Strom erzeugende Heizungen Einsatz von Mini- und Mikro-KWK

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Marta Koenig
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1 Strom erzeugende Heizungen Einsatz von Mini- und Mikro-KWK Dr. Thorsten Formanski Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e. V.

2 Agenda Weltenergiebedarf und energiebedingte CO 2 -Emmissionen Energielandschaft der Zukunft Rahmenbedingungen Aktuelle Entwicklungen Anforderungsprofil Geräteübersicht / Entwicklungen Hydraulische und elektrische Einbindung Ausblick

3 Energiebedingte CO 2 -Emissionen

4 Energiebedingte CO 2 -Emissionen

5 Energielandschaft der Zukunft

6 Primärenergieeffizienz bei Kraft-Wärme-Kopplung

7 Politische und gesetzliche Rahmenbedingungen KWK ist politisch gewollt Rahmenbedingungen sind grundsätzlich positiv, aber nicht konstant IEKP: 25%-KWK-Anteil an der Gesamtstromerzeugung bis 2020 Energiekonzept Klimaschutz-Impulsprogramm Kraft-Wärme-Kopplungs-Gesetz (KWKG) Zuschlag für eingespeisten und selbst genutzten Strom Einspeisevergütung Kompensationszahlungen für vermiedene Netznutzung Energiesteuergesetz (EnergieStG) Stromsteuer entfällt für erzeugten Strom Energiesteuerrückerstattung bei Jahresnutzungsgrad > 70 %

8 Aktuelle Situation der Mini- und Mikro-KWK Seit Jahren Mini-BHKW erfolgreich auf dem Markt z.b.: Senertec Dachs (Gasottomotor 5,5 kw el / 12, 5 kw th ) ecopower e4.7 (Gasottomotor 1,3-4,7 kw el / 4,0-12,5 kw th ) ecopower e3.0 (Gasottomotor 1,3 3,0 kw el / 4,0 8,0 kw th ) Verbreitung der KWK im Einfamilienhaus bisher eher gering

9 Anforderungsprofil / Auslegungskriterien Energiebedarf Wärme / Strom (Gesamtmenge) Leistungsanforderung (max./min./durchschnitt/profil) Gleichzeitigkeit von Strom- und Wärmebedarf Flexibilität der Strom- und Wärmeerzeugung Modulationsbereich der Strom erzeugenden Heizung Verfügbarkeit von Speicherkapazität (Platz / Kosten) Laufzeiten der Strom erzeugenden Heizung Kosteneinsparungen / Wirtschaftlichkeit

10 Lastanforderungen im Einfamilienhaus Quelle: OTAG Vertriebs GmbH & Co. KG

11 Anforderungen bei Einsatz im Wohnbereich hohe Energieeffizienz der eingesetzten Primärenergie geringe Emissionen, insb. CO 2 - und NO x -Emissionen kostengünstig (Mehrpreis zu konventioneller Technik) geringe Schallemissionen, kompakte Abmessungen Wartungsfreiheit oder möglichst lange Serviceintervalle einfache Einbindung in Heizungs- und WW-System hohe Stromqualität im Falle der Einspeisung Unterstützung dezentraler Energieerzeugungsstrukturen

12 Übersicht aktueller Entwicklungen Ottomotoren (interne Verbrennung) Stirlingmotoren (externe Verbrennung) Dampfexpansionsmaschinen Brennstoffzellen Marktreife Entwicklungsfortschritt

13 Verfügbare Geräte / Entwicklungen

14 Funktionsprinzip von Brennstoffzellen Katalysator Anode Elektrolyt Kathode

15 Vergleich von PEM- und SOFC-Brennstoffzellen Polymermembran- Brennstoffzelle Oxidkeramische Brennstoffzelle Funktionsprinzip Elektrolyt Temperatur Anwendungen Leistungsbereich Entwickler Status Protonenleitende Membran C Mobile Anwendungen, z.b. Fahrzeuge, portable Elektronika Stationäre Anwendungen, d.h. KWK zur Gebäudeversorgung kw Baxi Innotech Status: Demo / Feldtest Yttriumdotiertes Zirkondioxid C Stationäre Anwendungen, d.h. KWK zur Deckung des Energiebedarfes von Gebäuden bis hin zu Siedlungen kw CFCL (Aus), Hexis (Ch) Status: Demo / Feldtest

16 Hydraulische und elektrische Einbindung

17 Strom erzeugende Heizungen sind interessant, weil vielfältige Entwicklungsaktivitäten die Bedeutung belegen! es ein Spektrum von ausgereiften bis zu zukünftigen Technologien gibt! damit Primärenergie eingespart und die Energieeffizienz gesteigert wird! das Interesse der Endkunden bereits heute besteht! sie einen Mehrnutzen für den Endkunden bieten! damit dezentrale Energieerzeugung in begrenztem Umfang möglich sein wird! damit Marktnischen mit noch geringer Konkurrenz besetzt werden können!

18 Neutrales Informationsforum Geräteübersicht Virtueller Showroom Innovationskarte Download-Area

19 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit Thank you for your attention Dr. Thorsten Formanski ASUE Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e.v. BDH

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