Benutzer:Energyagency/SmartHeating
Smart Heating bezeichnet das Konzept eines intelligenten Heizsystems. Smart Heating verfolgt die Philosophie der "Rechtzeitigkeit" und das Prinzip des "Vorausschauens".
Forschung
Die Idee des intelligenten Heizsystems wird in einem Forschungsprojekt von der Österreichischen Energieagentur[1] und Vaillant, gefördert vom Klima- und Energiefonds im Rahmen des Programmes "Neue Energien 2020", untersucht. Im Mittelpunkt der Forschungsaktivitäten steht der Kundennutzen – Endverbraucher sollen animiert werden sich intensiver mit ihrer Heizanlage zu beschäftigen um Einsparpotentiale zu erkennen und umzusetzen. Smart Heating hat zum Ziel, eine Bewusstseinsbildung und Verhaltensänderung beim Konsumenten zu bewirken ohne dass für den Kunden durch "Smart Heating" relevante Mehrkosten entstehen. Dieses Konzept ist auf Heizanlagen mit beliebigen Energieträgern anwendbar. Der Fokus liegt vorerst auf Elektro-Wärmepumpen sowie Gas-Brennwertkesseln.
Funktion
Mit Hilfe von zusätzlich in die Heizanlage integrierten Mess-Sensoren werden effizienz- und umweltrelevante Betriebsparameter permanent erfasst und überwacht. Die Mess-Sensoren sind direkt in das Heizgerät integriert und messen kontinuierlich Werte wie Energieverbrauch, Vor-/Rücklauf- und Warmwassertemperaturen sowie Abgaswerte. Diese werden mit Hilfe vorgegebener, aber auch lernfähiger Algorithmen bewertet. Außerdem misst das System beispielsweise den Gas- und/oder Stromverbrauch, gelieferte Wärme (und berechnet daraus die Effizienz), Temperaturen im Heizungssystem, in den Räumen und im Außenbereich, das Auftreten von Fehlern im Betrieb etc. und bewertet diese. Bei auffälligen Messwerten kann das System Meldungen an den Benutzer weitergeben. Über PC soll es möglich sein, detaillierte Analysen über den Verlauf der gemessenen Parameter zu erhalten, während über Regler, SMS etc. aus Übersichts- und Aufwandsgründen nur die wichtigsten Meldungen kommuniziert werden können. Bei Überschreitungen von Messwerten, die mit der Funktion der Heizungsanlage (und nicht mit dem Nutzerverhalten) in Zusammenhang stehen, ist auch eine automatische Meldung an Servicefirmen möglich.
Nutzen
Heizanlagen haben hinsichtlich ihres Energieverbrauchs einen sehr hohen Stellenwert, denn rund 1/3 der in Europa verbrauchten Primärenergie wird für Heizung und Warmwasser aufgewendet. Aus dem österreichischen Klimaschutzbericht 2010[2] geht hervor, dass der Raumwärme-Sektor für 14 % der Treibhausgas-Emissionen verantwortlich ist – gerade in diesem Sektor lassen sich aber vergleichsweise einfach und ohne Komfortverlust erhebliche Mengen an Energie und Schadstoffemissionen einsparen. Um die europäisch vorgegebenen Klimaziele zu erreichen, ist somit eine deutliche Verbesserung der Effizienz- und Emissionswerte bei Heizsystemen notwendig. Um jedoch Energie effizienter zu nutzen und Schadstoffemissionen zu reduzieren, ist es neben "smarten Heizsystemen" auch notwendig, eine Verhaltensänderung des Benutzers zu erreichen.
Heizsysteme werden in der Regel gut geplant und vom konzessionierten Fachmann installiert. Sie müssten auch nach der Installation, d.h. im Betrieb, auf ihre Effizienz überprüft werden. Dies geschieht in der Regel oft sehr mangelhaft und erst dann, wenn überhöhte Heizkosten angefallen sind. Die meisten Kunden erhalten einmal pro Jahr eine Heizkostenabrechnung und können diese nur akzeptieren, da ihnen aktuelle Informationen während der Heizperiode fehlen, um das Heizverhalten rechtzeitig anzupassen. Ziel ist es, frühzeitig überhöhte Energieverbräuche festzustellen, noch bevor es zu hohen Heizkosten kommt. Die Gründe für ein effizientes Früherkennungssystem gibt es zur Genüge: So ist auf der einen Seite mit einem starken Energiepreisanstieg in den nächsten Jahren zu rechnen, auf der anderen Seite gibt es aber auch von Seiten der EU neue Richtlinien in Ausarbeitung, die die Mindesteffizienz energierelevanter Produkte festlegen – also Richtlinien, die bald auch Heizsysteme betreffen werden (ErP LOT 1).
Viele andere, auch oft energierelevante Bereiche sind bereits "smart". Meist steht dieses Attribut in Verbindung mit der Eigenschaft eines Objektes, die Bedürfnisse der Benutzer zu erkennen und die Funktionen danach zu optimieren. Dies soll einerseits die Zufriedenheit der Benutzer erhöhen, andererseits Sicherheit, Kosten, Energiebedarf etc. verringern. Bisher war die Heizanlage von dieser Entwicklung kaum berührt.
Datenbank - Benchmarking
Ein wichtiger Aspekt ist die Erarbeitung von Grundlagen für den Aufbau einer Heizungsdatenbank. Diese Datenbank soll es ermöglichen, Kriterien für besonders effiziente Heizungssysteme anhand anlagentechnischer Parameter zu etablieren und somit Heizungsherstellern und Installateuren abseits von Laborständen mehr Einsicht dahingehend zu geben, wie eine Heizungsanlage hinsichtlich Regelung, Einbindung in das zu versorgende Objekt, Anpassung an das Nutzerverhalten etc. gestaltet werden muss, um höchstmögliche Effizienz zu gewährleisten. Ein weiterer wichtiger Untersuchungsgegenstand ist, ob regelmäßig wiederkehrende Messungen an Heizkesseln durch kontinuierliche Messungen ersetzt werden können. Der wichtigste Vorteil dieses Ansatzes wäre die zeitnahe Detektion schadstoffreicher und damit auch ineffizienter Betriebszustände.
Weblinks
Österreichische Energieagentur - Austrian Energy Agency
Einzelnachweis
- ↑ Projektwebsite Smart Heating. Website der Österreichischen Energieagentur. Abgerufen am 2. Februar 2012.
- ↑ Umweltbundesamt: Klimaschutzberich 2010. Wien, 2010. Abgerufen am 2. Februar 2012.
