Biomasseanlagen, Nahwärmenetze – Chancen und … · Knecht Ingenieure GmbH ... •e.V. • Genossenschaft ... dies entspricht ca. 850.000 – 1.100.000 Liter Heizöl / Jahr

Biomasseanlagen und Nahwärmenetze

Knecht Ingenieure GmbH

Dipl. Ing. Thomas Knecht

Im Öschle 10

87499 Wildpoldsried

Tel.: 08304/929305-0

Fax. 08304/929305-99

www.knecht-ingenieure.de

[email protected]

Biomasseanlagen, Nahwärmenetze – Chancen und Risiken für

Gemeinden


Herzlich Willkommen

Das Team der Knecht-Ingenieure begrüßt Sie recht herzlich!


in Prozent

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traditionelle Biomasse

KohleÖl, Gas

Kernkraft

Erneuerbare Energie

noch offen

Quelle: Deutsche Shell AG

Lebenszyklen von Energiequellen


Brennstoffpreisentwicklung


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Brennstoffpreisentwicklung


Risiken


Wärmeverluste in Abhängigkeit der Wärmebelegungsdichte

Auswertung von 13 Heizwerken im Rahmen einer DiplomarbeitQuelle: Knecht Ingenieure GmbH

Verlust bei 30 W/m und ganzjährigem Betrieb

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MW

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MW

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MW

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Spezifische Investition abhängig von Gesamtwärmebedarf


y = -0,0154x + 441

Trendlinie ohne Pr. 18y = -0,0122x + 427,17

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verkaufte Wärme in MWh/a

spez

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in €

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Anzahl Nennungen 32 von 44Mittelwert 441,07 €/MWh

Trendlinie

Pr. 18


Zusammensetzung des Wärmepreis

• Kapitalgebundene Kosten• Abschreibung• Tilgung von Darlehen

abzüglich Fördermittel• Zinsen

• Betriebsgebundene Kosten• Brennstoffkosten• Hilfsenergie, z.B.

Netzpumpen, Ventilatoren• Verbrauchsgebundene Kosten

• Instandhaltung• Personal• Wartung, Reinigung

• Sonstige Kosten• Versicherungen


Arbeitsaufwand in Abhängigkeit der Biomassekesselleistung


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Leistung Biomassekessel in kW (gesamt)

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Anzahl Nennungen: 44 von 45davon detailliert: 12



2,31,8 1,7

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Anzahl Nennungen: 40 von 51

Auswertung der Betriebserfahrungen im Schulnotensystem


Chancen


Biomasse: Heimischer Brennstoff

•Wertschöpfung bleibt im Land•Heimische Arbeitsplätze werden geschaffen•Wirtschaftliche und politische Unabhängigkeit•Unabhängig vom Weltmarkt und von Börsen

Preis wird durch Angebot und Nachfrage geregelt


Impulssetzung

• Aufbau eines Biomassehof− Handel von Energieträgern (Pellets, Scheitholz, Hackgut)

• Verwendung nicht genutzter Rohstoffe (NaRo)• Nachhaltiges wirtschaften / nutzen der Rohstoffe• Nutzbarmachen von Brachland• Stromgewinnung durch Holz-Vergaser-BHKW• Zusammenschluss mehreren Biogasanlagen

− Sateliten BHKW

− Effiziente und günstige Nutzung der Abwärme


Verringerung des CO2 Ausstoßes

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Heizöl Erdgas Pellets Hackgut Scheitholz Holz/Solar

Quelle: Viessmann

mg/

kWh


Platzbedarf Übergabestation - Kessel

Kessel ca. 2 m x 2 m = 4 m²

Lagertank ca. 4 m x 2 m = 8 m²

Summe: ca. 12 m²

Übergabestation ca. 1 m x 3 m = < 3 m²

Evtl. zusätzlicher Boiler

Quelle: Knecht Ingenieure


Nahwärme- / Fernwärmenetz

• Erhöhung des Wirkungsgrades (Kesselverluste)

• Bessere Auslastung der Heizanlage− Kommunale-, Gewerbliche- und Privatgebäude

• Verringerung der Emissionen• Günstigerer Einkauf der Energieträger

− Senkung der Wärmekosten

• EnEV-Kriterien lassen sich einhalten (bei Biomasse)


Vorgehensweise:

• 0. Voruntersuchung / Vorstudie• 1. Wärmeabnehmer festlegen

– Unterteilung in:• Anschluss ab Inbetriebnahme• Anschluss zu einem späteren Zeitpunkt

(Erfolgsaussichten jedoch gering bewerten)– Benötigte Wärmemenge feststellen

• Durch bisherigen Heizöl-/Gasverbrauch• Berechnungen durch EnEV, DIN 4701, DIN 12831

– Benötigte Heizleistung erfassen– Benötigte Temperaturbedarf erfassen


Vorgehensweise

• 2. Gesamtheizleistung bestimmenDa nicht alle Wärmeabnehmer zur gleichen Zeit die Spitzenlastanforderung benötigen, wird eine Gleichzeitigkeit festgelegt

GLZ (Gleichzeitigkeit) = 0,65 - 0,85Je mehr Abnehmer, desto geringer

Anschließend mit Summe Heizleistung aller Wärmeabnehmer multiplizieren


Vorgehensweise

3. Klärung der Gesellschaftsform für das Wärmenetz und dessen Betrieb

• GmbH & Co. KG

• e.V.

• Genossenschaft

• Contracting4. Abschluss von Wärmelieferverträgen

5. Einleitung der konkreten Planung

• Ausschreibung

• Realisierung


Nahwärmenetz Wildpoldsried

Knecht Ingenieure GmbH

Dipl. Ing. Thomas Knecht

Im Öschle 10

87499 Wildpoldsried

Tel.: 08304/92 93 05-0

Fax. 08304/92 93 05-99

www.knecht-ingenieure.de

[email protected]


Daten des Nahwärmenetzes:

Netzlänge: 1.640m

Hausanschlüsse: 34

Jahresenergiebedarf: 2.015 MWh

Netzkennzahl: 1.23 MWh/m

Leistung- Biomassekessel: 400 kW- Öl-Spitzenlastkessel: 250 kW

HeizzentraleBHKW

Nahwärmenetz Wildpoldsried

Aktuelles Netz – Stand Oktober 2010

Daten des Nahwärmenetzes:

Netzlänge: 2.554 m

Jahresenergiebedarf: 3.081 MWh

Netzkennzahl: 1.21 MWh/m

Leistung- Biomassekessel: 400 kW- Öl-Spitzenlastkessel: 400 kW- BHKW: 250 kW


Kloster Schlehdorf


Heizzentrale

Dominikus

Heizzentrale

Realschule


Alte Ölkessel mit insg. 1.200 kW mehr als 250 kW zu groß

2 Pelletskessel eingeplant mit Gesamtleistung von 940 kW

aus dezentraler Versorgung wird zentrale Versorgung nur noch eine Heizzentrale anstatt zwei

25.000 l Heizöltank wird Regenwasserspeicher50.000 l Heizöltank im Bereich der Realschule entfällt Platz wird als Pelletlager eingeplant


440 kW Hackgut

+ 230 kW Öl


Nahwärmenetz in Seeg

vorher 520 kW Öl jetzt 300 kW Hackgut alt. Öl


Nahwärme DurachNeubau

Heizwerk


Wärmeverbund:Schule, Rathaus-Neubau, MFH

Mauerstetten

170 kW Wärmeerzeugung210 kW Wärmeabnahme

GLZ 0,8 mit dez. Puffer


Nahwärmeversorgung Industriegebiet Memmingen Nord


Projektdaten:

Gesamtleistung: 7,06 – 13,00 MW Grundstufe - Endausbau

Gesamtwärmeabnahme: 8.496 – 10.585 MWh/a Grundstufe - Endausbau

dies entspricht ca. 850.000 – 1.100.000 Liter Heizöl / Jahr

NahwärmeversorgungIndustriegebiet Memmingen Nord


Produktionsbetrieb in Lindenberg

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MittelwertMittelwert

Raumwärme

ProduktionGas-

verbrauch /Monat

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Empfehlung:

700 kW Gas-Dampfkessel für Prozesswärme kurzfristig

900 kW Hackgutkessel für Raumwärme langfristig


Nahwärme Erkheim Abwärmenutzung Biogas-BHKW

Biogas –BHKW2 x 280 kWel

Freibad

Biomasseanlagen und NahwärmenetzeNahwärme ErkheimAbwärmenutzung BHKW

Biogas –BHKW

Freibad

Netzkennzahlen:

Wärmeabnehmer: 38Wärmebedarf: ca.1.170 MWh/aHeizleistung: ca. 500 kWTrassenlänge: ca. 2.231 m


Nahwärme Wangen im Allgäu

Netzkennzahlen:

Wärmebedarf: ca. 3.450 MWh/aHeizleistung: ca. 1.900 kWTrassenlänge: ca. 916 m

spezifische Wärmebelegungsdichte von 3,77 MWh/mTrasse


Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!Knecht

I N G E N I E U R E

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