BMWK-Projekt PIEZOdevICE gestartet

Am 01.01.2024 startete das vom Bundesministerium für Wirtschaft und Klimaschutz (BMWK) geförderte Kooperationsprojekt PIEZOdevICE. Das Kick-off Meeting fand am 09.01.2024 an der Technischen Universität Dresden statt. Am Projekt beteiligt ist ein großes Konsortium aus Wirtschaft und Wissenschaft, mit folgenden Partnern:

• Glen Dimplex Deutschland GmbH
• Güntner GmbH & Co. KG
• Fusion Bionic GmbH
• WiE GmbH – Werk für industrielle Elektronik
• Fraunhofer-Institut für Keramische Technologien und Systeme IKTS
• Technische Universität Dresden

Die Energiewende rückt die Technologie der Luft-/Wasser-Wärmepumpe in den Fokus der Betrachtungen. Bei hoher Luftfeuchtigkeit in Kombination mit niedrigen Außenlufttemperaturen kommt es zur Vereisung am Luft-/Kältemittel-Wärmeübertrager (Verdampfer). Die sich bildenden Eisschichten erhöhen den Druckverlust und verringern damit die Effizienz der Wärmepumpe, der Bedarf an elektrischer Energie zur Wärmebereitstellung steigt.

Ziel des Forschungsprojektes ist es daher, Möglichkeiten zur Verringerung der Vereisung zu entwickeln, die nach Projektende zeitnah in Produkte überführt werden können. Inhaltlich sollen hierbei zwei Wege beschritten werden. Der erste Weg umfasst die Oberflächengestaltung des Verdampfers, um die Eisbildung zu verzögern und das Abtauen zu beschleunigen. Im zweiten Schritt wird ein aktives System auf Basis piezoelektrisch erzeugter Plattenwellen entwickelt. Dieses aktive Enteisungssystem soll gleichzeitig zur Detektion der sich bildenden Eisschichten genutzt werden. Nach Vorarbeiten an kleinen Laborproben und Untersuchungen am Verdampfer steht die Integration in die Wärmepumpe im Vordergrund. Ziel aller Analysen ist es, den energetischen Mehraufwand für die Abtauung des Verdampfers zu minimieren und damit die Leistungszahl (COP-Wert) der Wärmepumpe zu erhöhen. Die Untersuchungen werden durch ein umfangreiches Digitalisierungspaket unterstützt.