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Herausforderung Ökodesign-Richtlinie

Die Ökodesign-Richtlinie (2009/125/EC) setzt mit ihren Regelungen neue herausfordernde Maßstäbe für eine effizientere Nutzung von Energie. Das betrifft auch Kaltwassererzeuger und Wärmepumpen im europäischen Markt, die saisonale Effizienzziele erfüllen müssen.

Eine stilisierte grüne Weltkugel.
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Die Ökodesign-Richtlinie setzt neue herausfordernde Maßstäbe für eine effizientere Nutzung von Energie.

Die Mindest-Energieeffizienzziele werden in zwei Stufen (Tier 1 & Tier 2) festgelegt und angehoben.

SCOP (Heizen)

  • Verordnung 813/2013
  • Wärmepumpen mit einer Heizleistung < 400 kW
  • Rechtsverbindlich seit 2015 (Tier 1)
  • Rechtsverbindlich seit 01. September 2017 (Tier 2)

SEER (Kühlen)

  • Verordnung 2281/2016
  • Kaltwassererzeuger
  • Wärmepumpen mit einer Heizleistung > 400 kW
  • Rechtsverbindlich seit 01. Januar 2018 (Tier 1)
  • Rechtsverbindlich ab 01. Januar 2021 (Tier 2)

Die Ökodesign-Richtlinie unterscheidet zusätzlich Industrie- oder Komfort-Anwendungen.

Für die Komfortanwendungen wird eine Mindesteffizienz ηs,c (für Kaltwassererzeuger und Wärmepumpen > ca. 400kW) und ηs,h (für Wärmepumpen < ca. 400 kW) definiert.

Neu: "Seasonal Space Cooling Energy Efficiency"

Anstatt der bisherigen Leistungszahl SEER wird nun die "Seasonal Space Cooling Energy Efficiency" ηs,c genannt. Für den Heizbetrieb lautet die Zahl: "Seasonal Space Heating Energy Efficiency" (ηs,h).

Dieser Wert ist aus der Heizungsbranche bekannt und kann über Formeln aus den Werten SEER (Seasonal Energy Efficiency Ratio) für Kühlen und SCOP (Seasonal Coefficient of Performance) für Heizen errechnet werden.

Die Formel zur Berechnung der
Quelle: Swegon Germany
Formel zur Berechnung der "Seasonal Space Cooling Energy Efficiency".

  • Beispiel: Kaltwassererzeuger mit einem SEER-Wert von 4,1: (4,1 : 2,5) x 100 - 3 = 161

Je höher die Zahl η, desto sparsamer das Gerät.

Umrechnungstabelle von SEER in
Quelle: Swegon Germany
Umrechnungstabelle von SEER in "Seasonal Space Cooling Energy Efficiency" umgekehrt.

Im Gegensatz zu den bekannten Werten EER und COP geben diese die saisonale und nicht die nominale Effizienz wieder, da sie den jahreszeitlichen Verlauf des Kühl- bzw. Heizleistungsbedarfs berücksichtigen (ähnlich ESEER).

Was sind die Auswirkungen der Ökodesign-Richtlinie?

Die Ökodesign-Richtlinie ist keine freiwillige Zertifizierung, sondern wird ein Teil der Anforderung für CE-Kennzeichnungen sein. Somit ist sie bei Inverkehrbringen in der Europäischen Union verpflichtend einzuhalten. Weniger effiziente Geräte dürfen nicht mehr verkauft werden. Tier 2 wird die Effizienzziele noch höher stecken und insbesondere den SEER-Wert betreffen.

Ein Vergleich von Kaltwassererzeugern (alle gelisteten Hersteller des Eurovent-Zertifizierungsprogramms) mit Effizienzzielen nach Richtlinie 2281 (Tier 1+2) zeigt, dass ca. 70-80% der derzeit auf dem Markt befindlichen Kaltwassererzeuger nicht mit der Ökodesign-Richtlinie übereinstimmen.

Die Herausforderung der (Regel-)Konformität betrifft alle in Europa. Die Ökodesign-Vorgaben basieren auf den neuen Verordnungen 813/2013 und 2281/2016, welche die Werte SEER/SCOP definieren. Eine große Bedeutung hat hier der Teillastbereich.

Die Richtlinien-Konformität kann bei zwei unterschiedlichen Kaltwassertemperaturniveaus erreicht werden: Ein-/Austritt 23/18 °C oder 12/7 °C sowie 35 °C Außentemperatur. Der zu erreichende Mindest-Effizienzwert ist bei beiden Kaltwassertemperaturen identisch. Da Kaltwassererzeuger bei hohen Wassertemperaturen effizienter arbeiten, wird der Wert bei 23/18 °C leichter erreicht als bei 12/7 °C. Diese Werte lassen sich nur aufwendig kalkulieren und messen.

Die Grafiken zeigen die Einteilung der luftgekühlten und wassergekühlten Maschinen in die unterschiedlichen Leistungsbereiche bezüglich der in Kraft tretenden Tier 1 und Tier 2.
Quelle: Swegon Germany
Grafiken zur Einteilung der luftgekühlten und wassergekühlten Maschinen in die unterschiedlichen Leistungsbereiche bezüglich der in Kraft tretenden Tier 1 und Tier 2.

Die strengste Bedingung bezieht sich auf den SEER bei einer Wassereintritts- bzw. Austrittstemperatur von 12/7°C. Die Richtlinie 2281/2016 definiert hier sowohl Komfort- als auch Prozess-Anwendungen. So kann ein und dasselbe Gerät für beide Fälle genutzt werden, vorausgesetzt, es stimmt mit den Komfort-Anforderungen (SEER) überein. Die Energieeffizienz bei Prozess-Anwendungen wird durch den SEPR-Wert angegeben.

  • Komfort-Anwendungen: SEER Index. Dieser kann sich auf verschiedene Wassertemperaturen beziehen: 12/7°C oder 23/18°C.
  • Prozess-Anwendungen: verweisen auf den SEPR (Niedrigtemperatur -25°C / Mitteltemperatur -8°C / Hochtemperatur +7°C), der jedoch lediglich für Prozess-Anwendungen zulässig ist. Aufgrund der unterschiedlichen Prüfmodalitäten ist ein Vergleich der Effizienzwerte ηs,c und SEPR oder eine Umrechnung nicht möglich.

Die Grafik zeigt die unterschiedlichen Anforderungen an Komfort- und Prozessanwendung.
Quelle: Swegon Germany
Unterschied Komfort- und Prozessanwendung.

Obwohl eine SEER Konformität bei 23/18°C anerkannt wird, gibt es klare Anzeichen dafür, dass die 12/7°C Empfehlung sowohl in der EU-Kommission als auch bei den Marktführern von Kaltwassererzeuger-Herstellern angestrebt wird. Auch Eurovent wird SEER / SCOP-Werte zertifizieren, daher werden diese Werte weiter an Bedeutung gewinnen.

Weiterführende Informationen: https://www.swegon.com

Mittwoch, 31.01.2018