Ein Beitrag zur Entscheidung über die effektivsten haustechnischen Maßnahmen zur Verminderung des Primärenergiebedarfs im Gebäudesektor.
Der Gebäudesektor bietet mit seinem Bedarf an Niedertemperaturwärme für Heizung und Warmwasser große Chancen zur Verminderung von Primärenergieverbrauch und CO₂-Emissionen. Während allgemein dem baulichen Wärmeschutz besonders große Bedeutung zugemessen wird, werden die technischen Möglichkeiten unterschätzt, die Wärme thermodynamisch effektiver bereitzustellen als mit konventionellen Verbrennungssystemen.
Auch zur Versorgung von Einfamilienhäusern wird häufig die Kraft-Wärme-Kopplung vorgeschlagen, weil sie bei der simplifizierten Wirkungsgradbetrachtung große Vorteile zu bieten scheint. Eine ebenfalls deutlich bessere Lösung stellt auch die Wärmepumpe in unterschiedlicher technischer Ausprägung dar, weltweit wird sie bereits in großen Stückzahlen eingesetzt. Eine theoretische Betrachtung ist der einzig wirklichkeitsnahe Weg, die Systeme untereinander sowie mit den konventionellen Kesseln zu vergleichen. In der Arbeit werden abhängig einer Vielzahl von Einflussgrößen die energetischen Ergebnisse der beiden Systeme ermittelt, für die KWK steht exemplarisch die Brennstoffzelle. Entsprechend der Aufgabenstellung wird nahezu der gesamte Nutzenergiebedarf eines Einfamilienhauses in Stundenwerten einbezogen, Wärme für Raumheizung und Warmwasserbereitung und zusätzlich Strom für Haushalt sowie Hilfs- und Nebenantriebe der Haustechnik. Um die thermodynamisch bedingten Unterschiede deutlich herauszuarbeiten werden alle Systeme mit demselben Endenergieträger, Erdgas, betrieben.