Nahwärmenetze beim Einsatz Erneuerbarer Energien als Beitrag zur Senkung des Primärenergiebedarfes und Steigerung der kommunalen Wertschöpfung

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1 DBI - Gastechnologisches Institut ggmbh Freiberg Aninstitut der TU Bergakademie Freiberg Dipl.-Wi.-Ing. Ronny Erler Nahwärmenetze beim Einsatz Erneuerbarer Energien als Beitrag zur Senkung des Primärenergiebedarfes und Steigerung der kommunalen Wertschöpfung Freiberg,

2 Inhalt 1. Ausgangssituation 2. Abwärmekonzepte 3. Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen 4. Aktuelle Trends und Auswirkungen auf die kommunale Wirtschaft

3 Ausgangssituation Ausgangssituation

4 Ausgangssituation Ausgangssituation: zunehmendes Umweltbewusstsein rechtliche Rahmenbedingungen fördern Erneuerbare Energien und dezentrale Energieversorgung Achterbahn der Energiepreise in den letzten 2 Jahren Suche der Verbraucher nach langfristig sicheren, preisstabilen und möglichst nachhaltigen Energien

5 Ausgangssituation

6 Ausgangssituation Jährliche Sonnenenergieeinstrahlung im Vergleich zu fossilen Energiequellen Reserven an: Uran Erdgas Erdöl Kohle Jährlicher Weltenergieverbrauch

7 Ausgangssituation

8 Ausgangssituation Quelle: Fachagentur nachwachsende Rohstoffe e.v

9 Ausgangssituation in Deutschland gibt es vielerorts nutzbare Abwärme Abwärmenutzung ermöglicht: - Primärenergieeinsparung - Kosteneinsparung - Unabhängigkeit von Energieimporten - Imagegewinne (Greening of Energy) Biogasanlagen bieten aktuell enormes Potential industrielles Potential sehr stark von den jeweiligen Standortfaktoren abhängig

10 Abwärmekonzepte Abwärmekonzepte

11 Abwärmekonzepte Abwärme wird an vielen Standorten - ungenutzt und - unter Energieaufwendung an die Umwelt abgegeben Energiebedarf (auf Temperaturniveaus < 100 C) oftmals in der Nähe vorhanden (Haushalte, öffentliche Gebäude, Gewerbe ) energetisches und ökonomisches Verbesserungspotential

12 Abwärmekonzepte potentielle Abwärmequellen - Industrie - Gewerbe - Biogasanlage - Gründe für die Nutzung der Abwärme - (langfristige) Einnahmequelle für den Abwärmeerzeuger - (langfristig) preisstabile Heizkosten für den Wärmeabnehmer - erhöhte Unabhängigkeit von Weltmarktpreisentwicklungen

13 Abwärmekonzepte Industrie/Gewerbegebiete: Wärme-/ Kältespeicher Firmen mit Wärmeüberschuss Wärme-, Kältenetz Firmen (Haushalte etc.) mit Heizwärmebedarf BHKW mit Adsorptionskältemaschine

14 Abwärmekonzepte kommunale Vorteile - regionaler Wirtschaftskreislauf entsteht Wertschöpfung wird erhöht Arbeitsplätze entstehen - zumeist langfristige, nachhaltige Orientierung - preiswert bereitstellbare Wärme kann zudem ein Standortvorteil für neue Firmenansiedlungen sein

15 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen

16 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen Gesamtnutzungsgrad Biogasanlagen oftmals gering (< 50 %) - Wärme wird i.d.r. ganzjährig über Kühler angeführt - nur Strom wird in das Stromnetz abgegeben Der überwiegende Energieinhalt im Biogas bleibt ungenutzt! aus ökologischer und ökonomischer Sicht nicht tragbar Lösungsmöglichkeit: Nahwärmenetze Problem: - potentielle Wärmeabnehmer oftmals weit entfernt von der Biogasanlage - Biogase unterscheiden sich wesentlich von Erdgas

17 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen Transport von Wärme Entfernung zum Wärmeabnehmer ist entscheidend - lange Wärmeleitungen hoher Wärmeverlust hohe Investitionskosten Transport von Biogas verlustfrei

18 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen Mögliche Szenarien: 1. BHKW am Standort der Biogasanlage Das BHKW steht unmittelbar am Standort der Biogasanlage und es wird ausschließlich ein Nahwärmenetz errichtet. 2. BHKW in räumlicher Nähe zum Wärmeabnehmer Zur Minimierung der Wärmetransportverluste wird das BHKW in der Nähe der Wärmeabnehmer installiert. a. Ein zentrales BHKW zur Versorgung aller Wärmeabnehmer. b. Mehrere dezentrale BHWK mit mehreren Mikro-Nahwärmenetzen

19 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen

20 Nutzung von Abwärme aus Biogasanlagen Wärmebedarf: kwh/jahr

21 Aktuelle Trends und Auswirkungen auf die kommunale Wirtschaft Aktuelle Trends und Auswirkungen auf die kommunale Wirtschaft

22 Aktuelle Trends und Auswirkungen auf die kommunale Wirtschaft zunehmende Suche/Aktivitäten von: - Industriebetrieben, - Biogasanlagenbetreibern, - Gewerbegebietsverantwortlichen, - Gemeinden nach Wärmekonzepten (Wärmeabnehmern) dezentrale, modulare Lösungen bevorzugt neue Vertrags- und Liefermodelle ( Wärmeflatrate ) Vorbehalte meist gegenüber klassischen Energiekonzernen neue Energielieferstrukturen entstehen

23 Aktuelle Trends und Auswirkungen auf die kommunale Wirtschaft es entstehen ganz neue Strukturen mit sehr starkem regionalen Bezug regionale Betriebe werden zumeist stark eingebunden Genossenschaft oft als Betreibergesellschaft gegründet Langfristigkeit, Unabhängigkeit und Preisstabilität im Vordergrund Besondere Probleme: fehlendes oder geringes Know-how insbesondere für den Betrieb (Abrechnung, Wartung etc.) fehlende bzw. uneinheitliche Vorschriften beim Umgang mit Biogas

24 DBI-Gastechnologisches Institut ggmbh Freiberg Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Dipl.-Wi.-Ing. Ronny Erler Telefon: (+49) Fax: (+49)

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