ERSEWW – Strategie für den Ersatz von Elektro Wassererwärmern

• Research unit: SFOE
• Project number: SI/500985

Short description (German)

Laut Beschluss des Bundesrates sind Elektrowassererwärmer bis 2025 durch energieeffiziente Technologien zu ersetzen. Es besteht heute für diesen Technologieumbau kein konkreter Umsetzungsplan. Ausgehend von einer Bestandsanalyse werden realisierbare, energieeffiziente und kostenminimierende Systemkonzepte erarbeitet. Hierfür werden reale Verbrauche gemessen. In einem Folgeprojekt sind diese Lösungen mit Partnern zu entwickeln und zu testen.

Final report (German)

In der Schweiz wird das Warmwasser in geschätzt 550'000 Wohnungen dezentral und direktelektrisch erwärmt. Die direkte Umwandlung von Elektrizität in Wärme ist ineffizient und somit auch dieser Typ von Elektrowassererwärmern. Darum sollen diese hinsichtlich der Strategie 2050 des Bundesrats durch effizientere Lösungen ersetzt werden. Für diesen Ersatz besteht kein konkreter Umsetzungsplan. Im vorliegenden Projekt wurden, ausgehend von einer Bestandsanalyse und einer Feldmessung, realisierbare zentrale und dezentrale Konzepte mittels Simulationen untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass sich die Lösungen energetisch kaum voneinander unterscheiden lassen. Eine bedeutsamere Rolle spielen die Effizienz des Wärmeerzeugers und die Wärmeverluste der Warmwasserversorgung. Auch die Nutzergewohnheiten können einen wichtigen Beitrag leisten. Bei der untersuchten Stichprobe betrugen die Kurzzapfungen, bei denen das Warmwasser nicht einmal die Entnahmestelle erreichte, ca. 50% der erfassten Zapfungen. Solche, öfters ungewollte Zapfungen, könnten z.B. durch Sensibilisierung des Nutzers weitgehend vermieden werden.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Hochschule Luzern - Technik & Architektur

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Heim,Thomas
Sicre,Benoit
von Euw,Reto

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• Strategie für den Ersatz von Elektrowassererwärmern unter Einbezug des Gesamtwärmesystems im Gebäude - Schlussbericht [PDF] 3'157 kB

Final report (English)

In Switzerland, the domestic hot water is heated electrically in estimated 550'000 apartments. Due to the direct conversion of electricity into heat, these electrical boilers are considered inefficient and must be replaced by more efficient solutions in agreement to the strategy 2050 of the Swiss Federal Council. There exists no specific implementation plan for this policy. Starting from an analysis of the building stock and a field measurement, viable centralized and decentralized concepts were investigated by means of simulations. The results show that there is no significant difference, as far as energy saving or CO2-avoidance is considered. The efficiency of the heat generator and the heat losses from the hot water system play a more important role. Additionally, the user habits can contribute effectively to this effort: In the sample examined, the share of short time water draws, where the hot water doesn't even reach the terminal hot water usage device, makes about 50% of the total hot water use. Such often unwanted water usage could be largely avoided e.g. by rising the user's awareness.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Hochschule Luzern - Technik & Architektur

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Heim,Thomas
Sicre,Benoit
von Euw,Reto

Final report (French)

En Suisse, l'eau sanitaire est chauffée directement à l'électrique dans environ 550'000 appartements. En raison de la conversion directe de l'électricité en chaleur, ces ballons électriques sont jugés inefficaces et devraient être remplacés par des solutions plus efficaces pour satisfaire la stratégie Energie 2050 du Conseil fédéral. Cependant, il n'existe pas de plan de mise en oeuvre concret. Dans le présent projet, des systèmes centralisés et décentralisés ont été analysés par simulation à partir d'une analyse de l'existant et d'une campagne de mesure en champ. Les résultats montrent que les solutions étudiées ne se différencient pas fondamentalement du point de vue énergétique. Plus pertinent sont l'efficacité de la génératrice de chaleur et les pertes de chaleur du système eau chaude sanitaire. De plus, les habitudes de l'utilisateur peuvent apporter une contribution significative. Dans l'échantillon étudié, les courts soutirages, où l'eau chaude n'a pas le temps d'atteindre le point de soutirage, correspondent à jusqu'à 50% des soutirages détectés. Ces soutirages souvent indésirables et pourraient être évités par exemple en sensibilisant l'utilisateur.

Auftragnehmer/Contractant/Contraente/Contractor:
Hochschule Luzern - Technik & Architektur

Autorschaft/Auteurs/Autori/Authors:
Heim,Thomas
Sicre,Benoit
von Euw,Reto