ENPRO Erneuerbare Prozesswärme – Integration von Solarthermie und Wärmepumpen in industrielle Prozesse

Ausgangssituation

Die Energie- und Klimapolitik der Europäischen Union sieht vor, dass bis zum Jahr 2030 die Treibhausgasemissionen in der EU um 40 % reduziert, sowie die Energieeffizienz und der Anteil der Erneuerbaren am Endenergieverbrauch um jeweils 27 % erhöht werden. Da rund 30% des Endenergiebedarfs in Österreich auf die Industrie entfallen, kommt der Erhöhung der Energieeffizienz von Industrieprozessen bei gleichzeitiger verstärkter Integration erneuerbarer Technologien große Bedeutung zu. Solarthermie und Wärmepumpen können dazu einen wesentlichen Beitrag leisten und spielen daher sowohl in den europäischen Richtlinien als auch in den nationalen Vorgaben eine wichtige Rolle. 

Solarthermie und Wärmepumpen sind im Gebäudebereich Stand der Technik zur Abdeckung des Warmwasser- bzw. Heizungsbedarfs. Auch Kombi-Systeme aus Solarthermie und Wärmepumpen spielen dabei bereits eine große Rolle. In industriellen Prozessen werden diese Technologien allerdings erst vereinzelt zur Wärmeversorgung eingesetzt, da trotz erheblichen Potentials noch signifikante Hemmschwellen bestehen. Zu diesen zählen relativ hohe Investitionskosten, mangelnde Erfahrung und Skepsis bezüglich der Zuverlässigkeit dieser Technologien, sowie fehlendes Wissen über Integrationsmöglichkeiten und über technologische Weiterentwicklungen von Solarthermieanlagen und Wärmepumpen. Zahlreiche Studien und Projekte haben gezeigt, dass der Prozesswärmebedarf der produzierenden Industriesektoren in einem Temperaturbereich liegt, der sich für die Integration von Solarthermie und/oder Wärmepumpen sehr gut eignet. Dazu zählen etwa die Lebensmittel-, Dämmstoff- und Papierindustrie, die Metallverarbeitung und -bearbeitung sowie und Wäschereien. 

Um diese Umsetzungsbarrieren leichter zu überwinden, werden im Forschungsprojekt „EnPro“ Planungsrichtlinien entwickelt, die umfassende und unterstützende Informationen für Hersteller, Anwender und Planer enthält. Die Planungsrichtlinien setzen sich aus einem Leitfaden und einem Berechnungstool zusammen. Sie beruhen auf Fallstudien, die in zehn österreichischen Unternehmen aus den oben genannten Branchen durchgeführt werden. Die Integrationsmöglichkeiten von Solarthermie und Wärmepumpen, die in den Fallstudien erarbeitet werden, werden technisch und wirtschaftlich bewertet und daraus verallgemeinerte Integrationsschemata entwickelt. Ein besonderer Fokus liegt dabei auf der Kombination von Solarthermie und Wärmepumpen, sowie auf effizienten und wirtschaftlich sinnvollen Integrationskonzepten. Dadurch sollen Solarthermie und Wärmepumpen zur Wärmeversorgung von Industrieprozessen gefördert, schneller verbreitet und letztlich der Anteil erneuerbarer Prozesswärme in Österreich erhöht werden.