die im Rahmen dieses Wärmerückgewinnungsprozesses gewonnen wird. Die Energieeffizienz dieser Wärmepumpen lässt sich durch Frequenzumrichter von ABB zusätzlich steigern.
In Finnland entfallen mehr als ein Viertel des gesamten Energieverbrauchs auf die Beheizung von Gebäuden. Häufig müssen diese aber auch gekühlt werden. So wird beispielsweise der neu errichtete Teil des Einkaufszentrums Hertsi in Helsinkis Vorort Herttoniemi dank Helens Oys moderner Kühltechnologie klimaneutral gekühlt. Herzstück dieses Kühlsystems stellt die Wärmepumpe der Firma Oilon dar.
Bisher wurde die durch Kühlvorgänge anfallende Abwärme an die Luft abgegeben. Doch mittlerweile können Wärmepumpen diese Abwärme zurückführen, die daraufhin in Fernwärmenetze eingespeist werden kann. Dasselbe Konzept wird auch für die Gebäudekühlung verwendet. Es kommt z.B. in der Feuerwache im Bezirk Haaga und in mehreren Einzelhandelsgeschäften Helsinkis zum Einsatz.
Helens Fernwärmenetz erstreckt sich über gesamte Stadt, sein Fernkältesystem deckt lediglich die Innenstadt ab.
„Wärmepumpen für kombiniertes Heizen und Kühlen erfreuen sich auch außerhalb des städtischen Versorgungsgebiets immer größerer Beliebtheit. Kunden wünschen einfache und umfassende Lösungen. Sie bevorzugen daher die kombinierte Wärme- und Kälteversorgung aus einer Hand“, erklärt Timo Aaltonen, Senior Vice President, Operations and Asset Mangement bei Helen Oy.
Und genau dort, nämlich bei der gleichzeitigen Erzeugung von Wärme und Kälte, können Oilons ChillHeat-Wärmepumpen ihre Stärken ausspielen. „Bisher waren getrennte Geräte für das Heizen und Kühlen erforderlich, neuerdings übernimmt ein Gerät beide Funktionen“, sagt Martti Kukkola, Chief Business Officer bei Oilon.
Das Kühlen wird in Zukunft sogar noch stärker an Bedeutung gewinnen. Timo Aaltonen verdeutlicht dies am Beispiel des Autos. Früher galt eine Klimaanlage als teure Sonderausstattung, inzwischen gehört sie zur Grundausstattung. „Eine ähnliche Entwicklung werden wir im Gebäudebereich erleben“, sagt Aaltonen.
Große Fortschritte in der Technik
Das Bewusstsein für die Chancen, die Verfahren zur Wärmerückgewinnung bereithalten, ist von Jahr zu Jahr gewachsen. In gleichem Maße ist der Anspruch von Regierungen, Stadtverwaltungen und Energieunternehmen gestiegen, CO2-Emissionen zu senken. Das wiederum hat zur Folge, dass die Nachfrage nach großformatigen Wärmepumpen steigt.
„In den vergangenen zwei Jahren haben wir jährlich 90 % mehr großtechnische Wärmepumpen ausgeliefert. Wir sind gerade dabei, unsere Produktionskapazität zu vervierfachen“, teilt Kukkola mit.
Die Wärmepumpentechnologie hat sich rasch als wichtige Alternative zur Wärmeerzeugung durch Verbrennung etabliert. „Wärmepumpen können aus verschiedenen Quellen nicht nutzbare Umweltenergie in nutzbare Heizenergie umwandeln“, sagt Aaltonen.
Helen Oy strebt bis spätestens 2030 eine klimaneutrale Energieerzeugung an. Bereits in den kommenden Jahren wird der Ausstoß von CO2-Emissionen deutlich zurückgehen, da Helens Oys Kohlekraftwerk Hanasaari dann vom Netz geht. Die Leistung von Kohlekraftwerken wird zu einem großen Teil durch Wärmepumpen ersetzt. Dank technologischer Entwicklungen können sogar Wärmeträger bei Niedrigtemperatur als thermische Energiequellen genutzt werden.
„Wärmepumpen können selbst aus Meerwasser mit einer Temperatur von 5 °C Wärme erzeugen“, erklärt Aaltonen. Derzeit baut Helen in Helsinkis Stadtteil Vuosaari seine erste Anlage zur thermischen Meerwassernutzung.
Effizienzsteigernde Frequenzumrichter
Die Frequenzumrichtertechnologie spielt bei der Entwicklung von Wärmepumpen eine wichtige Rolle. So tragen die Frequenzumrichter von ABB dazu bei, die Effizienz von Oilons Wärmepumpen zu steigern, denn mit Hilfe von Frequenzumrichtern lässt sich die Drehzahl von Wärmepumpenkompressoren variabel regulieren.
„Eine Wärmepumpe muss in der Lage sein, auf unterschiedliche Lastzustände und Temperaturverhältnisse zu reagieren. Der Einsatz von Frequenzumrichtern ermöglicht eine exakte Steuerung, auch im Teillastbereich“, erklärt Martti Kukkola.
Die Frequenzumrichtertechnologie hat ihre Wurzeln in Finnland. Der erste Frequenzumrichter wurde von Ingenieuren der finnischen Firma Strömberg entwickelt. Er diente zur Geschwindigkeitssteuerung der Metrozüge in Helsinki. Unter der Ägide von ABB wurde die Technologie weiterentwickelt und das Angebot an Frequenzumrichtern deutlich erweitert. Die weltweite Produktentwicklung in diesem Bereich liegt in den Händen von ABB Finland.
„Zuverlässigkeit, ein breites Sortiment und die Funktionalität der Produkte gaben aus technisch-wirtschaftlicher Sicht den Ausschlag, dass unsere Wahl auf ABB fiel“, berichtet Kukkola.
Dank der Technologien von Oilon und ABB kann Helen Oy seinen Kunden energieeffizientere Lösungen zur Deckung ihres Heiz- und Kühlbedarfs bereitstellen. Dabei wird beispielsweise ein Nebenprodukt des Kühlprozesses, nämlich Abwärme, auf klimafreundliche Weise in hochwertige Wärmeenergie umgewandelt.
„Als ein Technologieführer möchten wir nicht nur Vorreiter in Sachen Energieeffizienz sein, sondern in Kooperation mit unseren Partnern mehr bewirken und Entwicklungen in diesem Bereich nachhaltiger beeinflussen. Wir freuen uns, dass wir gemeinsam mit Oilon und Helen Oy die Gestaltung einer nachhaltigeren Zukunft vorantreiben können, indem wir finnische Innovationskompetenz bündeln“, erläutert Mika Männistö, Verkaufsleiter, ABB Motion Finland.
Energieeffiziente Frequenzumrichter und Motoren bieten erhebliches Potenzial zur Verringerung der CO2-Emissionen. ABB ermutigt alle Beteiligten, die Energieeffizienz-Initiative des Unternehmens zu unterstützen, um den Energieverbrauch nachhaltig zu senken.
Originaltext in finnischer Sprache: Petja Partanen
Bildmaterial: Olli Urpela
