ELFORSK støtter ny varmepumpe til individuel opvarmning med stor effekt
Velisolerede huse vil i fremtiden få mere energieffektiv gulvvarme ved hjælp af luft-til-vand-varmepumper med klimavenlige kølemidler. Foto: Colourbox
Luft-vand-varmepumper med naturlige kølemidler kan snart erstatte traditionelle HFC-kølemidler, som er skadelige drivhusgasser. Dermed kan godt isolerede huse med varmepumper blive endnu mere miljø- og klimavenlige.
Velisolerede familiehuse vil i fremtiden kunne få energieffektiv gulvvarme ved hjælp af luft-vand-varmepumper med et naturligt kølemiddel. I et ELFORSK-projekt er den stærke drivhusgas HFC som kølemiddel erstattet med propan, der er langt mere miljø- og klimavenlig.
- Testrapporten for en første prototype viser, at anlægget kører fint. Virkningsgraden er endda lidt bedre end for tilsvarende HFC-anlæg, så energieffektiviteten er i top, siger projektleder, civilingeniør Per Henrik Pedersen fra Teknologisk Institut om varmepumpeprojektet, der beskrives i den nye F&U-publikation ’Energi20: Forskning giver grobund for forandring’.
Chefkonsulent Richard Schalburg fra Dansk Energi, der administrerer ELFORSK-puljen, glæder sig over fremskridtene:
- For klimaet er det afgørende at få udfaset brugen af fossile brændsler i elproduktionen, så vi kan levere grøn el til forbrugerne, men det er også vigtigt at få elimineret brugen af klimaskadelige kølemidler eksempelvis i varmepumper, siger Richard Schalburg, der håber på, at et dansk gennembrud med naturlige kølemidler til de små varmepumper vil få en afsmittende effekt på producenter over hele verden.
Richard Schalburg ser også frem til, at vi med ELFORSK-projektet får vigtig viden om hvilket effektivitetsniveau, der kan nås, og hvordan vi håndterer naturlige kølemidler i små varmepumper.
Fokus på brandsikkerhed
Et skifte til naturlige kølemidler er imidlertid ikke bare lige. For at opnå det ønskede skifte fra HFC til propan (R290) har projektgruppen, der udover Teknologisk Institut også tæller Danmarks største producent af varmepumper, Nilan, kølegrossisten H. Jessen Jürgensen A/S, Vonsild Consulting og ventilatorproducenten EBM-PAPST Denmark, skulle løse en udfordring med brandsikring. Vonsild Consulting har her bidraget med nyttig viden om brandbare kølemidler og standarder for brandsikkerhed.
- Projektet viser, at vi kan tackle de sikkerhedsmæssige udfordringer, der er ved at bruge et brandbart kølemiddel, ved at placere varmepumpeenhedens termodynamiske kredsproces i en kasse uden for huset, fortæller Per Henrik Pedersen.
For at nå så langt har projektparterne foretaget en række matematiske beregninger for at få bud på den bedste løsning. Propan har andre egenskaber end HFC, så der har været nødvendigt at finde en ny kompressor og fintune rørføringen i anlægget.
Luft og ren el giver grøn varme
Før ELFORSK-projektet slutter, skal projektpartnerne justere teknikken til endnu engang og opbygge en prototype 2 med en eller flere nye komponenter.
Når testresultaterne fra det nye anlæg foreligger, kan Nilan tage stilling til, om produktet skal sættes i produktion og tilbydes varmepumpe-markedet for nybyggede huse, hvor der ikke er plads til – eller man ikke har lyst til – at grave slanger ned i jorden. Luften leverer i stedet energien til varmepumpen, der ved hjælp af elektricitet hæver temperaturen til gulvvarmesystemet (ca. 35 0C).
Ambitionen for projektpartnerne er, at produktet får forbedret sin energieffektivitet med 5-10 procent, så det kan blive placeret i den bedste energiklasse (A+++) og leve op til EU’s Ecodesignkrav. Nilan tilbyder allerede produkter (0,5-8,4 kW) med de tre plusser, men med HFC.
- Propan er billigere end HFC, og jeg forventer, at prisen på HFC vil stige yderligere i takt med EU’s udfasning af HFC. Nogle af de nye komponenter er muligvis lidt dyrere end de gamle, så jeg forventer anlæg til cirka samme pris – måske marginalt dyrere, siger Per Henrik Pedersen.
Udviklingen af en luft-vand-varmepumpe med naturlige kølemidler følger op på en mangeårig indsats – støttet af ELFORSK – på at fortrænge HFC-kølemidler med høj drivhuseffekt fra køleanlæg.
- Hvis Danmark og det øvrige EU skal nå sine klimamål for 2030 og klimaneutralitet i 2050, er det vigtigt også at få udviklet klimavenlige alternativer for varmepumper. Det har vi et stærkt fokus på i ELFORSK, siger Richard Schalburg.
Innovationsfonden, EUDP og ELFORSK giver overblik og eksempler på forskning, udvikling og ...
Publikationen ’Energi20: Forskning giver grobund for forandring’ er udgivet af Innovationsfonden, EUDP og ELFORSK.