System-COP: Berechnung und Bedeutung
Der System-COP beschreibt die Effizienz des gesamten Wärmeversorgungssystems. Er setzt den gedeckten Wärmebedarf ins Verhältnis zu der Strommenge, die dem Gesamtsystem netto zur Verfügung gestellt wird. Im Gegensatz zum COP einer einzelnen Wärmepumpe berücksichtigt der System-COP sämtliche elektrischen Erzeuger und Verbraucher des betrachteten Systems.
Wie wird der System-COP berechnet?
Der System-COP wird aus dem gesamten Wärmebedarf und dem Nettostromverbrauch des Systems berechnet:
Der Nettostromverbrauch ergibt sich dabei aus der Summe des Strombezugs und der innerhalb des Systems erzeugten Strommenge abzüglich der in das öffentliche Stromnetz eingespeisten Strommenge:
Vereinfacht lässt sich die Berechnung damit wie folgt darstellen:
Welche Strommengen werden berücksichtigt?
Beim Strombezug werden sowohl der reguläre Netzstrombezug als auch weitere direkte Strombezüge aus dem öffentlichen Stromnetz berücksichtigt.
Zur Stromerzeugung innerhalb des Systems zählen – sofern die jeweiligen Technologien vorhanden sind – insbesondere:
- Photovoltaikanlagen,
- Windkraftanlagen,
- Wasserkraftanlagen,
- Photovoltaisch-thermische Kollektoren (PVT),
- Blockheizkraftwerke sowie
- Brennstoffzellen.
Von dieser Strommenge werden sämtliche Einspeisungen in das öffentliche Stromnetz abgezogen. Dazu gehören sowohl die allgemeine Netzeinspeisung als auch direkte Einspeisungen einzelner Technologien.
Wann wird der System-COP ausgewiesen?
Der System-COP wird nur angezeigt, wenn die Wärme- und Kälteversorgung ausschließlich auf elektrischer Energie basiert. Es dürfen daher keine weiteren Energieträger oder leitungsgebundenen Energieformen von außerhalb des Systems bezogen werden.
Der Kennwert wird nicht ausgewiesen, sobald mindestens einer der folgenden Energieimporte vorhanden ist:
- Erdgas,
- Biogas,
- Biomasse,
- Wasserstoff,
- Fernwärme oder
- Fernkälte.
In einem solchen Fall wäre ein ausschließlich auf den Stromverbrauch bezogener System-COP nicht aussagekräftig, da ein Teil der Wärme- oder Kälteversorgung durch andere Energieträger bereitgestellt wird.
Unterschied zum COP einer Wärmepumpe
Der COP einer einzelnen Wärmepumpe beschreibt das Verhältnis zwischen der von dieser Wärmepumpe bereitgestellten Wärme und ihrem Stromverbrauch. Der System-COP betrachtet dagegen das gesamte Versorgungssystem.
Interpretation des Ergebnisses
Ein System-COP von beispielsweise 3,5 bedeutet, dass je eingesetzter Kilowattstunde Nettostrom insgesamt 3,5 Kilowattstunden Wärmebedarf gedeckt werden. Grundsätzlich weist ein höherer System-COP auf eine effizientere Nutzung der eingesetzten elektrischen Energie hin.
Bei der Interpretation ist jedoch zu beachten, dass der System-COP von der gewählten Systemgrenze, den eingesetzten Technologien, der lokalen Stromerzeugung und der Höhe der Stromeinspeisung beeinflusst wird. Er sollte daher insbesondere für den Vergleich verschiedener Varianten desselben Projekts verwendet werden.
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