Navigationsabkürzungen:

 

Hauptinhalt:

Glossar

Wählen Sie einen der folgenden Buchstaben aus um zu den Begriffserklärungen für Wörter mit diesem Anfangsbuchstaben zu gelangen.

A

Abwärmenutzung

Nutzung desjenigen Teils der Gesamtwärme eines Prozesses, der selbst nicht verbraucht wird und insofern eine Wärmequelle darstellt. Vor allem den weitreichenden Möglichkeiten der Abwärmenutzung in energieintensiven Industriebetrieben wird noch zu wenig Aufmerksamkeit geschenkt. Doch aus volkswirtschaftlichen, energie- und umweltpolitischen Gründen muss der industriellen Abwärmenutzung eine deutlich größere Bedeutung beigemessen werden.

Adaptive Wärmenetze

Der Begriff ist in Analogie zur Struktur der Stromversorgung entstanden. Typisch für diese ist die Unterteilung in unterschiedliche Spannungsebenen, die Möglichkeit der Stromeinspeisung und Stromabnahme auf jeder Ebene (entsprechend dem Spannungsangebot des Versorgers bzw. dem Spannungsbedarf des Verbrauchers).

Das Konzept „Adaptive Wärmenetze“ unterteilt das Wärmenetz in unterschiedliche Temperatur- und Druckebenen. Die Wärmeeinspeisung und Wärmeabnahme ist – entsprechend dem Vorlauftemperaturangebot des Versorgers bzw. dem Vorlauftemperaturbedarf des Verbrauchers - auf jeder Ebene möglich. Die Übergabe an die untergeordnete Ebene erfolgt durch Wärmetauscher, an die übergeordnete Ebene durch Wärmepumpen, Wärmetransformatoren etc.  Aufbau und Planung eines solchen Versorgungssystems erfolgen von der untersten Ebene ausgehend. Seine modulare Struktur bietet ein hohes Standardisierungspotenzial für Planung, Aufbau und technische Komponenten.

Adaptive Wärmenetze stehen für die dezentrale leitungsgebundene Wärmeerzeugung mit ihren ökonomischen und ökologischen Vorteilen (LowEx Versorgungsnetzstrukturen). Sie bieten darüber hinaus Ansatzpunkte für die Einkopplung verteilter regenerativer Wärmequellen.

Annex

Ein Annex (von lat.: annexus - Verbindung) bezeichnet eine Anlage oder einen Anhang.

B

Benchmark

Eine Benchmark oder das Benchmarking ist eine vergleichende Analyse mit einem festgelegten Referenzwert. Benchmarking wird in vielen verschiedenen Gebieten mit unterschiedlichen Methoden und Zielen angewendet.

Betriebsdiagnose

Die Betriebsdiagnose erschließt neue Einsparpotenziale für den Betrieb gebäudetechnischer Anlagen. Sie nutzt die Datenaufzeichnungen der Gebäudeautomation in der Betriebsphase, um daraus Optimierungspotenziale abzuleiten. Der Schwerpunkt liegt dabei auf nichtinvestiven Maßnahmen, die mit der bestehenden Anlagentechnik umsetzbar sind. In der Betriebsprognose wird der Gebäudebetrieb Gegenstand der Planung. Betriebsfunktionen und Regelmechanismen werden dabei bereits in frühen Planungsphasen erarbeitet und auf das Gebäude und die verwendete Technik hin optimiert. Im Laufe der Planung erfolgt dabei immer wieder eine Anpassung und Verfeinerung des Betriebskonzepts.Zur Optimierung können beispielsweise Simulationsprogramme eingesetzt werden. Mit der Betriebsprognose lassen sich somit die Planungsergebnisse besser in den Betrieb umsetzen. Ziel ist ein möglichst energiesparender Betrieb und damit minimierte Lebenszykluskosten des Gebäudes.

Betriebsoptimierung

Untersuchungen zeigen, dass viele Gebäude im Betrieb hinter den Zielvorgaben und Planwerten zurückbleiben – auch weil die Zeit der Einregulierung oft zu knapp bemessen ist. Eine kontinuierliche Optimierung findet nur selten statt. Zudem ist das Verhalten der Nutzer in der Planungsphase kaum einschätzbar. Deshalb gilt es, bereits in der Planung die richtigen Weichen zu stellen. Die Optimierung einer betriebstechnischen Anlage kann nicht erst im laufenden Betrieb einsetzen. Sie muss bereits in der Planung berücksichtigt werden.

BHKW

Abkürzung für Blockheizkraftwerk, dieser Kraftwerkstyp erzeugt sowohl Nutzwärme wie auch elektrische Energie in einem Anlagenblock.

C

Contracting

Contracting ist ein Dienstleistungskonzept, das darauf abzielt, die Effizienz bei der Energieerzeugung, -umwandlung und -nutzung in allen Verbrauchsbereichen zu verbessern. Ein außenstehender Investor - Contractor genannt - übernimmt je nach Vertragsumfang Planung, Finanzierung, Bauausführung sowie den laufenden Betrieb des Investitionsprojektes (z. B. Errichtung eines Blockheizkraftwerkes). Contractinglösungen werden beispielsweise von Heizanlagen-Herstellern, Dienstleistern der Energietechnik, großen Handwerks- und örtlichen Energieversorgungsunternehmen oder auch Energieagenturen angeboten. Contracting ist dabei nicht nur für Unternehmen, private Hausbesitzer und die öffentliche Hand interessant, sondern nützt aufgrund der erzielten Energieeinsparungen auch der Umwelt. In der Praxis haben sich zwei systematische Formen etabliert: Anlagen-Contracting und Einspar- bzw. Performance-Contracting.

D

Demonstrationsprojekt

Mit solchen Projekten soll die Funktionsfähigkeit und Alltagstauglichkeit innovativer Techniken oder Konzepte nachgewiesen werden. Auch geht es darum, Erfahrungen mit der Realisierung oder dem alltäglichen Betrieb zu sammeln. Ein weiterer Effekt dieser Projekte ist die öffentliche Überzeugungswirkung: Erfolgreiche Demonstrationsprojekte entwickeln sich oftmals zu "Innovationskeimen" und können für neue Technologien oder Konzepte den Markterfolg bringen.

Eine ähnliche Bedeutung haben verwandte Begriffe, die in gleichem Zusammenhang benutzt werden: Leuchtturmprojekt, Modellprojekt o. a. Eine andere Bedeutung hat das Pilotprojekt.

DIN V 18599

Die Anfang 2007 veröffentlichte Normenreihe beschreibt ein Berechnungsverfahren für die energetische Bewertung von Gebäuden unter Einbeziehung des Nutz- , End- und Primärenergiebedarfs für Beheizung und Warmwasserbereitung sowie für die Kühlung und Beleuchtung. Die neue Norm bildet die Grundlage für den künftig verbindlich zu erstellenden Energiepass für Nichtwohngebäude und dient zugleich als Berechnungsmethode für die novellierte Energieeinsparverordnung (EnEV) für Nichtwohngebäude.

Die 10-teilige Normenreihe schlägt die Brücke zwischen Beratungs- und Planungspraxis und soll dazu beitragen, dass unter standardisierten und vergleichbaren Bedingungen architektonische Ansätze sowie Systeme der Bau-, Heiz-, Kühl-, Lüftungs-, Klima- und Beleuchtungstechnik energetisch miteinander vergleichbar sind und deren Interaktion untereinander bewertet werden kann. Die Teile im Einzelnen:

1. Allgemeine Bilanzierungsverfahren, Begriffe, Zonierung und Bewertung der Energieträger

2. Nutzenergiebedarf für Heizen und Kühlen von Gebäudezonen

3. Nutzenergiebedarf für die energetische Luftaufbereitung

4. Nutz- und Endenergiebedarf für Beleuchtung

5. Endenergiebedarf von Heizsystemen

6. Endenergiebedarf von Wohnungslüftungsanlagen und Luftheizungsanlagen für den Wohnungsbau.

7. Endenergiebedarf von Raumlufttechnik- und Klimakältesystemen für den Nichtwohnungsbau

8. Nutz- und Endenergiebedarf von Warmwasserbereitungsanlagen

9. End- und Primärenergiebedarf von Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen

10. Nutzungsrandbedingungen, Klimadaten

Die DIN V 18599 ist erhältlich beim Beuth Verlag als Buchreihe und auf CD-ROM. Weitere Infos zur DIN V 18599 finden Sie unter bine.info, beim Fraunhofer IBP oder unter enev-online.de.

E

Emission

Alle Stoffe, Energien und Strahlungen, die eine Quelle an ihre Umgebung abgibt, werden als Emissionen bezeichnet. Meist sind damit schädliche Stoffe oder Energien gemeint. Schadstoffe können in Rauchgasen, Abluft oder Abfällen erhalten sein. Schadenenergien können in Form von Radioaktivität, Elektrosmog oder Lärm übertragen werden. Das Verhindern von Emissionen ist eine der Kernaufgaben des Umwelt- und Klimaschutzes. In der aktuellen Diskussion wird der Begriff Emission vor allem mit gefährlich hohem CO2 -Ausstoß in Zusammenhang gebracht.

Emissionshandel

Ab dem 1. Januar 2005 können Unternehmen in Europa Emissionsrechte handeln. Die Idee, die hinter dem Handel steckt ist einfach: Für den Klimaschutz ist es unerheblich, wo Emissionen eingespart werden. Wesentlich ist, dass sie eingespart werden. Im Emissionshandel werden deshalb erstmals die Mechanismen des Marktes für den Klimaschutz eingesetzt.

Die EU hat sich im Kyoto-Protokoll verpflichtet, die Emissionen um insgesamt 8% zu reduzieren. Dieser Wert bestimmt auch den Emissionshandel. Jedes Land darf nur die Menge an Zertifikaten an seine Unternehmen verteilen, die seiner Kyoto-Verpflichtung entspricht. Welches Unternehmen wie viele Rechte erhält, legen die Länder in den nationalen Allokationsplänen fest. Verbraucht ein Unternehmen seine Zertifikate nicht, weil es emissionssparend arbeitet, kann es die Rechte auf dem Markt verkaufen und wird so für sein klimafreundliches Handeln belohnt. Unternehmen, die zu viel emittieren, müssen Rechte ankaufen. Die vermiedene Tonne des gefährlichen Treibhausgases CO2 erhält so zum ersten Mal einen Marktpreis. Experten vermuten, dass dieser bei etwa 10 bis 15 € liegen wird.

Am Emissionshandel werden zunächst nur besonders energieintensive Branchen und die Energieerzeuger teilnehmen. Vorgesehen ist, den Handel mit einer Pilotphase (2005-2007) und einer ersten Handelsphase (2008 -2012) zu beginnen. Nach der Pilotphase können die Länder entscheiden, ob sie den Handel auf weitere Treibhausgase und weniger energieintensive Branchen ausdehnen.

Emissionsrecht

Am ersten Januar 2005 hat der Emissionshandel in der Europäischen Union begonnen. Unternehmen der betroffenen Branchen müssen seitdem für jede Tonne CO2, die sie ausstoßen, ein Emissionszertifikat nachweisen.

Energetische Betriebsoptimierung

Im Gebäudebereich werden mit der energetischen Betriebsoptimierung – einem Teilbereich des angelsächsischen „Commissioning“ - vorwiegend Büro- und Verwaltungsgebäude, aber auch Gewerbebauten und größere Wohnungsbauten über mehrere Jahre evaluiert und ihre Performance mit überwiegend nicht-investiven Maßnahmen optimiert. Die Optimierung erfolgt unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten und fokussiert auf die Energiekosten, den Nutzungskomfort und ein effektives Gebäudemanagement. Die energetische Betriebsoptimierung umfasst alle für den Gebäudebetrieb relevanten Bereiche, von der aussagekräftigen Funktionsbeschreibung bis zum effektiven Energiemanagement, vom Mängelmanagement bis zur Nutzerschulung. Neben der Energieeffizienz werden insbesondere auch das Raumklima, speziell bzgl. der Behaglichkeitskriterien (Komfort), sowie die Produktivität und Leistungsfähigkeit der Nutzer untersucht.

Bei Neubauten können die Grundlagen für eine optimale Betriebsführung schon in der Planungsphase gelegt werden, insbesondere durch Überlegungen zu den für eine adäquate Messwerterfassung (ein Monitoring) notwendigen Installationen innerhalb der Gebäudeautomationssysteme und/oder Kopplungen mit Energiemanagement- bzw. Energiecontrolling- Systemen. Die eigentliche Betriebsoptimierung beginnt dann mit der sorgfältigen Inbetriebnahme des Gebäudes. Neben der unmittelbaren Optimierung, die dem Gebäude und seinen Nutzern zugutekommt, kann eine solche Qualitätssicherung auch wichtige Erkenntnisse für zukünftige Projekte ergeben.

Energiebedarf

Der Energiebedarf ist die „Menge“ Energie, die ein Energieverbraucher, z. B. ein Gebäude, voraussichtlich in einem bestimmten Zeitraum benötigt. Die Wert ist eine kalkulatorische Größe und wird nach einem definierten Verfahren kalkuliert (z. B. bei Gebäuden nach DIN V 18599). Aufgrund bestimmter Einflüsse oder Ereignisse (z. B. Wetter, Nutzerverhalten oder Anlagenstörung) kann der tatsächliche „Energieverbrauch“ von dem kalkulierten „Energiebedarf“ abweichen.

Energieeffizienz

Unter dem Begriff Energieeffizienz versteht man, dass ein gewünschter Nutzen mit einem möglichst geringen Aufwand an Energie erreicht wird. Gemäß dem ökonomischen Prinzip sind Vorgänge auf Dauer nur dann nachhaltig erfolgreich, wenn jeder unnütze Verbrauch vermieden wird. Dies gilt im Besonderen auch für die Energie, die sich mit der Zeitdauer der wirkenden Leistung ergibt.

Energieverbrauch

Physikalisch gesehen kann Energie - in einem geschlossenen System - nicht verbraucht, sondern nur in eine andere Energieform umgewandelt werden. Dennoch hat sich der Begriff eingebürgert. Im Unterschied zum „Energiebedarf“ ist der „Energieverbrauch“ eine zu messende Größe: Er ist die Menge Energie, die tatsächlich in einem bestimmten Zeitraum verbraucht wurde.

Erneuerbare Energien

Erneuerbare Energien, auch alternative oder regenerative Energien genannt, sind die Energieformen, die dem Menschen quasi unbegrenzt zur Verfügung stehen. Zu diesen zählen: Biomasse, Erdwärme, Sonne, Wasser und Wind. Die Bundesregierung hat sich vorgenommen, den Anteil der Erneuerbaren Energien in den kommenden Jahren noch drastisch zu erhöhen und sich das Ziel gesetzt, dass bis zum Jahr 2020 die Erneuerbaren Energien für 20% des Gesamtstrombedarfs sorgen sollen.

European Energy Award® (eea®)

Der European Energy Award® ist ein vielfach erprobtes Qualitätsmanagementsystem und Zertifizierungsverfahren, das auf europäischer Ebene entwickelt wurde und laufend umgesetzt wird. Ziel ist es, die Qualität der Energieerzeugung und -nutzung in einer Kommune zu bewerten, regelmäßig zu überprüfen und Potenziale zur Steigerung der Energieeffizienz zu erschließen. Basis des Systems sind standardisierte und anwendungsoptimierte Werkzeuge für kommunale Energieprojekte.

Exergie

Exergie bezeichnet den Anteil der gesamten Energie eines Systems oder Stoffstroms, der Arbeit verrichten kann, wenn er in das thermodynamische Gleichgewicht mit seiner Umgebung gebracht wird. Exergie basiert also auf einem Potential zwischen mindestens 2 Zuständen, wobei einer davon meist der Umgebungszustand ist. Die Exergie ist im Gegensatz zur Energie keine Erhaltungsgröße, d. h. im Gegensatz zur Energie kann Exergie vernichtet werden.

F

F&E

Forschung und Entwicklung

Fernwärme

Wärme im Niedertemperaturbereich (bis etwa 200 °C), die von einem zentralen Wärmelieferanten über längere Strecken zum Verbraucher (Wohnung, Gewerbe, Industrie) transportiert wird. Als Wärmelieferant kann ein Heizwerk (nur Wärme liefernde Anlage) oder Heizkraftwerk dienen. Dort fällt bei der thermischen Erzeugung von Energie ein großer Teil an ungenutzter Wärmeenergie an, die sich mit der Kraft-Wärme-Kopplung effizient nutzen lässt. Unter Fernheizung wird die Erschließung ganzer Städte oder ganzer Stadtteile verstanden. Bei der örtlichen Erschließung einzelner Gebäude, Gebäudeteile oder kleiner Wohnsiedlungen mit eigener Wärmeerzeugung spricht man auch von Nahwärme.

Fernwärmepreis

Der Fernwärmepreis setzt sich aus dem Grund- und dem Arbeitspreis zusammen. Allein der Arbeitspreis ist verbrauchsabhängig; er macht jedoch lediglich ca. 35 % des Gesamtpreises aus. Preisgleitklauseln koppeln den Fernwärmepreis meist an den Ölpreis. Zu Grund- und Arbeitspreis kommen noch die Anschlusskosten. Ihnen können jedoch die Einsparungen durch den Wegfall eines Heizkessels und der Wartungskosten gegengerechnet werden.

G

Gebäudeleittechnik (GLT)

Der Begriff Gebäudeleittechnik (kurz: GLT) meint das gesamte Instrumentarium zur zentralen, automatischen Steuerung, Regelung und Überwachung der Gebäudetechnik (also der technischen Gebäudeausrüstung, kurz: TGA). Im engeren Sinne ist die Gebäudeleittechnik ist ein Bestandteil der Gebäudeautomation welche in drei Ebenen unterteilt wird. Die Feldebene, die Automationsebene und die Managementebene. Die Gebäudeleittechnik befindet sich auf der obersten Ebene, der Managementebene. Gebäudeleittechnik wird oft gleichgesetzt mit der Software, mit der Gebäude - auf der Managementebene - überwacht und gesteuert werden. Es gibt verschiedene herstellerspezifische und einige wenige herstellerunabhängige Gebäudeleittechnik-Systeme. Diese kommunizieren mit der Automatisierungstechnik in den Gebäuden über herstellerspezifische oder standardisierte Schnittstellen.

Graue Energie

Graue Energie ist ein Begriff für die Energie, die in einem Produkt oder einem Vorgang nicht zu Tage tritt, aber durch dieses Produkt oder den Vorgang verbraucht wird oder wurde. Graue Energie in einem Apfel sind z.B. die notwendigen Transporte, Verpackung, Marketing usw.

H

Hausübergabestation

Die Hausübergabestation besteht im Wesent­lichen aus einem Wärmetauscher, in dem die Energie an das hausinterne Verteilnetz über­tragen wird. Sie kann optional mit verschiedenen Komponenten erweitert werden. Die Hausübergabestation ersetzt in der Heizanlage den Heizkessel. Sie wird vom Betreiber dimensioniert, um die Abstimmung mit dem Fernwärmesystem zu gewährleisten. Die Ermittlung des Wärmeverbrauches erfolgt über einen Wärmezähler.

Heizkraftwerke

Ein Heizkraftwerk ist eine industrielle Anlage zur Erzeugung von Elektrizität und Wärme in einem Kuppelprozess, der sogenannten Kraft-Wärme-Kopplung. Aufgrund der notwendigen Einspeisung in ein Fernwärmenetz liegen Heizkraftwerke in der Nähe städtischer Verdichtungsräume oder Industrieanlagen mit hohem Wärmebedarf.

Hybride Kälteträger

Als Wärmeträger oder Wärmetransportmittel bezeichnet man ein Medium, welches (in einem Kühl- bzw. Heizkreislauf) Wärme von einem Ort höherer Temperatur zu einem Ort niedrigerer Temperatur transportiert. Wärmeträger werden je nach Anwendungszweck und Temperaturbereich auch als Heizmittel (Heizmedium), als Kälteträger oder als Kühlmittel bezeichnet. Um die Transportverluste zu minimieren, werden möglichst kurze und gut isolierte Rohrleitungsführungen angestrebt.

Allgemein versteht man in der Technik unter Hybrid ein System, bei welchem zwei Technologien miteinander kombiniert werden. Die vorangestellte Bezeichnung Hybrid- betont ein aus unterschiedlichen Arten oder Prozessen zusammengesetztes Ganzes. Die Besonderheit liegt darin, dass die zusammengebrachten Elemente für sich schon Lösungen darstellen, durch das Zusammenbringen aber neue erwünschte Eigenschaften entstehen können.

I

IEE

"Intelligente Energie - Europa" - mit diesem Programm wird die nachhaltige Entwicklung im Energiebereich unterstützt. Daneben fördert es die Verwirklichung der allgemeinen Ziele des Umweltschutzes, der Versorgungssicherheit und der Wettbewerbsfähigkeit Ziele sind die Verbesserung der Energieeffizienz, die rationelle Nutzung von Energie, die Förderung neuer und erneuerbarer Energiequellen, die Diversifizierung der Energieversorgung, die Verbesserung der Energieeffizienz und Förderung der Nutzung neuer und erneuerbarer Energiequellen im Verkehrswesen.

Integrale Planung

Planung ist die Phase bis zur Genehmigung eines Plans vor Beginn der Realisierung. Der Zweck von Planung besteht darin, über eine realistische Vorgehensweise zu verfügen, wie ein Ziel auf möglichst direktem Weg erreicht werden kann. Integral bedeutet dabei „ein Ganzes ausmachend“. In Städtebau und Siedlungsplanung werden in diesem Sinne sektorale Planungen wie der städtebauliche Entwurf, die städtebauliche Rahmenplanung, die Gebäudesanierung, Freiraumplanung, Erschließungsplanung, Wohnumfeldplanung oder Energieplanung zu einer „integrierten“ Lösung – zum Beispiel dem Energie- oder Klimaschutzkonzept für ein Wohnquartier zusammen geführt.

K

Kraft-Wärme-Kopplung (KWK)

Gemeint ist die gleichzeitige Erzeugung von Strom und Wärme in einer Heizkraftanlage. Der Ausnutzungsgrad der dabei eingesetzten Brennstoffe ist um ein Vielfaches höher als bei konventioneller Stromerzeugung, was den CO2-Ausstoß deutlich verringert. Dieses Prinzip erhöht die Ausnutzung von Brennstoffen, indem der Anteil der Wärme, der über Turbine und Generator nicht in Strom umgewandelt werden kann, als Brauchwärme genutzt wird.

Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK)

Die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ist eine Erweiterung der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK): Die von einem Blockheizkraftwerk, einer thermischen Solaranlage oder einer Geothermieanlage erzeugte Wärme wird zum Betrieb einer Absorptionskältemaschine für die Klimatisierung verwendet. Als Kältetransportmedium dient üblicherweise aufbereitetes Wasser mit einer Vorlauftemperatur von ca. 6°C. Die Kälteerzeugung kann im Sommer ergänzend zur Wärmeerzeugung im Winter ganzjährig betrieben werden. Erfolgt die Kälteerzeugung zentral, so wird die Energie über ein Fernkältenetz an die Abnehmer verteilt.

M

Monitoring

Aus dem Englischen „to monitor“= beobachten - Monitoring ist ein Überbegriff für alle Arten der unmittelbaren systematischen Erfassung, Beobachtung oder Überwachung eines Vorgangs oder Prozesses mittels technischer Hilfsmittel oder anderer Beobachtungssysteme. Die Funktion des Monitorings besteht darin, bei einem beobachteten Ablauf bzw. Prozess steuernd einzugreifen, sofern dieser nicht den gewünschten Verlauf nimmt bzw. bestimmte Schwellwerte unter- bzw. überschritten sind. Monitoring ist deshalb ein Sondertyp des Protokollierens.

N

Nahwärme

Als Nahwärme wird die Übertragung von Wärme zwischen Gebäuden zu Heizzwecken umschrieben, wenn die Wärmeübertragung im Vergleich zur Fernwärme nur über verhältnismäßig kurze Strecken erfolgt. Nahwärme wird im Unterschied zur Fernwärme in kleinen, dezentralen Einheiten realisiert und bei relativ niedrigen Temperaturen übertragen. Daher lässt sich Wärme aus Blockheizkraftwerken, aber auch aus Sonnenkollektoranlagen oder niedertemperaturigen Erdwärmeanlagen verwerten. Im Zuge der verstärkten Nutzung erneuerbarer Energiequellen spielt der Ausbau von Nahwärme daher eine große Rolle. Typische Nahwärmeanlagen haben thermische Leistungen im Bereich zwischen 50 Kilowatt und einigen Megawatt und bedienen den Bereich mehrerer Gebäude, eines Wohngebietes oder einer Gemeinde. In Nahwärmemetze lassen sich auch Langzeit-Wärmespeicher integrieren, was bei einer einzelnen Gebäudeheizung meist nicht sinnvoll möglich ist. Für die Wärmeverteilung werden Kunststoffmantelverbundrohre, vor allem aber flexible Verbundrohre wegen der einfachen Verlegeart eingesetzt.

Netzoptimierung

Das 5. Energieforschungsprogramm der Bundesregierung fordert eine "Weiterentwicklung der netzgebundenen Wärme- und Kälteversorgung von Gebäuden mit Nah- und Fernwärme aus gekoppelter Strom- und Wärmeerzeugung […] sowie aus […] Biomasse. Damit verbunden sind auch die Modernisierung und Anpassung älterer Netze sowie die Erprobung neuartiger Strukturen.“ Gemeint ist die exergetische Optimierung der bestehenden Fernwärmeversorgung in Richtung einer wirtschaftlichen und umweltverträglichen Wärmeversorgungsalternative. Dabei wird das Fernwärmesystem ganzheitlich betrachtet, also neben dem Verteilsystem auch die Erzeuger- und Kundenseite einbezogen. Ein wichtiger Baustein der strukturellen Neugestaltung kann die Absenkung der Vor- und Rücklauftemperaturen sowie die Umstellung noch bestehender innerstädtischer Dampfnetze auf Heizwasser sein.

O

ORC-Technologie

Nicht nutzbare Abwärme aus Produktionsprozessen in Strom umzuwandeln - dies ermöglicht auch in kleineren Leistungsbereichen der ORC-Prozess (Organic Rankine Cycle). Er gleicht dem Dampfturbinenprozess in jedem herkömmlichen Kraftwerk; bis auf die Tatsache, dass hier nicht mit Wasserdampf gearbeitet wird, sondern wegen des allgemein niedrigeren Temperaturniveaus Alkohole oder Silikonöle als Dampf erzeugendes Arbeitsmedium zum Einsatz kommen. Heiße Abluft oder Abgase werden zur Verdampfung des Arbeitsmediums im ORC-Prozess genutzt. Das verdampfte Arbeitsmedium wird über eine Turbine entspannt, die ihrerseits einen Generator zur Stromerzeugung antreibt.

ORC-Turbinen kommen „normalerweise“ bei der geothermischen Stromerzeugung zum Einsatz, da sie schon mit Temperaturen ab ca. 100°C funktionieren. Die eingesetzte Entwicklung hin zu kleinen Anlagen bis in den Bereich von unter 100 kWel ermöglicht die Nutzung von kleineren Abwärmepotenzialen vor allem in der Industrie. Besonders interessant ist Abwärme mit Temperaturen über 250°C mit einer Leistung von ab 500 kW und möglichst vielen Betriebsstunden im Jahr. Die ORC-Technologie wird seit über 40 Jahren verwendet. Weltweit gibt es 3.000 Installationen im Leistungsbereich von 300 bis 7.500 kW. Die Attraktivität der ORC-Technologie liegt in der hohen Verfügbarkeit, dem geringen Reparaturaufwand und einfachen jährlichen Wartungsaufwendungen.

P

Passivhaus

Ein Passivhaus ist ein Gebäude, in dem eine behagliche Temperatur sowohl im Winter als auch im Sommer ohne separates Heiz- bzw. Klimatisierungssystem zu erreichen ist. Es bietet erhöhten Wohnkomfort bei einem Heizwärmebedarf von weniger als 15 kWh/(m²a) und einem Primärenergiebedarf einschließlich Warmwasser und Haushaltsstrom von unter 120 kWh/(m²a). Das Passivhaus ist eine konsequente Weiterentwicklung des Niedrigenergiehauses (NEH). Im Vergleich zum NEH benötigt ein Passivhaus 80% weniger Heizenergie, im Vergleich zu einem konventionellen Gebäude über 90%.

Das Passivhaus nutzt die in seinem Inneren vorhandenen Energiequellen wie die Körperwärme von Personen oder einfallende Sonnenwärme – die Heizung wird dadurch grundlegend vereinfacht. Besondere Fenster und eine Hülle aus hochwirksamer Wärmedämmung in Außenwänden, Dach und Bodenplatte halten die Wärme schützend im Haus. Für frische Luft ohne Zugerscheinungen sorgt ständig eine Lüftungsanlage, in der eine hocheffiziente Wärmerückgewinnung die Wärme der Abluft wieder verfügbar macht. Das Passivhaus ist ein Baukonzept, dessen Anforderungen vom Passivhaus Institut, Darmstadt formuliert wurden.

PCM

Phase Change Materials oder auch Latentwärme- und Kältespeicher: PCM können Wärmeenergie speichern, indem durch Wärmezufuhr ein Phasenübergang angeregt wird (zumeist Fest-Flüssig, also Schmelzen). Als Materialien kommen Paraffine oder Salzhydrate in Frage. PCM können genutzt werden, um viel Wärme auf engem Raum speichern zu können. Außerdem lassen sich Phase Change Materials in Baustoffe eingelagern, um die in Gebäuden aktivierbare Wärmekapazität deutlich zu erhöhen. Werden PCM z.B. in Raumverkleidungsplatten oder Innenputze eingebracht, so kann trotz Leichtbauweise und geringem Platzverbrauch die thermische Trägheit eines Raumes erhöht werden.

Pilotprojekt

Im Unterschied zum Demonstrationsprojekt hat das Pilotprojekt eher eine Funktion für die Forschung. Es ist der entscheidende Test für eine innovative Technologie oder ein neues Produkt nach der Labor- oder Technikumsphase. Die Erfahrungen im Pilotprojekt fließen direkt in die weitere Produkt- oder Technologieentwicklung ein. Erst danach ist der Forschungsgegenstand reif für einen breiteren Test; in einem so genannten Feldtest oder in Demonstrationsprojekten.

PPP

Als Public Private Partnership (Abkürzung PPP), auch Öffentlich-Private Partnerschaft (ÖPP), wird die Mobilisierung privaten Kapitals und Fachwissens zur Erfüllung staatlicher Aufgaben bezeichnet. Im weiteren Sinn steht der Begriff auch für andere Arten des kooperativen Zusammenwirkens von Hoheitsträgern mit privaten Wirtschaftssubjekten. PPP geht in vielen Fällen mit einer Teil-Privatisierung von öffentlichen Aufgaben einher.

Primärenergie

Primärenergie kommt in der Natur direkt vor, in Form der Primärenergieträger Stein- und Braunkohle, Erdöl oder Erdgas sowie erneuerbare Energiequellen. In den meisten Fällen muss diese Primärenergie in Kohlebau, Raffinerien, (Heiz-)Kraftwerken etc. in Sekundärenergie umgewandelt werden (Koks, Briketts, Strom, Fernwärme, Heizöl oder Benzin). Die Energie am Ort des Verbrauchs ist die Endenergie, die in Nutzenergie umgewandelt wird – in Heiz- und Prozesswärme, Licht sowie mechanische Energie.

S

Smart Grids

Der Begriff intelligentes Stromnetz (engl. Smart Grid) umfasst die kommunikative Vernetzung und Steuerung von Stromerzeugern, Speichern, elektrischen Verbrauchern und Netzbetriebsmitteln in Energieübertragungs- und -verteilungsnetzen der Elektrizitätsversorgung. Damit wird eine Überwachung und Optimierung der miteinander verbundenen Bestandteile ermöglicht. Ziel ist die Sicherstellung der Energieversorgung auf Basis eines effizienten und zuverlässigen Systembetriebs.

Während bislang Stromnetze mit zentraler Stromerzeugung dominieren, werden Strategien auf der Basis dezentraler Erzeugungsanlagen derzeit verstärkt diskutiert -  sowohl bei der Erzeugung aus fossiler Primärenergie durch kleine KWK-Anlagen als auch bei der Erzeugung aus erneuerbaren Energiequellen z.B. durch Photovoltaik-, Windkraft- oder Biogasanlagen. Dies führt zu einer wesentlich komplexeren Struktur vor allem im Bereich der Lastregelung und zur Aufrechterhaltung der Netzstabilität. Dies wird unter dem Begriff virtuelles Kraftwerk zusammengefasst. Kleinere, dezentrale Erzeugeranlagen speisen im Gegensatz zu mittleren bis größeren Kraftwerken auch direkt in die unteren Spannungsebenen wie dem Niederspannungsnetz oder dem Mittelspannungsnetz ein.

Smart Meter

Ein Smart Meter ist ein Zähler für Energie, der nach § 21b Abs. 3a und 3b EnWG dem jeweiligen Anschlussnutzer den tatsächlichen Energieverbrauch und die tatsächliche Nutzungszeit anzeigt. Ein intelligenter Zähler kann die Daten automatisch an das Energieversorgungsunternehmen übertragen. Der Zweck intelligenter Zähler ist es, variable Leistungsentgelte in Abhängigkeit von der Gesamtnachfrage und Netzauslastung erheben zu können. Die Energieversorger verbinden damit die Erwartung, das Netz und die vorhandene Kraftwerkinfrastruktur besser ausnutzen sowie Investitionen für Spitzenlastausbau vermeiden oder zumindest zurückstellen zu können. In Deutschland sind Smart Meter keine Pflicht – einzig bei Neubauten und bei Totalsanierungen müssen sie kostenneutral eingebaut werden (für Strom und Gas). Hierfür ist der Netzbetreiber zuständig.

Solare Nahwärme

Solar unterstützte Nahwärmesysteme versorgen mehrere Gebäude über ein Nahwärmenetz mit Wärme von einer zentralen Heizzentrale aus, wobei teilweise Solarwärme als Wärmequelle genutzt wird. In den Gebäuden wird die gelieferte Wärme zur Raumheizung und Trinkwassererwärmung genutzt, wodurch das Nahwärmenetz als 2-Leiter-Netz betrieben werden kann. Wird zum Transport der Solarwärme in die Heizzentrale ein weiteres Solar-Leitungsnetz verlegt, spricht man von einem Nahwärmesystem mit 2+2–Leiternetz.

T

Technische Gebäudeausrüstung (TGA)

Die Technische Gebäudeausrüstung umfasst die Heizungstechnik, Wärmeversorgungs- und Brauchwassererwärmungstechnik sowie die Raumlufttechnik eines Gebäudes; aber auch die  Gas-, Wasser-, Abwasser- und Feuerlöschtechnik, die Drucklufttechnik (Industriegebäuden), Kühl- und Kälteanlagen, Elektrotechnik sowie die Aufzug-, Förder- und Lagertechnik.

Die Begriffe Haustechnik, Technische Gebäudeausrüstung, Gebäudetechnik oder Versorgungstechnik beschreiben sehr ähnliche Themengebiete. Eine genaue Abgrenzung ist nur schwer möglich. Der Begriff Versorgungstechnik schließt dabei nahezu alle Gebäudetypen ein, insbesondere Nichtwohngebäude und Industrieanlagen. Mit Haustechnik und Gebäudetechnik werden eher Anlagen in kleineren Gebäuden, insbesondere Wohngebäude mit einer oder mehreren Nutzungseinheiten bezeichnet.

W

Wärmetauscher

Der Wärmetauscher ist ein Apparat, der thermische Energie von einem Stoffstrom auf einen anderen überträgt. Im Bereich der Nah- und Fernwärme handelt es sich um eine technische Anlage, in der die Fernwärme an die Hausanlage übergeben wird. Das Ausmaß der Wärmeübertragung ist stark von der geometrischen Führung beider Stoffströme zueinander abhängig. Diese lässt sich in drei Grundformen unterscheiden: Gegenstrom führt die Stoffe so, dass sie entgegenkommend aneinander vorbei strömen. Idealerweise werden die Temperaturen der Stoffströme getauscht, das heißt, dass das ursprünglich kalte Medium die Temperatur des ursprünglich heißen Mediums erreicht und umgekehrt. Gleichstrom führt die Stoffe so, dass sie nebeneinander in gleicher Richtung strömen. Idealerweise werden beide Stofftemperaturen angeglichen und liegen immer zwischen den Ausgangstemperaturen. Und Kreuzstrom führt die Stoffströme so, dass sich ihre Richtungen kreuzen. Diese Stoffführung liegt im Ergebnis zwischen Gegen- und Gleichstrom.

Wärmeübertrager bestehen in den meisten Fällen aus Metall, jedoch auch aus Emaille, Kunststoff, Glas oder Siliciumcarbid. In der Klimatechnik kommen überwiegend Kupfer und Aluminium aufgrund der guten Wärmeleitfähigkeiten zum Einsatz. Für die Wärmeübertragung flüssiger und gasförmiger Medien existieren verschiedene Bauformen: Rekuperatoren (wie z.B. Plattenwärmetauscher, Spiral- oder Rohrwärmeübertrager) besitzen für die beiden Medien je einen getrennten Raum. Dagegen werden Regeneratoren abwechselnd vom heißen und vom kalten Medium (vor allem Luft) durchströmt und funktionieren aufgrund ihrer Wärmekapazität. Hier unterscheidet man bewegliche Speichermassen wie beim Rotationswärmeübertrager und ortsfeste Speichermassen wie beim Winderhitzer oder dem Stirlingmotor.

Wärmetransport

Wärmeübertragung ist der Transport thermischer Energie infolge eines Temperaturunterschiedes über mindestens eine thermodynamische Systemgrenze hinweg. Diese transportierte Energie wird als Wärme bezeichnet und ist eine Prozessgröße. Der Wärmeübergang erfolgt in Richtung kälterer Bereiche. Damit verbunden ist ein Wärmeausgleich über die Systemgrenzen hinweg.

Wärmeträgermedium

Als Wärmeträger oder Wärmetransportmittel bezeichnet man ein Medium, welches (in einem Kühl- bzw. Heizkreislauf) Wärme von einem Ort höherer Temperatur zu einem Ort niedrigerer Temperatur transportiert. Wärmeträger werden je nach Anwendungszweck und Temperaturbereich auch als Heizmittel (Heizmedium), als Kälteträger oder als Kühlmittel bezeichnet. Um die Transportverluste zu minimieren, werden möglichst kurze und gut isolierte Rohrleitungsführungen angestrebt. Üblicherweise verwendete Wärmeträger: Wasser, Luft, Thermalöle bzw. Thermoöle, Salzschmelzen, flüssige Metalle.


Zusätzliche Informationen: