- AutorIn
- Samuel Matthus
- Titel
- Entwicklung eines Python-Tools für die optimale Auslegung von modularen Pelletkessel-Wärmepumpen-Systemen
- Zitierfähige Url:
- https://nbn-resolving.org/urn:nbn:de:bsz:l189-qucosa2-1002812
- Datum der Einreichung
- 02.10.2025
- Abstract (DE)
- Kern der Arbeit ist die Konzeption und Implementierung eines Python-basierten Berechnungstools, das einen detaillierten Vergleich von Luft-Wasser-Wärmepumpen, Pelletkesseln und einem bivalenten Hybridsystem aus beiden Technologien ermöglicht. Die zentrale Forschungsfrage untersucht dabei, unter welchen spezifischen Bedingungen der Einsatz des Hybridsystems in Gebäuden auf dem Gebiet der Bundesrepublik Deutschland ökonomisch und ökologisch sinnvoll ist. Vor dem Hintergrund der Energiewende wird der Anwender durch einen fundierten Vergleich bei der Auswahl eines Heizsystems unterstützt werden.
- Freie Schlagwörter (DE)
- Heizsystemvergleich, Energieeffizienz und Wirtschaftlichkeitsanalyse, Hybrides Heizsystem (Wärmepumpe & Pelletkessel), Ökologische Bewertung und CO₂-Emissionsanalyse, Python-basierte Webanwendung
- Den akademischen Grad verleihende / prüfende Institution
- Hochschule für Technik, Wirtschaft und Kultur Leipzig, Leipzig
- Version / Begutachtungsstatus
- angenommene Version / Postprint / Autorenversion
- URN Qucosa
- urn:nbn:de:bsz:l189-qucosa2-1002812
- Veröffentlichungsdatum Qucosa
- 12.11.2025
- Dokumenttyp
- Masterarbeit / Staatsexamensarbeit
- Sprache des Dokumentes
- Deutsch
- Lizenz / Rechtehinweis
CC BY-NC 4.0- Inhaltsverzeichnis
1 Einleitung 1 1.1 Problemstellung 1 1.2 Zielsetzung der Arbeit 1 1.3 Aufbau der Arbeit 3 2 Grundlagen 4 2.1 Wärmepumpen 4 2.2 Biomasseheizungen 13 2.3 Hybridsysteme und deren Betriebsweise 21 2.4 Energetische Rahmenbedingungen 25 3 Konzeption und Entwicklung des Python-Tools 31 3.1 Marktanalyse und Abgrenzung zu bestehenden Webanwendungen 31 3.2 Datengrundlagen und Berechnungsmethodik 34 3.3 Konzeption der Systemarchitektur und des User Interface Design 51 3.4 Implementierung in Python 54 3.5 Validierung und Analyse 55 4 Ergebnisanalyse der Beispielszenarien 62 4.1 Vergleich der monovalenten Heizsysteme nach Gebäudetypen 62 4.2 Vergleich zwischen hybriden und monovalenten Heizsystemen 69 4.3 Gebäudeunabhängige Ergebnisse 77 5 Diskussion der Ergebnisse im Kontext der Forschungsfrage 80 5.1 Analyse der Einsatzkriterien und optimalen Betriebsbedingungen für ein Hybridsystem 80 5.2 Limitationen des entwickelten Webtools 83 5.3 Ausblick und zukünftige Entwicklung 87 6 Zusammenfassung 90 Anhang 92 Abbildungsverzeichnis im Anhang 92