gr. therm Solaranlagen zur Warmwasserbereitung im MFH - So-Pro

Transcrição

Austria Solar Innovation Center
gr. therm Solaranlagen zur
Warmwasserbereitung im MFH
DI Harald Dehner
ASIC – Austria Solar Innovation Center
Harald Dehner
Trainingsseminar „Solare Prozesswärme“
am 22.09.2011
Planung / Warmwasserverbräuche
Quelle: „Solarthermische Anlagen“ DSG
Harald Dehner
am 22.09.2011
Vorplanung Warmwasserbedarfsermittlung
Harald Dehner
am 22.09.2011
Frage: Kollektorfeldgröße?
Auslastung I
Harald Dehner
=
WW- Verbrauch
Auslastung I
[Liter pro Tag bei 60°C /m²]
Größe der Kollektorfläche
am 22.09.2011
Kollektorfeldgröße?
Auslastung I
70
60
600
50
500
40
400
30
300
20
200
10
100
0
0
[Liter pro Tag bei 60°C / m² Kollektorfläche]
hohe
Brennstoffeinsparung
Harald Dehner
Kosten /Nutzen - Optimum
Vorwärmanlage
am 22.09.2011
Systemertrag [kWh/m²a]
Solare Deckung [%]
80
Frage: Kollektorfeldgröße?
5000 l / d (60°C) 5000 l / d (60°C)
200 m²
Harald Dehner
100 m²
Auslastung
5000 l / d (60°C)
50 m²
Quelle: Projekt: Solarthermie 2000
am 22.09.2011
Auslastung- Orientierungswerte
Die angegebenen Werte:




sind Schätz- und Erfahrungswerte (Abweichungen von 10 % möglich)
sind für ein Hausdach in Südorientierung mit 38° Neigung
sind für Standorte mit Einstrahlungswerten von ca. 1100 kWh/m²a
zeigen, was von einer WW -Anlage erwartet werden kann und was nicht
Harald Dehner
Quelle: Projekt: Solarthermie 2000
am 22.09.2011
Strategien für die Dimensionierung
 Einfamilienhaus: sommerliche Volldeckung = hoher solarer
Deckungsanteil (Schonung des Heizkessels = Lebensdauerverlängerung)
große Kollektorfläche bezogen auf WW- Verbrauch (hoher Invest)
geringe Auslastung (wenige kWh/m²Kollektorfläche im Jahr)
 Mehrfamilienhaus: Kosten / Nutzen – Optimum = vertretbare solare
Wärmekosten bei mittleren solaren Deckungsanteilen
ausgewogenes Verhältnis (mittlerer Invest)
mittlere Auslastung (mittlere kWh/m²Kollektorfläche im Jahr)
 Gewerbe & Industrie: kostengünstigste solare Wärme bei mäßigem
solaren Deckungsanteil (Amortisation und Wirtschaftlichkeit steht im Vordergrund)
geringe Kollektorfläche bezogen auf WW- Verbrauch (ger. Invest)
hohe Auslastung (viel kWh/m²Kollektorfläche im Jahr)
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Dimensionierungsdiagramm MFH
Warmwasserbedarf
Speicher 1
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Personen
Parameter : Personenanzahl, WW- Verbrauch
Personenanzahl:
•
Personenschätzung: 2,5 Personen pro WE
WW- Verbrauch:
•
20 Liter/Person und Tag bei 60°C (niederer Bedarf)
•
30 Liter/Person und Tag bei 60°C (Standard)
•
40 Liter/Person und Tag bei 60°C (hoher Bedarf)
•
50 Liter/Person und Tag bei 60°C (gehobener Wohnungsbau)
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am 22.09.2011
Parameter : Speicher 1, Speicher 2
Speicher 1:
•Speichervolumen 1 = Bereitschaftsvolumen nach Din 4708
•Wie
Wie für konventionelle Systeme auf Spitzenlast dimensioniert !
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Klimazone I
Warmwasserbedarf
Speicher 1
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am 22.09.2011
Personen
Aperturfläche
Anlage im Kosten/Nutzen Optimum
Speicher 2
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am 22.09.2011
Parameter : Speicher 1, Speicher 2
Speicher 2:
•Speichervolumen 2 = Pufferspeichervolumen
•Auf m² Kollektorfläche dimensioniert !
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am 22.09.2011
Hydraulikschema / WW - Bereitung
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am 22.09.2011
Anlage 4- Leiter Netz (WW- Bereitung)
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Austria Solar Innovation Center
therm Solaranlagen zur
Warmwasserbereitung + RH im
MFH
DI Harald Dehner
ASIC – Austria Solar Innovation Center
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Anlagenbeispiele WW / WW + RH
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am 22.09.2011
Begriffsdefinitionen
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Solaranlagen für WW und RH im MFH
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am 22.09.2011
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am 22.09.2011
Anlagenvergleich WW / WW + RH
Rahmenbedingungen
Energiebedarf gesamt
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am 22.09.2011
Rahmenbedingungen
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am 22.09.2011
Rahmenbedingungen
42
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am 22.09.2011
Anlage 4- Leiter Netz (WW + RH)
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am 22.09.2011
Anlage 2 - Leiter Netz (WW + RH)
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am 22.09.2011
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am 22.09.2011
Kollektorfeld: Wirtschaftlichkeit / Solare Deckung
€
hohe Wirtschaftlichkeit
G
SD
hohe solare Deckung
€ SD
Systemertrag
= € = SD
€
0
25
< m²
= m²
> m²
SD
Jahre
Systemertrag
I
Harald Dehner
46
am 22.09.2011
Zusammenfassung
• Neigung der Kollektorfläche je nach Einsatzzweck
• Kollektortyp je nach Arbeitstemperaturniveau
• Richtige Dimensionierung - keine Überschusswärme im Sommer
(Kleinere Kollektorfläche = höhere Wirtschaftlichkeit aber geringerer SD)
• Einbindung der thermische Solaranlage im kältesten Systempunkt
• Solarsystem und konvent. System optimal aufeinander abstimmen
(gemeinsame Regelung)
• Warten Sie die Anlage regelmäßig oder lassen Sie warten
• überwachen Sie oder lassen Sie die Anlage überwachen (bei Anlagen > 30m²)
Harald Dehner
am 22.09.2011
Erfahrungsberichte von Anlagen zur
solaren Prozesswärmeerzeugung in
Deutschland
Dipl.-Ing. (FH) Stefan Heß
Fraunhofer-Institut für
Solare Energiesysteme ISE
Linz, 22. September 2011
www.ise.fraunhofer.de
© Fraunhofer ISE
Agenda
 Nahrungsmittelindustrie
 Feinkost Merl
 Brauerei Hofmühl
 Brauerei Hütt
 Mälzerei Lammsbräu
 Oberflächenbehandlung
 Galvanik-Betrieb Steinbach & Vollmann
 Lackiercenter Schulte
 Demonstrationsprojekte: Unterstützung von Dampfnetzen
 Wäscherei Laguna
 Aluminium-Veredlung Alanod
© Fraunhofer ISE
Edmund Merl GmbH & Co. KG, Brühl
 Warmwasserbereitung zur Reinigung der Produktionslinie (wechselnde
Feinkostprodukte)
 Prozesstemperatur: bis 60 °C
 568 m2 Flachkollektoren, 30 m3 Pufferspeicher
 Deckungsgrad: 40 %
 Investitionskosten: 397.000 EUR, davon Förderung 90.000 EUR
Quelle: Priogo AG (Hr. Fritz) und Edmund Merl GmbH & Co. KG
Planung / Installation: Priogo AG, 2010
© Fraunhofer ISE
www.solar-process-heat.eu
Hofmühl-Brauerei, Eichstätt
 Privatbrauerei, Gründung 1492
 Bierproduktion 8.000 m3/Jahr, etwa 2/3 Produktion im Sommerhalbjahr
 Einsatz energiesparender Brauverfahren (Einsparung bis 60%)
Primärenergiebedarf Wärmeerzeugung: 2,2 GWh/a (Heizöl)
 Solaranlage:
 736 m2 Vakuumröhren
 2 x 55 m3 Pufferspeicher
 Brauwasser-Vorwärmung,
Flaschenwaschanlage und
Heizungsunterstützung
Speicher (Stahl) im Freien
 Dämmung 500 mm
Mineralwolle
Quelle: M. Wutzler, TU Chemnitz
 Verschaltung seriell
Planung / Installation: Solarbayer
© Fraunhofer ISE
Hofmühl-Brauerei, Eichstätt
T > 90 °C
Deckungsgrad: 5,3 %
T = 85 °C (60 °C)
Deckungsgrad: 16,3 %
T = 60 °C (45 °C)
Deckungsgrad: 21,5 %
Quelle: M. Wutzler, TU Chemnitz
 Geschichtete Ladung der seriellen Speicher über Motorventile
 Reines Wassersystem, d.h. aktiver Frostschutz nötig!
 Für Frostschutz im Winter 2010/2011 kein Nachheizen nötig; im Jahr
ca. 20 % Mehraufwand für Pumpenstrom im Frostschutzbetrieb
© Fraunhofer ISE
Hütt-Brauerei, Baunatal
 6.100 m3 Bier/Jahr
(ca. Krombacher/80)
 Endenergiebedarf:
 Wärme: 4 GWh/a
 Strom: 1 GWh/a
 Neues Kochverfahren,
optimierte Wärmerückgewinnung
Einsparung 30%
Quelle: B. Schmitt, Uni Kassel
 Solaranlage:
 150 m2 Flachkollektoren, 10 m3 Pufferspeicher
 Vorwärmung von Brauwasser
 Ertragsprognose: > 400 kWh/m2, Investment: 96 T EUR, Förderung 50 %
Planung / Installation: FSAVE Solartechnik & ThüSolar, 2010
© Fraunhofer ISE
Brauerei und Mälzerei Lammsbräu, Neumarkt
 Vorwärmung von Umgebungsluft
für Malztrocknung (bis 60 °C)
 72 m2 Luftkollektoren, kein
Speicher, niedrige Temperatur
Planung / Installation: Grammer Solar, 2000
© Fraunhofer ISE
Quelle: R. Ettl, Grammer Solar
Agenda
 Feinkost Merl
 Brauerei Hütt
 Lackierercenter Schulte
 Wäscherei Laguna (4 min)
© Fraunhofer ISE
Galvanikbetrieb Steinbach & Vollmann, Heiligenhaus
 Installation eines neuen Heizsystems
im Jahr 2004 (Gasverbrauch um 30%
reduziert)
 Solaranlage:
 5 x 1,5 m3 Pufferspeicher
 Erwärmung der Galvanikbäder über
Rücklaufanhebung (70 °C)
 Zusätzlich Warmwasser und
Raumheizung
Quelle: A. Kynast, SOTEC SOLAR
 Investitionskosten: 240.000 EUR
(50% Förderung Bundesland NRW)
 Reduktion des Gasverbrauchs durch die Solaranlage von weiteren
ca. 30 % - 35 % wird erwartet
Planung / Installation: SOTEC-SOLAR, 2008
© Fraunhofer ISE
Lackiercenter Schulte, Meppen-Nödike
 Lackieren von Autos und Autoteilen
Wärmebedarf: 300 MWh/a
 Solaranlage:
 2 x 5 m3 Pufferspeicher
 Heizen der Lackierkammer:
22.300 m3/h bei 24 °C
Quelle: S-Power
 Heizen der Trockenkammer:
1.200 m3/h bei 70 °C
 Förderung: 30 %
 Erwartete Energieeinsparung (Heizöl): 30 %; Payback ca. 7 – 9 Jahre
Planung / Installation: Narva, S-Power, 2008
© Fraunhofer ISE
Quelle: Sonne, Wind & Wärme 03/2009
Agenda
 Feinkost Merl
 Brauerei Hütt
 Lackiercenter Schulte
 Wäscherei Laguna
© Fraunhofer ISE
Wäscherei Laguna, Marburg
Impressionen Wäscherei (links) und Kesselhaus (rechts) Quelle: S. Heß, Fraunhofer ISE
© Fraunhofer ISE
Referenz-Flachkollektoren (Glas-Folie, vorne) und neu entwickelte RefleC-Rinne (hinten)
Durchströmung
Kollektorfeld
Quelle: S. Heß,
Fraunhofer ISE
© Fraunhofer ISE
Blick aus Osten in die RefleCRinne
 Mittelständische Wäscherei (Wochenenden frei, keine Betriebsferien)
 Unterstützung Dampfnetz (Kesselspeisewasser und Kesselzusatzwasser)
 Untersuchung neuer Kollektor, Variation von Lade- und Entladekonzepten
Vereinfachtes Systemkonzept der RefleC-Pilotanlage (Quelle: S. Heß, Fraunhofer ISE)
Planung / Monitoring: Wagner & Co., Fraunhofer ISE
© Fraunhofer ISE
Alanod Solar, Ennepetal
 108 m2 Parabolrinnenkollektoren
 Produktion von
Sattdampf mit
4 bar, 143 °C
 Direkte, parallele
Anbindung an
vorhandenes
Dampfnetz
 Demonstrationsanlage
Foto: Karim Said, Solitem
Kollektorhersteller: Solitem, wissenschaftliche Begleitung: DLR
© Fraunhofer ISE
Alanod Solar, Ennepetal
Kollektorfeld 108 m2
Druckventil
Dampftrommel
Prozessdampf: 4 bar, 143 °C
Speisewasser: 1,5 bar, 102 °C
Quelle: K. Hennecke, DLR
© Fraunhofer ISE
Danke für Ihre
Aufmerksamkeit!
© Fraunhofer ISE
Oberflächenveredelung Schiffer, Menden
 Erwärmung von Galvanikbädern (30 °C – 70 °C)
 100 m2 Vakuumröhrenkollektoren, Speicher 0,75 m3 (Nutzung der Bäder)
 Deckungsgrad: 38 %
Planung / Installation: SOTEC-SOLAR, 2003
© Fraunhofer ISE
Solare Erwärmung einer Reinigungsanlage
und Solarheizung für ein Bürogebäude
Trainingsseminar Solare Prozesswärme
Christoph Mossböck
Steckbrief
Christoph Mossböck
Lehre Gas-Wasser Installateur und
Heizungsbauer
Zertifizierter Energie- und Ressourcentechniker
Mehrjährige Erfahrung in der Solarbranche und
Produktmanagement
Seit 12/2009 bei Hoval Österreich,
Abteilung Produktmanagement
Bereich Solarsysteme und Wasserwärmer
Austria Solar Verband
 Mitarbeit in der Arbeitsgruppe „Qualität“
Produktmanagement
Solarsysteme
Hoval Gesellschaft mbH.
Hovalstraße 11
4614 Marchtrenk
Österreich
Telefon
+43 50 365 - 5164
Fax
+43 50 365 - 5018
PC-Fax
+43 50 365 99 - 5164
Mobil
+43 664 600 55 5164
[email protected]
Solare Erwärmung einer Reinigungsanlage
und Solarheizung für ein Bürogebäude
 2009 wurde im Zuge einer thermischen Sanierung des HovalBürogebäudes in Marchtrenk eine 200m² Kollektorfassade montiert.
 Diese Anlage wurde geplant für die Erwärmung von einem
Metallbehandlungsbad der Firma Collini, mit einem Volumen von 4,2m².
Die Flüssigkeit in diesem Bad besteht aus 97% Wasser und
3% speziellem Reinigungsmittel. (Die Firma Collini ist im HovalBetriebsgelände eingemietet und ist spezialisiert auf
Metallbeschichtungen) Dieses Medium wird damit auf einer Temperatur
zwischen 50°C und 55°C gehalten.
 Die restliche Solarenergie wird für die Erwärmung des Trinkwassers und
für die Heizung des Bürogebäudes verwendet.
Hoval Gebäude Renovierung 2008
Baujahr 1974
Durch die thermische Sanierung konnte die Energiekenzahl von 88kWh/m²a auf
38kWh/m²a gesenkt werden
Renovierung 2008
Montage 200m² Fassadenkollektor
Montage Fassadenkollektor
Fassadenkollektor
Firmengebäude Hoval 2009
Durch die thermische Sanierung konnte die Energiekenzahl von
88kWh/m²a auf 38kWh/m²a gesenkt werden
Hoval Kollektorfassade
 Modularer Aufbau
 HochtemperaturSonnenkollektor aus
hochselektiv beschichtetem
Vollkupferabsorber
 Korrosionsbeständiger
Aluminium-rahmen mit
Rückwand aus Holz oder
Aluminium
 Kollektorfläche der einzelnen
Kollektormodule 1 m² - 10 m²
Hoval Kollektorfassade
Planung
Planung
Detail Planung
Anlagenhydraulik
Erwärmung Reinigungsbad
Collini Marchtrenk
66 |
Zufahrt/Eingang Aufgabestation
Fertigwarenpuffer Logistikhalle
Erwärmung Reinigungsbad
Pulveranlage
Pulverkabinen
41 |
50 |
Hauptkomponenten
42 |
Vorlauftemperarturen
Solar VON:01.06.2011 00:00:00 BIS:21.09.2011 23:59:59
125
120
115
110
105
100
95
90
85
80
75
70
65
60
55
50
45
40
35
30
25
20
15
10
5
01.06.2011 00.00.00
16.06.2011 00.00.00
01.07.2011 00.00.00
16.07.2011 00.00.00
31.07.2011 00.00.00
VL Solar
15.08.2011 00.00.00
30.08.2011 00.00.00
14.09.2011 00.00.00
Kollektortemperaturen
Solar VON:01.06.2011 00:00:00 BIS:21.09.2011 23:59:59
125
120
115
110
105
100
95
90
85
80
75
70
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55
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45
40
35
30
25
20
15
10
5
01.06.2011 00.00.00
16.06.2011 00.00.00
01.07.2011 00.00.00
16.07.2011 00.00.00
31.07.2011 00.00.00
Kollektorfeld 4
15.08.2011 00.00.00
30.08.2011 00.00.00
14.09.2011 00.00.00
Technisch überlegene Heiz- und
Raumklimalösungen
Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit.
Christoph Mossböck
Trainingsseminar Solar Prozesswärme
22. September 2011
O.Ö. Energiesparverband
Energy Academy
Solar Prozesswärme
Erfahrungen von SOLID
Josef Buchinger, [email protected]
S.O.L.I.D. Group
Headquarter in Graz, Austria
Offices in USA & Singapore
Partners in many other countries
DI Josef Buchinger
S.O.L.I.D. Ges. für Solarinstallation und Design mbH
www.solid.at
1
22. September 2011
Energy Academy
Referenzen
S.O.L.I.D. Tätigkeiten
Großsolaranlagen:
• Projektentwicklung
P j kt t i kl
• Planung
• Anlagenbau
• Betrieb & Wartung
• Finanzierung (ESCo)
• Forschung & Entwicklung
DI Josef Buchinger
www.solid.at
2
22. September 2011
Energy Academy
Kollektortypen
• S.O.L.I.D.’s Kollektoren
gluatmugl + gluatmugl HT
liefern exzellente Erträge im
Temperaturbereich bis 120°C
• Flachkollektoren
- profitieren auch von diffuser
Strahlung
- hoher Ertrag pro m²
- keine beweglichen Teile
- keine Wartung
- niedrige Systemkosten / m²
oder kWh
Vergleich Kollektorleistung
Eta 0 = 80,6 %
a1 = 2.580 W/K*m²
(Arsenal test: 2.04.00518.10, March 2008)
DI Josef Buchinger
www.solid.at
a2 = 0.009 W/K²*m²
3
22. September 2011
Energy Academy
Überblick Anlagen von SOLID
Name
Kol. Fläche, m²
Peitler
KVK
Status
100 In Betrieb seit 2003
Gatorade, Phase 1
Gatorade, Phase 2
Stonyfield dairy
3118 Planungsauftrag
CB Chicken Slaughtery
1050 Planungsauftrag
Fleischwaren Berger
1200 Entwurf
Weingut Peitler, Leutschach
Wein Kühlung während
der Gärung, sowie im
Lager
Baujahr: 2003
Ammonium absorption
chiller, bis 2°C, 10 kW
Kollektor: 100 m²
Puffer: 2 x 2 m³
www.weingut-peitler.at
DI Josef Buchinger
www.solid.at
4
22. September 2011
Energy Academy
Weingut Peitler, Leutschach
CHIMNEY
Sun collectors
100 m2 FLAT PLATE SOLAR COLLECTORS
Hot water buffer tanks
Wood chip
furnaceBIOMASS
G
STOR. 1
CTRL
E-Power
COOLING TOWER
WINE BOTTLE STORAGE
NH3
Wine
storage
EVAPORATOR 10 ... 12 °C
M
REFRIGERANT
M
STOR. 2
FIRE BOX
IPS
D CH
WOO
HEAT
EXCHANGER
COMBUSTER
with
Stirling Engine
Cooling
tower
Chiller
NH3/H2O
/H2O
NH
A. R. 3
MACHINE
500 L
5 °C
WINE CELLAR
Wine
cellar
Stirling
engine
Boiler
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
17 °C
4000 l
Körner KvK, Wies, Austria
• Fertigung von Beizbecken für
Galvanisierungsanlagen
• Fertigung der Becken-Platten erfolgt auf
Produktionstisch, welcher über
Heizschlangen mit Warmwasser auf ca.
30°C
30
C beheizt wird
• hoher kontinuierlicher Energieverbrauch
(Erdgas)
DI Josef Buchinger
www.solid.at
5
22. September 2011
Energy Academy
Fertigung einer Becken-Platte
Fertigung einer Becken-Platte
DI Josef Buchinger
www.solid.at
6
22. September 2011
Energy Academy
Baujahr: 2007
Kollektorfläche: 86 m²
Südseitig in Fassade
gehängt
Puffer: 10 m³
Ertrag: ~ 29 MWh/a
Wärmepreis: 0,0382
€/kWh
Solar Deckung: ~60%
Amortisation: ~ 7 Jahre
DI Josef Buchinger
www.solid.at
7
22. September 2011
Energy Academy
Besonderheit:
Betriebsferien im Sommer
Um Stagnation zu
vermeiden, läuft
Solarsystem über die
Tischplattenheizung
kontinuierlich durch
Gatorade (Pepsi Cola) Phoenix , AZ
Baujahr: 2008/2010
Soft-Drink Produzent
Produktwasservorwärmung
Kollektor: gluatmugl GS
Phase 1: 893 m²
Speicher: 38 m³
Garantierter Ertrag: 1 GWh/a
Phase 2: 2600 m²
Garantierter Ertrag: 3 GWh/a
DI Josef Buchinger
www.solid.at
8
22. September 2011
Energy Academy
2007
2009
DI Josef Buchinger
www.solid.at
2011
9
22. September 2011
Energy Academy
Stonyfield dairy, USA
• Yoghurt Produzent
Versorgte Prozesse:
Hose the floor: 60°C
Caustic wash water:
73°C
Clean in place: ~60°C
Raumheizung für
Inkubator: 45°C
DI Josef Buchinger
www.solid.at
10
22. September 2011
Energy Academy
Kol: 3118 m²
Heizen und Kühlen
Payback: 13 Jahre
IRR: ~ 9%
Newport Mill, Jamaica
• Herstellung von Futterpellets für Hühnerfarmen
• Offener Dampfprozess zur Pelletierung des
F tt
Futtermittels
itt l
• Wasserverbrauch f. Frischdampf: 24,000 l/d
• Betriebszeiten: 24h/7d
• 2 x 200 HP Diesel-Boiler betrieben mit Bunker Öl
und Diesel
DI Josef Buchinger
www.solid.at
11
22. September 2011
Energy Academy
DI Josef Buchinger
www.solid.at
12
22. September 2011
Energy Academy
Kol: 840 m² HT
Puffer: 2 x 36 m
m³
WT: 2 x 95 kW
Vorwärmung von
20 auf 90°C
Payback: 6 Jahre
CB Chicken Slaughtery, Jamaica
• Hühnerschlächter, 65.000 Hühner/d
• Frischwasser von 20°C, 45 m³/d
• Verbraucher
– Scalder – 60°C Wasserbecken
als Vorbereitung zum Rupfen
– Fußschneider
– Reinigungswasser
– sanitäre
itä Einrichtungen
Ei i ht g
• Mo-Fr, 5-24 Uhr
DI Josef Buchinger
www.solid.at
13
22. September 2011
Energy Academy
• Diesel Steam Boiler, etatherm = 28% gemessen
• Dieselverbrauch: 1000 l/d
Solar radiation
LPG tanks
Solar collectors
LPG boilers
(backup)
Storage tank
Heated up to 65…70°C
Process hot water
DI Josef Buchinger
www.solid.at
Sanitation hot water
14
22. September 2011
Energy Academy
1600
90,000
1400
80,000
70,000
1200
60,000
1000
50,000
800
40,000
600
30,000
400
No of Birds; Volume of Feed Water
Scalder Flow & Diesel Fuel Usage
CB Chicken Boiler Usage Data vs Production
20 000
20,000
200
10,000
0
Diesel Fuel Usage
Total Feed water usage (Gals)
Sep 28, 07 Fri
Sep 27, 07 Thur
Sep 25, 07 Tue
Sep 26, 07 Wed
Sep 21, 07 Fri
Scalder water Usage - Gals
Sep 24, 07 Mon
Sep 20, 07 Thur
Sep 18, 07 Tue
Sep 19, 07 Wed
Sep 14, 07 Fri
Sep 17, 07 Mon
Sep 13, 07 Thur
Sep 11, 07 Tue
Sep 12, 07 Wed
Sep 10, 07 Mon
Sep 07, 07 Fri
Sep 08, 07 Sat
Sep 06, 07 Thur
Sep 02, 07 Sun
Sep 05, 07 Wed
Aug 31, 07 Fri
Sep 01, 07 Sat
0
BIRDS PROCESS
Kol: ~ 3000 m²
SF: 80%
Payback: ~ 5 Jahre
DI Josef Buchinger
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Energy Academy
Fleischwaren Berger, Sieghartsk.
• Produktion von Wurst, Schinken, Pasteten, etc.
• Prozessbedarf (derzeit Heizöl EL)
1. Prozesswarmwasser
– 160 m³ Tagesbedarf
– Vorheizung mit Abwärme bis auf 40°
– dann Solar auf 55°
2. Speisewasser für den Dampfkessel
– 25 m³ Tagesbedarf
– Vorheizung mit Abwärme bis auf 40°
– Dann Solar bis 98°
• 5 Tage Volllast, Wochenende reduzierte Last
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Energy Academy
Kol: 1200 m² GS, Puffer: 80 m³
Wärmeertrag durch Solaranlage: 483,6 MWh/Jahr
Kosten Heizöl: 0,74 EUR/l
Preissteigerungsrate Heizöl: 4 %
Kostenersparnis im 1. Jahr: EUR 55.370
Beschattung des Gewürzlagers Æ geringer Kühllast
demnächst
• Großbäckerei – Frischdampfeinspritzung in
Fließbandöfen - Austria
• Halbleiterindustrie – Reinraumtechnik, extremer
Aufwand für Luftkonditionierung (Kühlen, ReHeating) - Austria
• Obstkühlung – Usbekistan, Südtirol
• Rohölpipeline-Erwärmung bei Pumpstation Ecuador
• Kupferminen – Chile
• Ölfeld-Bohrlochdampeinspritzung - USA
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Energy Academy
Lessons learned
•
•
•
•
•
Effizienz von bestehenden Systemen wird überschätzt
Uneffiziente Ausgangslage – Effizienzsteigerung geht vor
Vorwärmsysteme - einfache Hydraulik und Regelung
Viele Niedertemperatursysteme - hohe Erträge
im Zweifelsfall Unterdimensionieren – Stagnation,
Wirtschaftlichkeit
• Speicher oft nur hydraulische Weichen
g – Vorhanden weil Energie
g ist
• Messdaten,, Aufzeichnungen
Kostenfaktor
• Hallendächer – oft schlechte statische Ausgangslage
Hohe Investkosten
• Vergleichbar mit Investition in
– Wind, Wasserkraft
– Treibstoff für 20 Jahre
– Kompressionskältemaschine + Ersatz der
nächsten Jahre
Investment per MWh
6.000
3.500
5.000
3.000
4.000
Solar Instant
3.000
Solar full Day
2.000
€/MWh
€/kw
2.500
2.000
1.500
1.000
1.000
500
1
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100
1.000
10.000
100.000
Power
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100
1.000
10.000
100.000
Pow er
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Energy Academy
Wirtschaftlichkeit
• Payback
– 5-10 J. für Prozesswärme
– 6-15 J. Solares Kühlen
• Payback hängt ab von
–
–
–
–
–
Energiepreise ($/kWh, $/kW)
Temperaturniveau
Einstrahlung und Klima
Je größer umso besser – Economy of Scale
Förderungen (KLIEN 40%)
ESCo-Modelle
“Anlagen-Contracting”
Wärmelieferung
ESCO
„Contractor“
€/MWh + monatl. Fixum
Energieabnehmer
Zins + Anlagenfinanz
Tilgung -ierung
ierung
Bank
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Energy Academy
ESCo-Modelle
Vorteile
Hürden
• kein Investitionsrisiko für
Wärmenutzer
• gute Betriebsführung
durch Eigeninteresse des
Contractors
gewährleistet
• Contractor kann
Wärmeerträge durch
jahrelange
Betriebserfahrung
garantieren
• Wärmebedarf muss über
einen langfristigen
Zeitraum (> 5 Jahre)
gesichert sein
• industrieller Prozess
• Temperaturniveau
• Bonität des Kunden ist
wichtig
Wasserwerk Andritz, Graz
• Kol: 3.855 m²
Puffer: 60 m³
• Ertrag:
g 1.620 MWh/Jahr
/
– 400 MWh/J für direkte Objekte
– 1220 MWh/J für Fernwärme
• Invest: 1.6 Mio EUR
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Energy Academy
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Energy Academy
• ESCO mittels spez. Tochterunternehmen
• ESCO Vertrag mit Direktabnehmer:
– Eigentums- und Liefergrenzen
– Verrechnung der Wärmelieferung
• Reduktion des Leistungspreises bei Energiedienstleister (FW),
(€/kW)
• Arbeitspreis (€/kWh)
• Basispreis als Ersatz für Energieabgabe (Investkosten)
– 20 Jahre Vertragsdauer
• Wärmeliefervertrag mit Fernwärme Graz
Danke für die Aufmerksamkeit!
S.O.L.I.D. Gesellschaft für Solarinstallation und Design mbH
Puchstrasse 85, 8020 Graz, Austria
CEO: Christian Holter & Franz Radovic
Tel: +43 316 292840-0
Fax: +43 316 292840-28
Email: [email protected]
http://www.solid.at
J
Josef
f Buchinger
B hi
Project Development
Middle East, Central Asia, East Africa
[email protected]
Tel: +43 316 292840-28
Skype: j.buchinger.solid
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gr. therm Solaranlagen zur Warmwasserbereitung im MFH - So-Pro

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