Start der EuP-/ErP-Richtlinie für Motoren und Pumpen

Effizienz wird mit der Ökodesign-Richtlinie zur Pflicht

Peter Lörler

Die europäische Ökodesign-Richtlinie EuP/ErP  verfolgt das Ziel, durch Minimierung des elektrischen Stromverbrauchs den CO²-Ausstoß zu reduzieren. Unter die Verordnung fallen neben Elektromotoren auch Kreiselpumpen wie z.B. Heizungs- und Wasserpumpen; weitere Pumpen-Bauarten sind angedacht wie Schwimmbad- und Abwasserpumpen.

Im folgenden Beitrag werden zunächst die „klassischen“ Möglichkeiten zur Verbesserung der Energieeffizienz von Pumpen zusammengestellt. Der Artikel beschreibt ferner die technischen Vorgaben der Ökodesign-Richtlinie, die Möglichkeiten zu deren Umsetzung und die Auswirkungen auf Betreiber und Hersteller. Der Beitrag schließt mit dem Stand der Technik bei Hocheffizienzpumpen.

Pumpen verbrauchen viel Energie – je nach Gebäudegröße zwischen 10 und 20 % der gesamten elektrischen Energie: Sie arbeiten in der Heiz- und Dampfzentrale, in der Klimatechnik, sie erhöhen den Wasserdruck für höher gelegene Geschosse, fördern das Abwasser in die Kanalisation. Das addiert sich zu beeindruckend großen Zahlen: Schätzungsweise sind in Deutschland in Wohngebäuden rund 23 Millionen Heizungsumwälzpumpen installiert, von denen 20 Millionen als ineffizient einzustufen sind. Die Industrie stellt mittlerweile Pumpen zur Verfügung, deren Energiebedarf 80 % unter dem von Pumpen älterer Baujahre liegt. Der erheblich geringere Energiebedarf von Hocheffizienzpumpen ist wesentlich auf drei Punkte zurückzuführen:

• Permanentmagnetmotor-Technik / EFF1-Motor
• Drehzahlregelung
• korrekte Sollwert-Einstellung

Hier nun die genannten Punkte im Einzelnen betrachtet:

Permanentmotorentechnik/ EFF1-Motor
Charakteristisch für Permanentmagnetmotoren, bei denen es sich um elektronisch kommutierte Synchronmotoren handelt, ist deren hoher Wirkungsgrad – sie verbrauchen bis zu 30 % weniger Antriebsenergie als ein herkömmlicher Asynchronmotor. Diese Motoren werden beispielsweise für Heizungsumwälzpumpen der Energieeffizienzklasse A verwendet. Funktionsweise: In einem Permanentmagnetmotor wird der Elektromagnetismus des Stators, wie er auch in herkömmlichen Elektromotoren angewendet wird, mit dem Permanentmagnetismus des Rotors kombiniert. Dieser spezielle Motor benötigt also für die Magnetisierung seines Rotors keine Energie. Nur der Stator erfordert eine Versorgung mit elektrischer Energie. Der PM-Motor weist deshalb im Vergleich zu konventionellen Motoren einen deutlich höheren Wirkungsgrad auf. Darüber hinaus erzeugt der Motor ein ungewöhnlich hohes Drehmoment. Auch der Einsatz von Asynchronmotoren der Hocheffizienzklasse EFF1 ( IE 2 ) macht sich zumeist schnell bezahlt und ist heute „der Stand der Technik“ bei großen Inline- Pumpen (Klimatisierung, Heizung), Druckerhöhungsanlagen und Normpumpen. Diese Motoren empfehlen sich zusätzlich wegen ihrer geringen Geräusch-Emissionen: Das Motorengeräusch (und damit ein großer Teil des Pumpengeräusches überhaupt) wird nämlich hauptsächlich durch den Motorlüfter verursacht. […]