Fossile Energieträger in dezentralen Anlagen

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1 Fossile Energieträger in dezentralen Anlagen Referent: Ulrich Inderthal Bosch KWK Systeme GmbH Justus-Kilian-Straße Lollar 1

2 Ulrich Inderthal 1980 Studium der Fachrichtung Energie und Wärmetechnik, an der Fachhochschule Gießen 1985 Diplomarbeit mit dem Titel Minimalisierung der Abgasemissionen bei Gasmotoren-BHKW bei der Köhler & Ziegler Anlagentechnik GmbH 1986 Nach Beendigung des Studiums Einstieg als Projektingenieur beim Ing.-Büro Köhler Seit 2005 Geschäftsführer bei Bosch KWK Systeme GmbH (bis Köhler & Ziegler Anlagentechnik GmbH), zuständig für die Leitung Vertrieb / Projektierung und Service 2

3 Vorstellung Bosch KWK Systeme GmbH Vorstellung Bosch KWK Systeme GmbH 3 TT-INC/PG Bosch KWK Systeme GmbH Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion,

4 Organisationsstruktur der Bosch-Gruppe Robert Bosch GmbH Unternehmensbereich Gebrauchsgüter und Gebäudetechnik Unternehmensbereich Industrietechnik Unternehmensbereich Kraftfahrzeugtechnik Geschäftsbereich Thermotechnik Bosch Thermotechnik GmbH Insgesamt 17 Geschäftsbereiche bei Bosch Produktbereiche und Vertriebsregionen 6 Produktbereiche und 6 Vertriebsregionen bei Bosch Thermotechnik 4

5 Bosch Thermotechnik: Sechs global aufgestellte Produktbereiche begleiten Produkte von der Entwicklung bis zur Fertigung Heizen Wand Heizen Boden Warmwasser Heizen Heat-pumps Klimatisierung/ Lüftung Handelsware 5

6 Eckdaten Geschäftsleitung Ralf Klein Helmut Ziegler Ulrich Inderthal 1983 Gründung Köhler & Ziegler OHG 2010 Übernahme durch Bosch Thermotechnik 2011 Umfirmierung in Bosch KWK Systeme GmbH Qualitätsmanagement: DIN EN ISO 9001:2008 Umweltmanagement: DIN EN ISO 14001:2004 Über 25 Jahre Erfahrung im Bereich Kraft-Wärme-Kopplung 6 TT-INC/PG Bosch KWK Systeme GmbH Alle Rechte vorbehalten, auch bzgl. jeder Verfügung, Verwertung, Reproduktion,

7 Produktübersicht Blockheizkraftwerke (BHKW) für Bio-, Erd- und Klärgas Module im Leistungsbereich von kw el. Systeme im Leistungsbereich von kw el. ORC (Organic Rankine Cycle)-Anlage zur Abwärmeverstromung: Nutzung bisher ungenutzter Abwärme, z.b. bei BHKW- oder industriellen Anwendungen TNV (Thermische Nachverbrennung)-Technologie zur Abgasreinigung bei Gasmotoren Gasreinigungsanlagen: Verunreinigte Gase werden für den BHKW-Betrieb konditioniert: Aktivkohle-Adsorption Entschwefelungsanlagen (Festbett-, Aktivkohle-, Biologische Entschwefelung) Verdichterstation (Gaskühlung): Biogas-Verdichtung und -Trocknung für den Transport über mehrere Kilometer Wartung & Service 7

8 Unsere Dienstleistungen im Überblick Beratung Analyse Ihrer individuellen Anforderungen und technischen Voraussetzungen Richtpreisangebot für Ihren Projektumfang Übersicht der Finanzierungsmodelle (Contracting oder Kauf) Projektierung Überprüfung der Energiemengen, Volumenströme etc. Systemberechnung und Gesamtsystemkonzeption Unterstützung bei Genehmigungsverfahren Planung, Installation, Errichtung Inbetriebnahme Ausführungsplanung für ORC-System und Systemintegration Montage und Installation Überwachung und Bauleitung Einweisung und Schulung Probebetrieb und Abnahme Wartung & Instandhaltung Kundendienst Wartung 8

9 Regenerative Energiequellen Grundlage für Strom / Wärmegewinnung Von Naturgewalten beeinflusste Energie (nicht bedarfsgerecht Regelbar: o o o o o Sonne Wind (atmosphärische Strömungen) Außentemperatur Biogas Wasserkraft, einschließlich Gezeiten (Tidenhub), Wellenkraft werk), Meeresströmung (Meeresströmungskraftwerk) Bedarfsgerechte Regelenergien zur Energieversorgung: o o Geothermie (Erdwärme) Biomasse Energie ist überall Problem: Speichern von Strom Abdeckung der Spitzenlast und der Regelenergie ohne fossile Energie noch nicht möglich Auch Anlagen für die Nutzung von regenerativen Energien werden mit fossiler Energie erstellt und angefahren Grundprinzip: Zum Nutzen des Menschen wirtschaftlich und umweltschonend umwandeln 9

10 Anwendungseinschränkung regenerative Energien Nicht alle regenerative Energien stehen konstant zur Verfügung, da sie naturgegebenen Schwankungen unterliegen. Je höher der Anteil der regenerativen Energien in der Energieversorgung ist, desto mehr Regelenergie wird benötigt, um kurzfristig Schwankungen auszugleichen. So werden fossile Energien auch weiterhin eine Rolle spielen. Die Speicherung der im elektrischen Strom enthaltenen Energie ist dann nötig, wenn man den Erzeugungsprozess vom Verbrauchsprozess zeitlich trennen will. Dabei muss diese Energie in eine andere Energieform umgewandelt werden. Die Entwicklung von Stromspeichern ist eine der zentralen Herausforderungen für die Erreichung einer Vollversorgung mit Erneuerbaren Energien im Strombereich und / oder der Stromspeicherung im Erdgasnetz durch Power to Gas. 10

11 Fossile Energie Der heute bekannteste fossile Energieträger ist das Erdöl, das aus Millionen von Jahren zurückliegender Prozessen aus dem Abbaus organischer Materialen stammt. Auch Kohle, die in ähnlichen Prozessen entstanden, ist ein fossiler Energieträger. Nach wie vor ist Erdöl der wichtigste Energielieferant der Welt. Rund 40 Prozent der von uns benötigten Energie beziehen wir aus Erdöl. Der Begriff fossiler Brennstoff wird im allgemeinen nur für solche fossilen Energieträger verwendet, die ihre gespeicherte Energie durch chemische Verbrennung mit Sauerstoff abgeben. Beispiele für fossile Brennstoffe sind damit Erdöl, Erdgas, Braunkohle, Steinkohle und Torf. Die entstehende Wärme wird entweder direkt genutzt oder in mechanische oder elektrische Energie umgewandelt. 11

12 Anwendungseinschränkung Fossile Energie Fossile Energieträger sind endlich. Sie erneuern sich langsamer als sie bei der Nutzung zur Energiegewinnung verbraucht werden. Die entstehende Wärme wird entweder direkt genutzt oder in mechanische oder elektrische Energie umgewandelt. Die gebundene Energie in den fossilen Energieträgern trägt dazu bei, den tatsächlichen Energieverbrauch an den variablen Energiebedarf anzupassen. 12

13 Heizenergie / Stromenergie Unsere genutzte Energie ist ein Energiemix aus verschiedenen Quellen: z. B. Wasserkraft, Windkraft, Photovoltaik, z. B. Ergas, Öl, Kohle z. B. Uran, Plutonium Biomasse und Geothermie Heizenergie Stromenergie nicht zeitgleich Regenerative Energie Energiebedarf nicht zeitgleich Unterstützung von fossiler Energie notwendig 13

14 Wärmeenergiebedarf in Deutschland Stromerzeugung aus regenerativer Energie mit Unterstützung von fossiler Energie oder Atomkraft o Altbauten / Bestandsgebäude Klassische Heizung o Neubaugebiete Oftmals nur Stromleitungen, keine Gasleitungen mehr (zu teuer) 14

15 Erdgasnetz als Speicher für erneuerbaren Strom Schwankende Strommengen aus der Stromproduktion erneuerbarer Energiequellen ausgleichen: Stromspeicher werden im künftigen Energiesystem eine Schlüsselrolle spielen, um die schwankende Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien auszugleichen. Nutzung des Erdgasnetzes In Zeiten mit viel Sonne oder Wind kann der überschüssige Strom im Erdgasnetz gespeichert werden. Das funktioniert über den Umweg der Wasserstoff- oder Methangas-Produktion. Aus der Überproduktion an Öko-Strom kann Wasserstoff erzeugt und dieser dann direkt oder in weiterverarbeiteter Form als Methangas in das Erdgasnetz eingespeist und somit langfristig gespeichert werden. 15

16 Kombination aus regenerativer und fossiler Energie MEA Anlage Umwandlung von nicht regelbarer zu regelbarer Energie mittels Nutzung des Erdgasspeichers Monoethanolamin als Absorptionsmittel für Kohlenstoffdioxid in der Aminwäsche Bioerdgas-BHKW zur Grundlastabdeckung Heizzentrale Erdgaskessel zur Regelstromabdeckung 16

17 Fossile Energieträger in dezentralen Anlagen? BHKW des Monats Bioenergiedorf Neuhof Heizkessel Öl- /Biogasbrenner, Spitzenlast /Ersatz Heizwärmeversorgung

18 Unsere Ziele: Neue Technologien für den Schutz der Ressourcen unserer Erde zur Sicherung der Lebensqualität für unsere Nachkommen. Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Vorstellung Bosch Ulrich KWK Inderthal Systeme GmbH 18