safeSENSE – Entwicklung und Bewertung einer innovativen Sicherheitseinrichtung für Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln basierend auf Sorptionselementen und neuartiger Sensorik

Laufzeit: 01/2020 - 12/2022
Auftraggeber / Zuwendungsgeber:
Zuwendungsgeber: Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIC6); Projektträger: Forschungszentrum Jülich GmbH (PT-J.ESN4)
Kooperationspartner: Vaillant GmbH
Projektfokus:
Testaufbau für aktive Sorption
© Fraunhofer ISE
Testaufbau für aktive Sorption.
Sorptiv funktionalisiertes Sensor-Layout
© Fraunhofer ISE
Sorptiv funktionalisiertes Sensor-Layout.

Die Wärmepumpen-Technologie stellt unstrittig eine Schlüsseltechnologie der Wärmewende dar. Aufgrund steigender Emissionen von (teil-)fluorierten Kohlenwasserstoffen, bei den in den Wärmepumpen verbauten Kältekreisen, trat im Jahr 2015 die F-Gase-Verordnung in Kraft. Sie sieht einen Ausstieg aus der Verwendung von klimaschädlichen, (teil-)halogenierten Kältemitteln mit einem hohen GWP-Wert (GWP = global warming potential, Treibhauspotenzial) vor. Alternative und natürliche Kältemittel mit sehr niedrigem GWP werden im Bereich außenaufgestellter Wärmepumpen und weißer Ware bereits eingesetzt. Im Verbundprojekt safeSENSE werden Ansätze entwickelt, die einen sicheren Einsatz von innenaufgestellten Wärmepumpen ermöglichen.

 

Alternative und natürliche Kältemittel mit sehr niedrigem GWP, wie sie im Bereich außenaufgestellter Wärmepumpen und weißer Ware bereits eingesetzt werden entstammen häufig der Klasse der A2L- und A3-Kältemittel, sind also brennbar.

Ziel des Verbundvorhabens ist es, einen sicheren Betrieb über den Lebenszyklus einer Wärmepumpe zu ermöglichen, um so die Marktakzeptanz für Wärmepumpen mit natürlichen Kältemitteln im Bereich Ein- und Mehrfamilienhäuser für Heizung und Brauchwasser und die Umweltfreundlichkeit der Wärmepumpentechnologie zu steigern.

Neben der Evaluation verschiedener Sicherheitseinrichtungen stellt auch die Entwicklung eines innovativen thermischen Sensors, basierend auf einem sorptiv funktionalisierten Sensorlayout, in Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer IPM einen Bestandteil des Vorhabens dar.