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Willkommen bei den Forschungsprogrammen Wärmepumpen und Kälte des Bundesamtes für Energie (BFE)
In der Schweiz wird sehr viel Energie für das Heizen und Kühlen von Gebäuden und in industriellen Prozessen verbraucht. Die zum Heizen von Gebäuden notwendige Energie stammt immer noch zu etwa 65% aus der Verbrennung von fossilen Energieträgern. Zum Kühlen werden Kältemaschinen eingesetzt, die Energie aus dem zu kühlenden Raum an die Umgebung "hoch"-pumpen und als Verlustwärme abführen. Der gleiche Prozess kann auch als Wärmepumpe eingesetzt werden. Dort wird nicht direkt nutzbare Umgebungskälte aus Erde, Wasser oder Umgebungsluft auf ein für Heizzwecke nutzbares Temperaturniveau "hoch" gepumpt. Wärmepumpen und Kältemaschinen benötigen Antriebsenergie. Eine moderne Wärmepumpe kann aus einem Teil Antriebsenergie 3 bis 6 Teile Nutzwärme produzieren. Heute sind in der Schweiz etwa 130'000 Wärmepumpen in Betrieb, die 1,7% des gesamten Stromverbrauchs der Schweiz benötigen. Im Jahre 2020 werden ca. 400'000 Wärmepumpen im Betrieb stehen, die etwa 4% des Stromverbrauchs umsetzen.
Als WKK-Anlagen (Wärme-Kraft-Kopplungs-Anlagen) werden Systeme bezeichnet, die sowohl mechanische Energie (Kurbel- bzw. Wellenenergie) als auch Nutzwärme erzeugen. Ein interessantes Gesamtkonzept stützt sich auf grössere WKK-Anlagen, die im Verbund mit vielen kleineren Wärmepumpen arbeiten. Die WKK-Anlagen produzieren elektrische Energie zum Antrieb der Wärmepumpen und Nutzwärme zu Heizzwecken. Mit diesem Konzept kann der Verbrauch an fossiler Energie und damit auch der Ausstoss von CO2 um bis zu 50% reduziert werden.
Das Forschungsprogramm unterstützt Arbeiten, die zu einer energetischen Verbesserung der Prozesse Heizen und Kühlen führen und damit auch den Ausstoss von CO2 vermindern.
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