Визследователския проект „LC150 разработка на модул за термопомпа с пропан с редуциран хладилен агент“, финансиран от Федералното министерство на икономиката и енергетиката на Германия, Институтът за слънчеви енергийни системи Фраунхофер ISE разработва компактен и рентабилен охлаждащ цикъл за термопомпи с пропан.
Разработката е финансово подкрепена и професионално придружена от широк индустриален консорциум от европейски производители на термопомпи. Платформата за съвместно развитие има за цел да отвори значителен потенциал за спестяване на разходи за участващите компании и да ускори индустриалното развитие на термопомпи за жилищни сгради.
Съвместно разработени проверки за сигурност
Фокусът на проекта е разработването на стандартизиран охлаждащ цикъл с намален хладилен агент, който е съгласуван с производителите и доставчиците на термопомпи. Той трябва да бъде предоставен концептуално на партньорите или внедрен в съвместно производство.
„В момента индустрията работи по внедряването на пропанови термопомпи паралелно в много области. Пропанът е термодинамично много подходящ хладилен агент. Един недостатък обаче е неговата запалимост, което прави необходими допълнителни концепции за безопасност. Следователно намаляването на зареждането е възможно в значителна степен, това показа нашата предварителна работа“, обяснява д-р. Лена Шнабел, ръководител на отдела за отоплителни и охлаждащи технологии във Fraunhofer ISE.
Високата ефективност и експлоатационната надеждност на цикъла на охлаждане, които се изискват едновременно, са предизвикателство. Проектът има за цел да използва широки измервателни и симулационни кампании, за да даде технически отговори и знания за проектиране, които ще бъдат достъпни предимно за участващите партньори. Ускоряването на навлизането на пазара, което е от съществено значение за енергийния преход, следва да бъде подкрепено от съвместното разработване на подходящи тестове за безопасност, широка координация и – в най-добрия случай – от съвместно производство.
Съвместно разработване на платформа
Досега всеки европейски производител разработва свои собствени охладителни цикли за различни хладилни агенти и класове на производителност. Сега проектът „LC150“ тръгва по нов път – със съвместна разработка на платформа, която позволява значително намаляване на разходите чрез по-големи количества и автоматизирано производство. Както при автомобилните производители, трябва да се създаде взаимодействие в сектора на термопомпите чрез създаване на стандарти.
С възникналите познания за проектирането може да се развие модулен дизайн (система от строителни комплекти) за различни серии и класове на изпълнение и по този начин да се създадат допълнителни синергии.
Пропанът като естествен хладилен агент
Тъй като европейската наредба за флуорираните парникови газове задължава производителите на термопомпи да намалят до 2030 дела на вредните за климата газове до 70% в сравнение с 1990 г., пропанът придобива все по-голямо значение като естествен хладилен агент.
Неговите предимства се крият в широката му наличност и много добри термодинамични свойства, които позволяват по-висока ефективност в сравнение с конвенционалните термопомпи. В същото време потенциалът за глобално затопляне (Global Warming Potential) е 500 пъти по-нисък от класическите флуорирани хладилни агенти, които се използват най-често днес.
Проектният консорциум
Проектът се изпълнява към института Fraunhofer ISE, а задачите и работният план се обсъждат от индустриален консултативен съвет, като по този начин се гарантира, че той е близък до практическото приложение. Следните компании възнамеряват да участват в проекта, финансирането му, както и в консултативния съвет: Vaillant, Kermi GmbH, Bosch Thermotechnik GmbH, Viessmann Werke Allendorf GmbH, BDR Thermea и ait-deutschland GmbH.