung umgewandelt werden? Aufgrund der Dieselaggregatabwärme verlieren dann auch tiefe Minustemperaturen ihren Schrecken. Gibt es so was zu kaufen? Hat jemand so was schon selbergebaut? Eine ältere Wärmepumpe vom Elektromotor befreien, eine eigene Steuerung dazu bauen und die Welle direkt mit dem Dieselaggregat koppeln? Hab ich da einen Denkfehler?
Gruß Hans
Die Verluste der Wandlung Generator-Inverter-Kompressor sind wahrscheinlich gar nicht mal so hoch.
Den schlechtesten Wirkungsgrad hat der Dieselmotor, die Abwärme kannst auch nicht per WP "hebeln".
Du wirst ein passendes Getriebe brauchen, um Motor und Kompressor im optimalen Bereich zu halten.
Na ja - dann mal vielleicht für einen ersten Versuch:
Diesel Generator - Luftgekühlt - in einem gemeinsamen Lärmschutzgehäuse mit der Wärmepumpe - d.h. Abwärme vom Diesel wird direkt von der WP genutzt - mit Umweg über Strom. Hätte ja auch noch den Charme, dass der Diesel Generator auch noch zur Stromerzeugung herhält und die Abwärme nebenbei von der Wärmepumpe sinnvoll verwendet wird. Selbstverständlich mit Ansaugluft von aussen und Auspuff nach aussen. Wenn es draussen unter 0 Grad hat, sollte die WP mit Motorabwärme doch wesentlich mehr bringen? Ich will damit meine Ölheizung ersetzen - Altbau 1920 - und befürchte, dass bei -10 Grad eine Wärmepumpe nicht mehr genug bringt.
Die Idee mit einer Dieselmotor-Wärmepumpe hatte der VW-Konzern schon vor 40 Jahren mal. Vgl. z.B. den folgenden Artikel aus dem Jahr 1983:
https://www.spiegel.de/wirtschaft/grosser-schlag-a-49f3ebcd-0002-0001-0000-000014022951
Hier noch ein Artikel von 1980, in dem weiter unten die Dieselmotor-Wärmepumpen zur Sprache kommen:
Zitat:
Ausnahmsweise als Exoten treten die Unternehmen der Fahrzeugbranche auf. So droht VW-Chef Toni Schmücker, es den Herstellern der Elektrobranche mit einer gas- oder dieselbetriebenen Pumpe zu zeigen -- durch eine Jahresauflage von mindestens 50 000 Stück. Die Propagandisten des Diesel-Gas-Prinzips haben schlüssige Argumente: Die mit dem Verbrennungsmotor kombinierte Pumpe nutzt die eingesetzte Primärenergie -- Dieselöl oder Erdgas -- über den Umweg der Erd-, Luft- oder Wasserwärme zu 160 Prozent aus. Die elektrischen Pumpen kommen gerade auf etwas mehr als 100 Prozent -- zu groß ist der Energieverlust bei der Stromherstellung selber.
Wirklich durchgesetzt hat sich diese Technik dann allerdings nicht. In den vergangenen 40 Jahren wurden sehr viele Öl-Heizkessel mit Öl-Gebläse-Brenner verkauft und eingebaut, aber fast keine Diesel-Wärmepumpen. Woran es lag? Schwer zu sagen. Vielleicht zu laut? Oder zu kurze Lebensdauer? Oder zu wartungsaufwändig?
Genausowenig konnten sich Bhkw durchsetzen
Den schlechtesten Wirkungsgrad hat der Dieselmotor, die Abwärme kannst auch nicht per WP "hebeln".
Naja, die Abwärme nimmt man direkt, weil man den Motor nicht runterkühlen darf. Nutzbar ist sie damit schon.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
also der diesel macht aus 1kwh diesel 0.25kwh strom + 0.75kwh wärme
die wp nimmt die 0.25kwh strom + die 0.75kwh abwärme und macht daraus 1kwh wärme (faktor 4)
ob sich der aufwand lohnt?
Was hingegen funktioniert:
Im GuD kraftwerk wird aus 1kwh gas -> 0.4kwh strom + abwärme (egal)
Daheim hab ich meine WP die nimmt die 0.4kwh strom und macht daraus 1.6kwh wärme (faktor4) (1.2kwh kommen aus der umgebungsluft)
Den schlechtesten Wirkungsgrad hat der Dieselmotor, die Abwärme kannst auch nicht per WP "hebeln".
Naja, die Abwärme nimmt man direkt, weil man den Motor nicht runterkühlen darf. Nutzbar ist sie damit schon.
Nutzbar ja, aber nicht "hebelbar" und auch nicht in den WP-Kreislauf einzugliedern.
Klar, man könnte die AE in den warmen Ab-LuftStrom stellen.
Ansonsten braucht es dafür auch einen Wärmetauscher und eine Führung,
insofern kein bestehendes Heizungssystem zur Nutzung vorhanden ist.
also der diesel macht aus 1kwh diesel 0.25kwh strom + 0.75kwh wärme
die wp nimmt die 0.25kwh strom + die 0.75kwh abwärme und macht daraus 1kwh wärme (faktor 4)
Lass mich auch mal rechnen. Nehmen wir an, der Dieselmotor hat 30% Wirkungsgrad bezüglich seiner mechanischen Ausgangsleistung. Wenn man ihn am optimalen Arbeitspunkt betreibt, müsste das durchaus zu schaffen sein.
Aus Heizöl mit 1 kWh Brennwert macht er dann -> 0,3 kWh mechanische Arbeit und 0,7 kWh Wärme
Nehmen wir mal weiter an, dass man von den 0,7 kWh Wärme nur 0,6 kWh nutzen kann und der Rest durch das Abgas verloren geht. Eher eine pessimistische Abschätzung, aber ganz abkühen wird man das Abgas auch mit einem Wärmetauscher nicht können.
Aus den 0,3 kWh mechanisch, die einen Kompressor antreiben, macht die Wärmepumpe dann 0,9 kWh thermisch. Also recht konservativ mit einem COP von 3 angesetzt (Luft-Wasser-WP).
Insgesamt hat man damit 0,6 kWh + 0,9 kWh = 1,5 kWh an Wärme ins Haus bekommen.
Würde man das Heizöl in einem Ölheizkessel mit Ölbrenner verfeuern, dann würde man bei den typischen 8% Abgasverlust nur 0,92 kWh Wärme mit der gleichen Brennstoffmenge erzielen. Brennwertgeräte sind natürlich etwas besser. Also von 0,92 kWh auf 1,5 kWh, das macht schon einen erheblichen Unterschied, gerade bei heutigen Heizölpreisen.
Die Idee war aber die abwärme des Diesel für die wp zu nutzen 😀
Das ist ja im Prinzip das Konzept des Blockheizkraftwerks! Hat sich aber nicht durchgesetzt, ich vermute mal, die mechanischen Verluste sind zu groß
Die Idee war aber die abwärme des Diesel für die wp zu nutzen 😀
Und die Antwort war aber dass dafür die Temperatur zu hoch ist.
Ich bin kein Amateur, aber ich lerne trotzdem noch.
Bürokratie schafft man nicht durch neue Regeln oder Gesetze ab.
SOC ist ein NTCV Parameter
Bio Dieselmotor Abwärme in Puffer für HK und Mischer FBH, Grundwasser Wärmepumpe direkt auf FBH, von mir so mal vorbereitet.
Wurde dann aber nix. 😁
0,368MWp 🚜 🌾
Die Abwärme kann zum größeren Teil direkt in das Heizwasser und dann immernoch das Medium für die Wärmepumpe vorwärmen.
Wenn man die Ansaugluft der Wärmepumpe von -15° nur auf +15° vorwärmt, dann wir der Wirkunsgrad statt 0.8 ploetzlich 3 oder 4.
Alle Wärmepumpen die am Netzstrom hängen und die Aussenluft direkt verwenden laufen bei diesen Temperaturen mit maximaler Leistung und minimalem Wirkungsgrad. Das fuehrt zu Stromausfällen oder vorsorglichen Abschaltungen. Dann hat man bei maximalen Kosten ein sehr kühles Haus. Bei den vielen Altbauten wird das schon bei Temperaturen unter-5° kritisch
Wenn man dann noch Heizöl hat, hat man mit der Dieselwärmepumpe immer noch warm und ein wenig Strom bei recht gutem Wirkungsgrad.
Ich finde das garnicht dumm.
Die Idee mit einer Dieselmotor-Wärmepumpe hatte der VW-Konzern schon vor 40 Jahren mal. Vgl. z.B. den folgenden Artikel aus dem Jahr 1983:
https://www.spiegel.de/wirtschaft/grosser-schlag-a-49f3ebcd-0002-0001-0000-000014022951
Hier noch ein Artikel von 1980, in dem weiter unten die Dieselmotor-Wärmepumpen zur Sprache kommen:
Zitat:
Ausnahmsweise als Exoten treten die Unternehmen der Fahrzeugbranche auf. So droht VW-Chef Toni Schmücker, es den Herstellern der Elektrobranche mit einer gas- oder dieselbetriebenen Pumpe zu zeigen -- durch eine Jahresauflage von mindestens 50 000 Stück. Die Propagandisten des Diesel-Gas-Prinzips haben schlüssige Argumente: Die mit dem Verbrennungsmotor kombinierte Pumpe nutzt die eingesetzte Primärenergie -- Dieselöl oder Erdgas -- über den Umweg der Erd-, Luft- oder Wasserwärme zu 160 Prozent aus. Die elektrischen Pumpen kommen gerade auf etwas mehr als 100 Prozent -- zu groß ist der Energieverlust bei der Stromherstellung selber.Wirklich durchgesetzt hat sich diese Technik dann allerdings nicht. In den vergangenen 40 Jahren wurden sehr viele Öl-Heizkessel mit Öl-Gebläse-Brenner verkauft und eingebaut, aber fast keine Diesel-Wärmepumpen. Woran es lag? Schwer zu sagen. Vielleicht zu laut? Oder zu kurze Lebensdauer? Oder zu wartungsaufwändig?
Ich sehe drei Punkte:
- Ganz klar die teure Wartung und Kosten eines BHKW, nur für größere/energiehungrige Häuser darstellbar
- Das Temperaturniveau ist am Ende dann auch wie bei jeder anderen Wärmepumpe (wenn es halbwegs effizient sein soll) und damit gerade damals wohl zu anspruchsvoll für die Heizungsbauer und völlig unsanierte Häuser mit Ölbrenner
- Mit wachsendem Anteil erneuerbarer Energie beim Strommix auch im Winter ist heute so eine Hybrid vom CO2 her wohl bereits obsolet