FAKTOR VIER - Umwälzpumpe für Heizungsanlagen

Umwälzpumpe für Heizungsanlagen
Ein unsichtbarer Energieverschwender weniger!
Herkömmliche Pumpen in Heizungsanlagen setzen nur etwa 10 bis 15% der elektrischen Energie in Pumpleistung um. Seit kurzem gibt es optimierte Umwälzpumpen, die mit einer um ca. 70 % geringeren Leistungsaufnahme die gleiche hydraulische Förderleistung erbringen. Möglich wurde dies durch sehr energieeffiziente Elektromotoren mit Permanentmagnet-Technologie und die dafür angepasste Weiterentwicklung der Pumpe und ihrer Steuerung. Die verbesserte Regelung der Pumpen für eine effektivere Anpassung an die Erfordernisse des jeweiligen Einsatzbereiches ermöglichen zusätzliche Energieeinsparung. Inzwischen stehen optimierte Umwälzpumpen für unterschiedliche Leistungsbereiche und Einsatzgebiete zur Verfügung.

Grundfos MAGNA™
(Quelle: Grundfos GmbH)

FAKTOR VIER Effekte

Ökologie

Energieverbrauch
Würden alle existierenden Umwälzpumpen in Ein- und Zweifamilienhäusern durch solche hocheffizienten Pumpen ersetzt, könnten allein in Deutschland rund 3 bis 4 Milliarden kWh Strom pro Jahr eingespart werden. Dies ist mehr als das Kernkraftwerk Obrigheim mit einer Leistung von 357 MW an Strom erzeugt. Darüber hinaus bietet sich ein sehr großes Einsparpotenzial bei größeren Objekten mit entsprechenden Pumpen mit höherer Förderleistung.
Emissionen
Dies entspricht einer CO₂-Reduktion von 2 Millionen Tonnen pro Jahr, allein für Heizungsanlagen in Ein- und Zweifamilienhäusern.
Rohstoffverbrauch
Die kleinere Baugröße der Pumpen spart bei gleicher Lebensdauer Material ein. Durch Nutzungsdauerverlängerung und Weiterverwertung alter Pumpen kann der Materialverbrauch weiter eingeschränkt werden.

Ökonomie

Märkte
Die exportfähige Technologie erweitert die Absatzmärkte. Die Importabhängigkeit von Energieträgern sinkt und verringert die Auswirkungen der Preisschwankungen auf den internationalen Energiemärkten.
Wettbewerbsvorteil
Die innovative Technologie verschafft der europäischen Pumpenindustrie einen Wettbewerbsvorteil.
Kosten
Die jährliche durchschnittliche Einsparung für einen privaten Haushalt liegt bei etwa 90 EUR. Die Wirtschaftlichkeit der Pumpe erhöht sich bei sinkenden Herstellungskosten durch Massenfertigung.

Soziales

Finanzieller Freiraum
Mietnebenkostensenkung für MieterInnen durch Stromeinsparung schafft Freiraum für andere Ausgaben.
Arbeitsplätze
Ein Pumpenaustauschprogramm fördert Hersteller, Handel und das Handwerk mit den entsprechenden Arbeitsplatzeffekten.
Lebensqualität
Durch Optimierung der Pumpen reduzieren sich störende Schallemissionen.

Hersteller und Anbieter zum Praxisbeispiel

Hemmnisse und Probleme
Die Herstellungskosten liegen gegenwärtig über Vergleichsprodukten, sinkende Preise sind bei Massenfertigung zu erwarten. Ein tragfähiges Marketingkonzept ist Voraussetzung für eine erfolgreiche Markteinführung der Pumpe. Das Produkt erfordert eine gute Qualifikation der Planer und des Handwerks, um Vorbehalte gegen das neue Produkt zu überwinden und die Einsatzbereiche richtig zu wählen. Um die Effizienzvorteile vollständig auszunutzen, dürfen beim Austausch im Bestand die alten Pumpen nicht durch Pumpen mit der gleichen Leistung ersetzt werden, da diese in aller Regel deutlich überdimensioniert sind. Die hydraulische Einregelung des Rohrnetzes muss - auch bei Altanlagen - ebenso wie die elektronische Pumpeneinstellungen an die Heizungsanlage angepasst werden (Parametrierung).
Wichtig sind auch Partner, wie Heizkesselhersteller, welche die Pumpe in ihre Kessel einbauen und so auf breiter Basis an den Kunden bringen können.

Entwicklungspotenzial
Bundesweit werden jährlich schätzungsweise rund 2 Mio. Kleinumwälzpumpen in Ein- und Zweifamilienhäusern erneuert oder ersetzt. Hinzu kommt der Markt für Pumpen mittlerer und höherer Förderleistung. Beim Austausch eines alten Heizkessels ergeben sich fast immer geringere Kessel-Nennleistungen, zum einen aufgrund früherer Überdimensionierung, zum anderen durch inzwischen erfolgte Wärmedämmmaßnahmen. Bei den meisten Anlagen spart ein gleichzeitiger Austausch der Umwälzpumpen mit entsprechend geringer Dimensionierung weitere Energie ein.

Politikvorschläge
Aufgrund der genannten Hemmnisse existieren vielfältige Ansatzpunkte für die Energie- und Wirtschaftspolitik bzw. für nachgeordnete Einrichtungen, um die Markteinführung der Umwälzpumpe zu unterstützen. Hierzu zählen z.B.

Zusammenarbeit mit dem Heizungshandwerk, um den Einsatz der neuen Pumpen bei Pumpentausch zu erreichen;
Schulungen und Materialien für das Handwerk;
evtl. Prämie für Installateurbetriebe (30 Euro zu Beginn, nach 2 Jahren auf 15 Euro sinkend, nach 4 Jahren beendet);
Zusammenarbeit mit der Heizungsanlagenindustrie (z.B. Bosch-Junkers, Vaillant), um den Einbau der neuen Pumpen in wandhängende Heizgeräte zu beschleunigen;
Zusammenarbeit mit der Wohnungswirtschaft, um rasch ein größeres Marktvolumen durch gebündelte Nachfrage (co-operative procurement) zu erreichen.
breite Marketing-Kampagne für Haus- und Wohnungsbesitzer mit Eröffnung und regelmäßigen Erfolgsmeldungen durch Bau- und Umweltminister; Einbeziehung der Verbraucherzentralen und anderer Beratungsstellen;
Aufnahme als Anforderung in die Wohnungsbauförderungsrichtlinien und ggf. in Förderprogramme für effiziente Heizungen.

Ansprechpartner im Wuppertal Institut

Für Fragen zur Pumpentechnik
Stefan Thomas
Tel. +49-(0)202-2492-143
stefan.thomas@wupperinst.org

Gerhard Wohlauf
Tel. +49-(0)202-2492-165
gerhard.wohlauf@wupperinst.org

Für Fragen zu FAKTOR VIER
Prof. Dr. Raimund Bleischwitz
Tel. +49-(0)202-2492-256
raimund.bleischwitz@wupperinst.org