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Abwärme Wertvolles, warmes Abfallprodukt

In vielen Betrieben strahlen Maschinen und technische Anlagen Wärme ab. Diese einzufangen und beispielsweise zum Heizen von Büros zu nutzen ist umweltfreundlich, aber gar nicht so einfach.

Stand: 01.03.2016

Tanks einer Biogasanlage | Bild: picture-alliance/dpa

Abwärme ist Wärme, die von einem technischen Gerät oder einer technischen Anlage erzeugt, jedoch nicht genutzt wird. Die Abwärme muss in geeigneter Form abgeleitet werden, um das Gerät oder die Anlage nicht zu überhitzen oder um - bei geschlossenen Anlagen - einen Kreislauf mittels einer Wärmepumpe aufrechtzuerhalten. Diese Energie steht kostenlos zur Verfügung und kann beispielsweise zum Heizen von Gewächshäusern oder Schwimmbädern genutzt werden.

Abwärme kurz gefasst

Was ist Abwärme?

Als Abwärme bezeichnet man die Wärme, die von einem technischen Gerät oder einer technischen Anlage erzeugt, aber nicht genutzt wird. Beispiel ist die Glühbirne, die nur fünf Prozent ihrer Energie in Licht, die übrigen 95 Prozent als Wärme an die Umgebung abgibt.

Abwärme übertragen

Ein Beispiel für Abwärmenutzung ist die Wärmerückgewinnung in Lüftungsanlagen. Hier wird die Energie der Abluft auf die Zuluft übertragen und diese damit erwärmt. Abwärme kann nur dann direkt genutzt werden, wenn die Temperatur der Quelle höher liegt als die des Abnehmers. Andernfalls ist nur eine indirekte Nutzung unter Einsatz von Wärmepumpen möglich.

Effiziente Abwärmenutzung

Je höher die Temperatur der Abwärme ist, desto besser kann sie genutzt werden. Auch die zeitliche Übereinstimmung zwischen Abwärmeentstehung und Wärmebedarf spielt eine große Rolle bei der Wirtschaftlichkeit der Abwärmenutzung. Ansonsten sind Energiespeicher erforderlich.

Vorteile der Abwärmenutzung

Betriebe und Industrieanlagen, die ihre Abwärme nutzen, reduzieren ihren Energieverbrauch und die Schadstoffemissionen. Eingesparte Kilowattstunden sind bares Geld wert, denn sie tragen zu geringeren Betriebskosten bei. Und ein reduzierter Ausstoß von Kohlendioxid schont auch das Klima und die Umwelt. Wie viele Betriebe in Bayern noch Abwärme liefern könnten, das zeigt der Energie-Atlas-Bayern des bayerischen Umweltministeriums.

Anwendungsbereiche der Abwärmenutzung

Hauptsächlich wird Abwärme zum Heizen von Räumen genutzt, zur Erwärmung von Brauchwasser und zur Erzeugung von Prozesswärme in der Landwirtschaft, beispielsweise zum Trocknen. Abwärme kann aber auch genutzt werden zur Erzeugung von Kälte und Strom. Allerdings braucht es bei letzteren vergleichsweise hohe Abwärmetemperaturen von mindestens 100 bis 120 Grad Celsius, damit ein echter Wirkungsgrad erzielt werden kann, was bei der Abluft von Räumen nicht notwendig ist. Hier reichen Temperaturen bis 25 Grad Celsius.

Heißer Rechner in Bayern

Ein Beispiel für eine direkte Abwärmenutzung ist die Erwärmung der Raumluft bei Rechenzentren. Der "SuperMUC", ein Hochleistungsrechner in Garching bei München, heizt mit seiner Abwärme das gesamte Leibniz-Rechenzentrum (LRZ). Ein weiteres Beispiel: Die Regensburger Uni-Mensa wurde 2010 nach zwei Jahren Renovierungszeit wieder eröffnet. Im Mittelpunkt des Umbaus stand deren energetische Sanierung. Mit der neuen Lüftungsanlage im Keller der Mensa kann die Universität ihre Räume jetzt mit der warmen Abluft aus Küche und Speisesaal beheizen. Mit der Abwärme der Kühlanlagen werden Heißwasser und Dampf für die Küche erzeugt.

Abwärmenutzung bei Biogasanlagen

Viele Biogasanlagen geben einen großen Anteil der Abwärme ungenutzt an die Umwelt ab. Besonders bei kleinen Biogas-Blockheizkraftwerken ist das der Fall. Hier wird Abwärme häufig nur für die Gebäudeheizung eingesetzt - etwa 70 Prozent der erzeugten Abwärme bleiben ungenutzt. Betriebe könnten ihre Energieausbeute hier deutlich verbessern. Besser als jede Abwärmenutzung wäre es aber, Abwärme von vorneherein zu vermeiden.


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