Eis-Energiespeicher

Im Mittelpunkt der Wärme- und Kältebereitstellung stehen Sole/Wasser-Wärmepumpen. Diese werden durch die Projektingenieure von Viessmann individuell auf jedes Projekt ausgelegt. Zu den Auslegungskriterien zählt neben der Leistung auch der abzudeckende Temperaturbereich. Informationen zu konkreten Wärmepumpen finden Sie in unserer zentralen und übersichtlichen Datenbank ViBooks.

Der unterirdische Betonbehälter dient als Latentwärmespeicher und wird nach individuellen Projektanforderungen vor Ort gegossen. Unter Berücksichtigung der Behälterstatik kann er sowohl zylindrisch als auch quaderförmig sein. Unsere Standard-Behältergrößen haben eine lichte Höhe (Innenmaß) zwischen 2 und 6 Metern. Im Durchmesser liegen die Standardmaße zwischen 6,0 und 19,0 Metern.

Wird der Betonbehälter im Erdreich vergraben, besitzt er eine gewisse Erdüberdeckung, sodass die Frostschutzgrenze eingehalten wird. Findet eine Integration des Eisspeichers unter einem Gebäude statt, muss dieser entsprechend isoliert werden.

Entzugswärmetauscher

Gefriert Wasser zu Eis, geschieht dies in der Natur von oben nach unten und von außen nach innen. Durch die spezielle Anordnung des zentral im Viessmann Eis-Energiespeicher liegenden Entzugswärmetauschersystems wird dieser Prozess umgekehrt: Das Wasser gefriert von unten nach oben und von innen nach außen. Auf diese Weise wird die Übertragung von Kräften auf die Speicherkonstruktion verhindert und sichergestellt, dass ausreichend Platz für eine schwerkraftbedingte Strömung zur Regeneration des Eisspeichers bleibt.

Regenerationswärmetauscher

Um die gespeicherte Kälte wieder aus dem Eis-Energiespeicher zu entnehmen, kommt ein weiterer Wärmetauscher zum Einsatz. Der sogenannte Regenerationswärmetauscher ist im Ringraum des Stahlbetonbehälters angeordnet, wo sich durch den erhöhten Abstand vom Entzugswärmetauscher zur Außenwand stets flüssiges Wasser befindet. Dieser führt dem Eisspeicher Wärme zu, wodurch das Eis von oben nach unten und von außen nach innen wieder gleichmäßig auftaut. Die dabei abgegebene Kälte kann dem Gebäude zugeführt oder durch die Kollektoren abgeführt werden.

Die Ausführung des Wärmetauschersystems kann offen oder geschlossen realisiert werden. Beim geschlossenen Regenerationswärmetauscher wird das Glykol durch Kunststoffrohre im Ringraum geführt und erzeugt so den Wärmeeintrag in das Wasser. Das offene System wird durch ein Rohrleitungssystem mit gezielten Bohrungen ausgeführt. Durch diese Öffnungen kann das kalte oder warme Wasser dem Eis-Energiespeicher entnommen bzw. zugeführt werden, sodass im Ringraum des Stahlbetonbehälters der Energieaustausch zwischen Wärmepumpe und Eisspeicher stattfinden kann.

Der Solar-Luft-Kollektor ist neben dem Eis-Energiespeicher die zweite Wärmequelle /-senke des Systems. Die Kollektoren stellen einen Großteil der von der Wärmepumpe benötigten Wärme bereit. Durch Aluminium- oder Kunstsoffrohre wird das Solemittel geführt und erfährt dadurch einen Energieaustausch mit der Umgebung. Neben der Bereitstellung von Wärme und Kälte an die Wärmepumpe, wird der Solar-Luft-Kollektor ebenfalls eingesetzt, um den Eis-Energiespeicher vor der Heizperiode zu regenerieren. Dadurch kann dieser in den Folgemonaten sein komplettes Potenzial ausschöpfen.

Durch jahrelange Erfahrung mit der Projektion sind Hydraulikschemen entstanden, die auf das Eis-Energiespeicher-System angepasst sind. Auf diese Weise reduziert sich der Arbeitsaufwand bei der Erstellung und Integration der Schemen in das Projekt auf ein Minimum.

Darüber hinaus sorgt hohe Transparenz für eine frühzeitige Preiskalkulation und Dimensionierung des Technikraums bezüglich der Komponenten des Eis-Energiespeicher-Systems. Viele bereits abgeschlossene Projekte mit unseren Hydraulikschemen bestätigen die Vorteile.

Vitocontrol

Die zentrale Steuerung des Systems ist die Vitocontrol 200-M ICE. Durch ihr intelligentes Energiequellenmanagement wird die Quelle angesteuert, welche das beste energetische Potenzial für die Wärmepumpe bietet. Zudem regelt sie die Eisaufbauphase vor dem Zeitraum der benötigten Kälte und taut das Eis vor der Heizperiode wieder ab. Dabei wird zwischen Direktbetrieb und Entzugsbetrieb gewählt. Als Gehirn der Anlage steuert sie alle relevanten Betriebsweisen zur entsprechenden Zeit an, sodass die Wärmepumpe reibungslos betrieben werden kann.

ViScada

Wer sich für die Betriebsweisen und Zyklen einer Wärmepumpe interessiert, hat mit ViScada das passende Tool zur Hand. Durch das laufende Monitoring der Anlage sind zu jeder Zeit die wichtigsten Betriebspunkte des Eis-Energiespeicher-Systems sichtbar – vom Vereisungsgrad des Speichers bis hin zu den Temperaturen der Wärmepumpe. ViScada ist Ihre Monitoring-Plattform für das ganze System.

Sie möchten, dass ein Viessmann Mitarbeiter die Anlage stets im Blick hat und überwacht? Die Fernwarte ermöglicht dies. Eventuelles Fehlverhalten kann so frühzeitig erkannt und behoben werden.

Wärmeträgermedium, oder auch Glykol genannt, bezeichnet die im System verwendete Sole. Es ist eine klare, grün eingefärbte, nahezu geruchlose Flüssigkeit auf Basis von Ethylenglykol. Im Falle des Eisspeichersystems liegt das Mischungsverhältnis von Glykol und Wasser bei 30/70, wodurch ein Kälteschutz bis zu -19 Grad Celsius gewährleistet ist. Aufgrund der niedrigen Erstarrungstemperatur kann die Flüssigkeit die primären Vorlauftemperaturen der Wärmepumpe von bis zu -13 Grad Celsius übertragen. Unser verwendetes Wärmeträgermedium ist zudem in der Liste der Bund/Länder-Arbeitsgemeinschaft Wasser (LAWA-Liste) geführt und in der Gefährdungsklasse eins nach Verordnung über Anlagen zum Umgang mit wassergefährdenden Stoffen (AwSV) einzuordnen.

Wenn Sie Fragen zur AwSV im Zusammenhang mit einem Eis-Enegiespeicher-Systems haben, nehmen Sie gerne Kontakt zu uns auf. Das Team der Viessmann Eis-Energiespeicher GmbH (EES) steht Ihnen bei Fragen jederzeit zur Verfügung.

• Informationsbeschaffung – Wollen Sie mehr über Eis-Energiespeicher erfahren, benötigen Sie zusätzliches Informationsmaterial oder möchten Sie sich mit einem Viessmann Mitarbeiter über Ihr konkretes Eisspeicherprojekt unterhalten? Kontaktieren Sie uns jetzt.
  
  
• Bedarfsermittlung – Um ein erstes Gefühl für Ihr Projekt zu bekommen, sind Richtwerte hilfreich. Die Erstellung einer Gebäudesimulation, der aktuelle Energiebedarf oder eine entsprechende Schätzung geben Auskunft über Energiebedarf/Heizlast/Kältelast von Ihrem Projekt. Auf Basis dieser Werte kann das Eis-Energiespeicher-System ausgearbeitet werden.

• Vordimensionierung & erste Richtpreise – Neben den allgemeinen technischen Informationen erhalten Sie nach dem ersten Gespräch mit unseren Vetriebs-Projektingenieuren eine spezifische Anlagenkonfiguration. Darin ist das Eis-Energiespeicher-System nach Kennwerten wie Standort und Heizlast/Heizenergiebedarf beschrieben. Basierend auf den bereits vorhandenen Daten und Simulationen erhalten Sie erste Größenschätzungen sowie Richtpreise für das Eis-Energiespeicher-System. Sofern Sie unsere Planungsanleitung, Hydraulikschemen oder Gewerke noch nicht kennen, bieten wir Ihnen auch Informationen über diese.

Bei der Erstellung des Angebotes dient die vorher ermittelte Simulation als Grundlage. Die Preise aus der letzten Simulation werden im Angebot übernommen und die zugehörigen Leistungstexte für das jeweilige Projekt erstellt. Das Angebot ist nach den aktuellen Bindungsfristen gültig und kann nun bestellt werden.

Kommt es zu einer Bestellung des Eis-Energiespeicher-Systems, erfolgt die Order bei unseren Partnern. Abhängig von den aktuellen Lieferzeiten werden die einzelnen Komponenten an die Baustelle verschickt. Der Betonbehälter wird vor Ort gegossen und der Wärmetauscher in den Stahlbetonbehälter eingebaut. Während der Realisierung kümmert sich unser Viessmann Projektleiter um den reibungslosen Ablauf des Bauvorhabens. Nach erfolgreicher Inbetriebnahme und Verbundtest betreut unser Aftersales das Projekt.