Sind thermische Energiespeicher im großvolumigen Wohnbau im Zuge von Generalsanierungen sinnvoll einzusetzen? (PDF)

Masterarbeit aus dem Jahr 2016 im Fachbereich Energiewissenschaften, Note: 2,0, Alpen-Adria-Universität Klagenfurt (MOT), Sprache: Deutsch, Abstract: Im Zuge der Arbeit sollen verschiedene Methoden zur Speicherung thermischer Energie diskutiert und analysiert werden. Der Fokus liegt in den Möglichkeiten der Speicherung thermischer Energie in Hinblick auf den kommunalen Wohnbau, insbesondere großvolumiger Wohnhausanlagen. Es sollen Lösungen für Bestandsobjekte im dicht verbauten, städtischen Raum betrachtet werden, welche im Zuge von Sanierungen eingeplant bzw. realisiert werden können.

Erneuerbare Energien sind zwar in hohem Maß vorhanden, allerdings nicht immer dann, wenn sie benötigt werden. Um die fossile bzw. konventionelle Energieversorgung nicht nur zu entlasten, sondern drastisch zu reduzieren, ist der Energiespeicher der Schlüssel zur Energiewende.

Die thermische Speicherung ist neben dem bekannten Heißwasserspeicher auch mit anderen Medien möglich. Für die Speicherung großer Wärmemengen kann die Erde als Speichermedium dienen, wie ein Aquiferspeicher oder Erdsondenspeicher. In Kanada wurde ein ganzes Dorf, genannt "Drake Landing", mit thermischen Solarkollektoren und einem 42.875 m3 großen Erdsondenspeicher 2007 erbaut und damit eine energieautarke Wärmeversorgung realisiert. Die große Masse des Erdspeichers, versorgt durch Solarkollektoren, benötigte einige Jahre um eine Kernspeichertemperatur von 80°C zu erreichen.

Seit 2013 wird dieses Dorf, bestehend aus 52 Einfamilienhäuser, autark mit Wärme für Warmwasser und Heizung versorgt. Zu untersuchen ist, ob ein saisonaler Wärmespeicher im dichtverbauten kommunalen Wohnbau im Zuge von Generalsanierungen sinnvoll einzusetzen ist. Nach Auswahl eines Wohnblocks mit 60 Wohneinheiten mussten wegen Platzmangels und vollflächiger Tiefgarage unter den Wohnblocks die Erdspeichervarianten ausgeschieden werden. Eingesetzt kann ein Heißwasserspeicher werden. Um realistische Wärmeeinspeisewerte zu erhalten, wird von einer 500 m² großen Solarkollektoranlage, am Dach des Wohnblocks, die Wärme generiert.