Fast 20 % der Schweizer Gebäude werden mit Wärmepumpen beheizt
Das Schweizer Bundesamt für Statistik meldete, dass es im Jahr 2021 in der Schweiz 1,77 Millionen Wohngebäude und 4,69 Millionen Wohnungen gab.Davon wurden 58 % mit fossilen Brennstoffen wie Öl und Gas beheizt, während 17 % mit Wärmepumpen ausgestattet waren.Der Anteil letzterer hat sich seit dem Jahr 2000 vervierfacht. Bezogen auf die Bevölkerung hatte jeder Vierte eine Gasheizung.
Wärmepumpen revitalisieren die HVAC&R-Branche – Bericht über Chillventa 2022
Die Chillventa startete am 11. Oktober 2022 in Nürnberg und war die erste Präsenzveranstaltung seit vier Jahren.Führende Hersteller der Heizungs-, Lüftungs-, Klima- und Kältetechnikbranche (HLK) kehrten mit ihren neuesten Produkten und Technologien auf die Ausstellungsbühne in der wunderschönen Altstadt mit ihren bunten Bäumen zurück.
Effiziente Schlüsselkomponenten
Die Nachfrage nach effizienten HVAC&R-Systemen wächst in Europa weiter, um einerseits den steigenden Energiepreisen aufgrund der Energiekrise und andererseits strengeren energieeffizienten Standards wie Ecodesign mit dem Ziel der Dekarbonisierung entgegenzuwirken.Um die Effizienz des gesamten Systems zu steigern, entwickeln große Hersteller von HVAC&R-Komponenten aktiv hocheffiziente Kompressoren, Wärmetauscher und verschiedene Arten elektronischer Steuerungsgeräte und nutzen dabei neuartige Technologien.Auf der Chillventa 2022 wurden beispielsweise hocheffiziente Inverterkompressoren, magnetgelagerte Schrauben- und Radialkompressoren sowie gasgetriebene Radialkompressoren vorgestellt. Einige dieser Kompressoren haben bereits zu erheblichen Energieeinsparungen bei Prozesskühlung, Transportklimatisierung und Wärme geführt Pumpen und andere HVAC&R-Bereiche.
Lüftungswachstum im Einklang mit der IAQ-Nachfrage
Berichten zufolge verzeichnet die Nachfrage nach Lüftung ein beispielloses Wachstum, was auf die immer strengeren Anforderungen an eine gesunde Raumluftqualität (IAQ) während der längeren Pandemiezeit und die neue Nachfrage aus den Bereichen Medizin, Rechenzentren und Wärmepumpen zurückzuführen ist.In diesem Zusammenhang wurden auf der Chillventa 2022 verschiedene Ventilatoren vorgestellt. Allerdings kommt es im Zusammenhang mit dieser schnell steigenden Nachfrage bei Ventilatorenherstellern aufgrund von Lieferengpässen bei Halbleitern und anderen Faktoren tendenziell zu schlechten Lagerbeständen.
Boomende ATW-Wärmepumpen
Angesichts erhöhter Anforderungen an Klimaschutz und Energieeinsparung sowie einer Energiekrise aufgrund der aktuellen Ukraine-Krise hat sich die Europäische Union (EU) zum Ausstieg aus der fossilen Heizung und zur Förderung der Wärmepumpenheizung verpflichtet.Insbesondere Luft-Wasser-Wärmepumpen (ATW) haben sich zu einer der besten Lösungen für die Wohnraumheizung in Europa entwickelt.
Laut Datenbank erreichte der europäische ATW-Wärmepumpenmarkt im Jahr 2021 1,09 Millionen Einheiten, was einem Anstieg von 46,1 % gegenüber dem Vorjahr entspricht.Der europäische Markt soll bis 2025 auf 3 Millionen Einheiten anwachsen.
Unterstützt durch diese Trends stand auf der Chillventa 2022 ein breites Spektrum an ATW-Wärmepumpen von privaten über gewerbliche bis hin zu industriellen Anwendungen im Rampenlicht. Die meisten der führenden Klimaanlagenhersteller aus Japan, Südkorea und China sowie kleine und mittlere Unternehmen Europäische Hersteller stellten Produkte rund um ATW-Wärmepumpen aus.
Kältemittel für ATW-Wärmepumpen – Was sind unsere Ziele?
Das Dekarbonisierungsziel hat den Einsatz von natürlichen Kältemitteln mit geringerem Treibhauspotenzial (GWP) beschleunigt.Auf der Chillventa 2022 gab es eine größere Anzahl ausgestellter Produkte mit solchen Kältemitteln.
Bei Kompressoren bringen Hersteller neue Modelle von Kolben-, Rotations-, Scroll-, Schrauben- oder Zentrifugalkompressoren auf den Markt, die ein geringeres Treibhauspotenzial und natürliche Kältemittel verwenden.
Traditionell verwendeten ATW-Wärmepumpen auf dem europäischen Markt hauptsächlich R410A, das ein hohes Treibhauspotenzial hat. In den letzten Jahren hat jedoch die Umstellung auf das Kältemittel R32 mit niedrigerem Treibhauspotenzial reibungslos stattgefunden und es hat sich zum Hauptkältemittel entwickelt.Auf der Chillventa 2022 wurden auch viele R32-Modelle von ATW-Wärmepumpen ausgestellt. Außerdem wurden neue luftgekühlte R32-Kältemaschinen und reversible Wärmepumpen vorgestellt.
Darüber hinaus wurden Kompressoren und Kältemaschinen ausgestellt, die Hydrofluorolefin-Kältemittel (HFO) mit niedrigeren GWP-Werten verwenden.
Ein weiteres Highlight waren Propan (R290) ATW-Wärmepumpen, die auf der Chillventa 2022 für großes Aufsehen sorgten. Verschiedene Modelle von R290 ATW-Wärmepumpen wurden von vielen Herstellern wie kleinen bis mittleren europäischen Herstellern und Originalgeräteherstellern (OEMs) vorgestellt China.Ein japanischer Hersteller stellte außerdem sein neues R290-Modell der ATW-Wärmepumpe als Musterausstellung aus, und dieses Modell wird bald auf dem europäischen Markt eingeführt.
Um herauszufinden, warum die Zahl der ausgestellten R290 ATW-Wärmepumpen in diesem Jahr stark gestiegen ist, haben wir einige Aussteller interviewt.
Diesen Interviews zufolge wurde vermutet, dass dieser Boom auf mehrere Faktoren zurückzuführen ist.Ein wesentlicher Faktor soll dabei das Zulassungssystem für Fluorkohlenwasserstoffe (HFC)-Kältemittel im Rahmen der F-Gase-Verordnung sein.Die Verordnung sieht einen stufenweisen Abbau von HFKW vor, wonach das Inverkehrbringen solcher Gase auf dem EU-Markt mengenmäßigen Beschränkungen unterliegt.Seit dem 1. Januar 2015 ist eine Quote für Hersteller und Importeure erforderlich, die in einem Kalenderjahr mindestens 100 Tonnen CO2-Äquivalent HFKW in großen Mengen in Verkehr bringen.Seit 2017 müssen auch in Kälte-, Klima- und Wärmepumpenanlagen vorgefüllte HFKW in die Quotenregelung einbezogen werden.Diese HFKW-Quotenzuteilung nimmt stufenweise ab, wie in Abb. 1 dargestellt.
Darüber hinaus wurden in dem von der Europäischen Kommission (EK) im April dieses Jahres vorgelegten Vorschlag für die nächste F-Gase-Verordnung die Gegenstandsbereiche der Vorschriften für mit Kältemitteln gefüllte Produkte mit einem GWP von 150 oder höher um Plug-in-Raumklimatisierung und -heizung erweitert Pumpenausrüstung allein durch Hinzufügen anderer eigenständiger Klimaanlagenausrüstung.Auch der Umsetzungstermin wurde vom 1. Januar 2028 um drei Jahre auf den 1. Januar 2025 vorverlegt.Wenn der Vorschlag bei der Abstimmung im nächsten Jahr angenommen wird, haben die Hersteller nur einen sehr kurzen Zeitraum von etwa einem Jahr, um Produkte zu entwickeln, die den neuen Vorschriften entsprechen.
Darüber hinaus wird in Europa neben der F-Gas-Verordnung auch die Beschränkung der Verwendung von Per- und Polyfluoralkylstoffen (PFAS) im Rahmen der Registrierung, Bewertung, Autorisierung und Beschränkung chemischer Stoffe (REACH) erwogen.Bei Umsetzung dieser Regelung wird der Einsatz von HFOs und deren Mischungen erschwert.In diesem Fall wird davon ausgegangen, dass die alternativen Kältemittel mit einem GWP von weniger als 150 auf natürliche Kältemittel beschränkt bleiben.
Unter diesen Umständen haben Hersteller, die sich Sorgen über künftige Kürzungen der HFKW-Quoten machen, die derzeit bereits niedrige Quoten haben oder die versuchen, schnell auf Vorschriften für Kältemittel mit einem GWP von 150 oder mehr zu reagieren, das Kältemittel R290 als geeignetes Kältemittel ausgewählt ATW-Wärmepumpen, was zu einer großen Anzahl an R290-Modellen führte, die auf der diesjährigen Chillventa ausgestellt wurden.Sicherlich besteht eine hohe Wahrscheinlichkeit, dass zukünftige ATW-Wärmepumpen natürliche Kältemittel mit niedrigeren GWP-Werten wie R290 verwenden werden.
Allerdings handelt es sich bei R290 um ein brennbares Kältemittel mit der Einstufung A3 gemäß ASHRAE-Standard 34. Es besteht kein Zweifel, dass diese Brennbarkeit ein großes Problem darstellt.Europa ist einer der größten Wärmemärkte der Welt und strukturelle Veränderungen in diesem großen Markt erfordern nicht nur Technologie, sondern auch Zeit.Jeder Hersteller hat seine eigenen Risikobewertungen durchgeführt und Maßnahmen für R290-ATW-Wärmepumpen umgesetzt.Wenn man jedoch bedenkt, dass die Nachfrage danach in Zukunft steigen wird, wird ein Schritt nach vorne von Vorteil sein, und die Branche als Ganzes wird die Formulierung verschiedener Regeln beschleunigen und Regierungen bei der Entwicklung von Infrastrukturen unterstützen.Die reibungslose Entwicklung der ATW-Wärmepumpenbranche wird durch die Bereitstellung von ATW-Wärmepumpen gewährleistet, die nicht nur umweltfreundlich, sondern auch sicher für Benutzer und alle an Herstellung, Verkauf, Installation und Service beteiligten Personen sind.Für die Branche ist es wichtig, bei der Bewältigung von Umweltproblemen zusammenzuarbeiten und gleichzeitig gemeinsam an der Schaffung von Standards und Regeln für die Sicherheit zu arbeiten und die Einführung umweltfreundlicher und sicherer Produkte anzustreben.
Ein Leiter eines europäischen Verbandes erklärte, dass die HVAC&R-Branche vor den Herausforderungen von Kältemitteln stehe und vorsichtig vorgehen müsse.Schätzungen zufolge wird es mehrere Jahre dauern, entsprechende Vorschriften auszuarbeiten und Ingenieure auszubilden.
Welches Kältemittel sollte für ATW-Wärmepumpen verwendet werden?– Dies ist ein ernstes Problem, das sorgfältig geprüft werden muss, um ein gesundes Wachstum von ATW-Wärmepumpen zu gewährleisten, die notwendige Instrumente zur Reduzierung von Treibhausgasemissionen, Energieeinsparungen und einer Umstellung auf erneuerbare Energien sind.
Chinesische Wärmepumpenexporte wachsen im ersten Halbjahr um über 60 %
Nach Angaben des chinesischen Zolls erreichte das Exportvolumen von Wärmepumpen in China von Januar bis Juni 2022 754.300 Einheiten, wobei der Exportwert sich auf insgesamt 584 Millionen US-Dollar belief, was einem Anstieg von 65,6 % gegenüber dem Vorjahr entspricht.Im Jahr 2021 belief sich der Exportwert von Kompressionswärmepumpen nach China auf insgesamt 779,26 Millionen US-Dollar.Davon entfielen über 50 % auf Wärmepumpen für Schwimmbäder mit einem Exportwert von 2,5 bis 3 Milliarden RMB (ca. 343,2 bis 441,9 Millionen US-Dollar);und Wärmepumpen zum Heizen. Ihr Exportwert liegt zwischen 1 und 1,5 Milliarden RMB (ca. 137,3 bis 206 Millionen US-Dollar).Der Exportwert von Wärmepumpen für Warmwasser lag zwischen 800 und 1 Milliarde RMB (etwa 1098 bis 137,3 Millionen US-Dollar).Es wird erwartet, dass der Gesamtexportwert von Wärmepumpen in diesem Jahr 8 bis 10 Milliarden RMB (ca. 1,10 bis 1,37 Milliarden US-Dollar) erreichen wird.
Das starke Wachstum der Wärmepumpenexporte wurde auf die folgenden zwei Gründe zurückgeführt.Erstens hat das globale Konzept der CO2-armen und umweltbewussten Verwaltung den Markt durchdrungen und dient als wichtiger Wachstumsmotor für den Ausbau von Wärmepumpen. Viele Länder haben Gesetzesentwürfe veröffentlicht, um den maßstabsgetreuen Einsatz von Wärmepumpen direkt oder indirekt zu fördern.Zweitens haben die durch den Krieg in der Ukraine verursachte Energiekrise und der anhaltende Anstieg der Erdgaspreise einen Energiestrukturwandel gefördert und den Wert von Wärmepumpen als Ersatzlösung erhöht.
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Zeitpunkt der Veröffentlichung: 29. November 2022