KWK-Anlagen in der Industrie Bietigheim-Bissingen Tel

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1 KWK-Anlagen in der Industrie Bietigheim-Bissingen Tel

2 Realisierte Blockheizkraftwerke BHKW-Anlagen 54 MW elektrische Leistung Blockheizkraftwerke Holz- und Pelletheizungen Biomasseheizkraftwerke Biogasanlagen Fernwärmesysteme rmesysteme Wärmepumpen Kraft-Wärme rme-kälte-kopplung Energetische Gebäudemodernisierung 2

3 Typisches Blockheizkraftwerk-Projekt Schulzentrum Dornstetten 3

4 Typisches Blockheizkraftwerk-Projekt Investitionskosten (netto) PV-Anlage Trafostation Blockheizkraftwerk Heizungstechnik Gesamtkosten PV-Anlage BHKW el. Leistung th. Leistung Gasleistung 100 kwp 50 kw 100 kw 160 kw 4

5 Größtes Projekt: Heidelberger Druckmaschinen thermische Leistung elektrische Leistung Wärmeerzeugung Stromerzeugung kw th kw el kwh kwh Pufferspeicher 200 m³ Laufzeit BHKW h/a 5

6 Produzierender Betrieb, Neckar-Odenwald-Kreis Erdgasbezug (Brennwert) Wärmeverbrauch Stromverbrauch kwh/a kwh/a kwh/a Heizzentrale 6

7 Heizzentrale Heizkessel Erdgas/Heizöl 2 x kw Kesselanlage Heizzentrale 7

8 Umgesetzte Konzeption - Blockheizkraftwerk mit 250 kw elektrischer Leistung - Pufferspeicher mit 50 m³ Speichervolumen - Option auf Zubau eines weiteren BHKW mit 250 kw elektrischer Leistung - Heizungstechnische Modernisierung zur Rücklauftemperaturabsenkung 8

9 Förderung der Kraft-Wärme-Kopplung Zuschlag nach KWK-Gesetz - Blockheizkraftwerke über 50 kw installierter Leistung erhalten für einen Zeitraum von Volllaststunden je kwh erzeugten Strom - für die ersten 50 kw 5,41 ct/kwh - für den Leistungsanteil zwischen 50 und 250 kw 4,0 ct/kwh - für den Leistungsanteil zwischen 250 und kw 2,4 ct/kwh Getrennte Anlagen Blockheizkraftwerke, deren Inbetriebnahme länger als 1 Jahr auseinander liegt, gelten als eigenständige Anlagen gemäß der obigen Zuschlagszahlungen. 9

10 Jahresdauerlinie des Wärmebedarfs Benötigte Leistung [kw] Zusatzkessel Zusatzkessel optionales BHKW 250 kwel 22 % 0 Erdgas-BHKW 268 kw Erdgas-BHKW 250 kwel Deckungsanteil 35 % Stunden 10

11 Strombilanz am Beispiel einer Winterwochenganglinie Benötigte Leistung in kw Stromerzeugung optionales BHKW Strombedarf Strombedarf Stromerzeugung Stromerzeugung BHKW Restbezug kwh/a 200 Eigenstromnutzung kwh/a : : : : : : : :00 11

12 Aufstellraum Blockheizkraftwerk 12

13 Aufstellungsplan Blockheizkraftwerk Blockheizkraftwerk 250 kwel Heizkessel 20 m Optionales Blockheizkraftwerk 250 kwel Verteiler 25 m 13

14 Blockheizkraftwerk el. Leistung th. Leistung Gasleistung 245 kw 366 kw 690 kw 14

15 Investitionskosten Blockheizkraftwerk Blockheizkraftwerk Heizungstechnische Einbindung und Abgasleitung Pufferspeicher Elektroarbeiten/Regelung Bauliches Netto-Investitionskosten

16 Entwicklung der Strombezugspreise Strompreis in ct/kwh ,71 3,17 3,17 Strompreissteigerung Steuern von und Umlagen 33 % in 5 Jahren Arbeits- und Grundpreis 12,36 12,48 12,00 11,12 12,36 12,00 Abgaben 14,26 7,64 4 7,54 6, Jahr Preis 16

17 Wirtschaftlichkeit Betriebsgebundene Kosten Bestand Blockheizkraftwerk 250 kw (mit KWK-Zuschlag) Blockheizkraftwerk 250 kw (ohne KWK-Zuschlag) (ohne MwSt.) /a /a /a Betriebskosten BHKW , ,-- Brennstoffkosten , , ,-- Stromkosten , , ,-- KWK-Zuschlag ,-- -- Rückliefererlöse , ,-- Summe , , ,-- 100% 77% 87% Differenz zu Bestand , ,-- Förderdauer 4 Jahre Investitionskosten Kapitalrückflusszeit : = 3,1 Jahre 17

18 Vorschlag BMWi KWKG-Novelle Mögliche Änderungen bei Änderung des KWK-Gesetzes: KWK-Zuschlag Leistungsklasse bisher Vollrückspeisung Eigenstromnutzung bis 50 kw 5,41 ct/kwh 8,00 ct/kwh 4,00 ct/kwh 50 bis 250 kw 4,00 ct/kwh 5,00 ct/kwh 0,00 ct/kwh 250 bis kw 2,40 ct/kwh 3,40 ct/kwh 0,00 ct/kwh über kw 1,80 ct/kwh 2,80 ct/kwh 0,00 ct/kwh 18

19 Wesentliche Bestandteile eines Blockheizkraftwerks 19

20 Lösungsansatz 1: BHKW-Auslegung Auslegung Standard-Blockheizkraftwerk Vorlauftemperatur: 90 C Rücklauftemperatur maximal: < 70 C BHKW mit höherem Heizwassertemperatur-Niveau - Rücklauftemperatur maximal: 78 C - Vorlauftemperatur: 95 C Höheres Temperaturniveau wird durch spezielle hydraulische Schaltungen am BHKW erreicht. 20

21 Lacktrockner - Kappenlackierung Werksheizungsnetz Vorlauftemperaturen: ca. 95 C Rücklauftemperatur: ca. 85 C Ursachen für hohe Rücklauftemperaturen: - Überströmungen - hohe Umlaufwassermengen 21

22 Prüfbäder thermische Regelung 22

23 Lufterhitzer und hydraulische Weiche 23

24 Lösungsansatz 2: Temperatur-Kaskade 100 Temperatur in C Lacktrockner Prüfbäder Raumwärme witterungsgeführt Vorlauf- und Rücklauftemperatur variabel

25 Untersuchungsgebiet Quartierskonzept kfw-programm 432 Energetische Stadtsanierung Wohngebiet Industriegebiet Schulzentrum 25

26 Industrieblockheizkraftwerk mit Nahwärmenetz Wärmenetz rund m Industriebetrieb kwh/m*a kwh/m*a Verbindungsleitung Schule rund 520 m 26

27 Flexible Energieversorgung durch Nahwärmesysteme 27