30. Jan 2017

1000 Stunden wurde der Prototyp der Stirling-Anlage getestet. Mit Erfolg: „Wir wissen jetzt, dass unsere Technologie wirklich funktioniert", sagt Rolf Schmid (rechts im Bild). ©Bild: Klimastiftung Schweiz

Zurzeit treibt Gas die Stirling-Anlage in Thörishaus an. „Denkbar ist, dass wir eine solche Anlage zu einem späteren Zeitpunkt auch mit Holzpellets betreiben können.", sagt Rolf Schmid. ©Bild: Klimastiftung Schweiz

Klimastiftung Schweiz: Revolution im Heizungsmarkt

(PM) Eine neue Technologie aus Thörishaus bei Bern soll bei kleinen Blockheizkraftwerken den Umbruch bringen. Freikolben-Resonanz-Stirling heisst das patentierte Konzept, das ein Genfer ETH-Ingenieur und ein Berner Experte für Präzisionsmaschinen zusammen entwickelt haben. Die Klimastiftung Schweiz hat die Entwicklung finanziell unterstützt.


Der Winter braucht Strom: Wärmepumpen, Wäschetrockner, Backöfen und Beleuchtungen haben Hochsaison. Solarzellen sind im Winterschlaf. Eine Heizung, die auch Strom erzeugt, kann die Lücke schliessen. Bis jetzt haben sich solche Heizungen, kleine Wärme-Kraft-Kopplungsanlagen (WKK), noch kaum etabliert. Zu klein war die Stromproduktion, zu gross der Wartungsaufwand und der Schadstoffausstoss. Eine neue Technologie aus Thörishaus bei Bern soll den Umbruch bringen. Freikolben-Resonanz-Stirling heisst das patentierte Konzept, das ein Genfer ETH-Ingenieur und ein Berner Experte für Präzisionsmaschinen zusammen entwickelt haben.

Grosses Potenzial
Das Projekt hat von der Klimastiftung Schweiz finanzielle Unterstützung erhalten – gekoppelt an die Erreichung verschiedener Meilensteine. «In der kombinierten Produktion von Wärme und Strom liegt ein grosses Potenzial für die Zukunft», ist Vincent Eckert, Geschäftsführer der Klimastiftung Schweiz, überzeugt. Grosse WKK sind bereits erfolgreich im Einsatz, bei kleineren Anlagen, den stromproduzierenden Heizungen, soll nun der Durchbruch kommen. «Es ist erfreulich, dass die entsprechende Technologie bei einem Schweizer KMU entwickelt wurde», sagt Vincent Eckert. Ziel der Klimastiftung Schweiz ist es, sowohl das Klima zu schützen, als auch den Wirtschaftsstandort Schweiz und Liechtenstein zu stärken. Deshalb unterstützt die Stiftung KMU, die klimafreundliche Produkte entwickeln oder selbst Energie sparen.

Technologie bis aufs Letzte ausgereizt
In die Entwicklung der neuen Technologie ihrer stromproduzierenden Heizung investierten Ingenieur Jean-Pierre Budliger und Rolf Schmid, Experte für Präzisionsmaschinen, über 10 Jahre. Die beiden setzen für die Stromproduktion einen Stirling-Motor ein. Rolf Schmid erklärt: «Wir haben sämtliche Haupt-Komponenten hinterfragt, neu ausgelegt und technisch bis aufs Letzte ausgereizt. Die 200-jährige Stirling-Technologie wurde nicht neu erfunden, aber doch ein bisschen revolutioniert.» Zu den wichtigsten Zielen gehörte es, den Wirkungsgrad beim Strom zu erhöhen. «Strom ist wertvoller als Wärme», begründet Rolf Schmid. Dank der neuen Technologie werden Wirkungsgrade von 23-25% beim Strom und über 90% im Total erreicht. Das ist rund doppelt so viel Strom wie bei bisher bekannten stromproduzierenden Heizungen mit Stirling-Technologie. Ebenfalls wichtige Ziele waren die Reduktion von Schadstoffausstoss und Wartungsaufwand. Beide Ziele wurden erreicht. Die Stirling-Einheit ist hermetisch abgekapselt und praktisch wartungsfrei. «Den Schadstoffausstoss konnten wir auf das Niveau einer normalen Gasheizung senken», sagt Rolf Schmid. Seine Firma für Präzisionsmaschinen, die Rudolf Schmid AG, verhandelt nun mit Heizungsherstellern, die Produkte mit dieser Technologie serienmässig herstellen und auf dem Markt einführen wollen.

Text: Klimastiftung Schweiz

2 Kommentare
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paul.bloch@hotmail.com @ 22. Apr 2017 13:07

Schön und gut. Ich will ja aber nicht Gas zu 22 Rappen/kWh bezahlen damit ich der Strom 8 Rappen/kWh wieder auf dem Markt verkaufen kann.
Sind Solarzellen (als Wärmequelle ) auch einsetzbar um ein Striling laufen zu lassen ?

Und wann ist diese Lösung auf dem Markt verfügbar ?
Zum welchen Preis?

Paul Bloch

Luk @ 30. Jan 2017 11:29

Schöne Idee, Leider wäre es besser mit einem Gaskraftwerk Strom zu erzeugen.
Bei einem Wirkunsgrad von netto 50% mit einer Wärmepumpe (COP 3) ergibt sich eine Heizleistung von 150%.
Der Stirling Motor wird nur die Grundlast abdecken, der Spitzenlastkessel geht dabei vergessen. Der dürfte jedoch locker 1/3 der Heizenergie bereitstellen. Somit ist der durchschnittliche Wirkungsgrad nur 16 %.
Wird das für eine Wärmepumpe verwendet erreicht man leider nur 130%.

Gasheizungen damit auszustatten ist somit nicht klimaschonend, besser wären Gaskraftwerke da diese Effizienter laufen und somit weniger Gas verbraucht wird.
Noch besser wäre es natürlich das Geld in bessere Dämmung zu investieren damit erst gar nicht so viel geheizt werden muss.

Beim Betrieb mit Holzpellets sieht das ganze etwas besser aus.

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