Möglichkeiten und Potentiale zur Abwärmenutzung in Industrie und Gewerbe

Transkript

1 Möglichkeiten und Potentiale zur Abwärmenutzung in Industrie und Gewerbe, In Zusammenarbeit mit: Mit freundlicher Unterstützung der: Gefördert durch: <Firmenlogo>

2 Übersicht Abwärmenutzung Grundlagen und Methodik zur Abwärmenutzung (AWN) Wärmerückgewinnungssysteme Wärmeübetrager

3 Inhalt Kurzvorstellung Übersicht zur Abwärmenutzung (AWN) - siehe Vortrag Dr. Diemer Abwärmenutzung konventionelle oder innovative Energieeffizienzmaßnahme? Methodik zur Abwärmenutzung Beispiele und Potentiale Zusammenfassung

4 Kurzvorstellung Eproplan - Dienstleistungen Energiemanagement Energieeinsparung / Energieeffizienz Energiekonzepte / Projektentwicklung Energie- und Umwelttechnik Elektro- und Leittechnik Technische Gebäudeausrüstung Contracting Strom- und Gasbeschaffung CO 2 -Emissionshandel Anlagenplanung Ausschreibung und Bauüberwachung Kosten- und Termincontrolling Dokumentation und Betriebshandbücher

5 Referenzen Energie- und Energieeinsparkonzepte

6 Referenzen Energieeffizienz-Netzwerke Energieeffizienztisch Modell Hohenlohe Energieeffizienz-Netzwerk Heilbronn-Franken Energieeffizienz-Netzwerk Metropolregion Rhein-Neckar

7 Entwicklung der Strompreise: EEX peak base Januar 2003 April 2011 Jan. 03 Feb. 03 Mrz. 03 Apr. 03 Mai. 03 Jun. 03 Jul. 03 Aug. 03 Sep. 03 Okt. 03 Nov. 03 Dez. 03 Jan. 04 Feb. 04 Mrz. 04 Apr. 04 Mai. 04 Jun. 04 Jul. 04 Aug. 04 Sep. 04 Okt. 04 Nov. 04 Dez. 04 Jan. 05 Feb. 05 Mrz. 05 Apr. 05 Mai. 05 Jun. 05 Jul. 05 Aug. 05 Sep. 05 Okt. 05 Nov. 05 Dez. 05 Jan. 06 Feb. 06 Mrz. 06 Apr. 06 Mai. 06 Jun. 06 Jul. 06 Aug. 06 Sep. 06 Okt. 06 Nov. 06 Dez. 06 Jan. 07 Mrz. 07 Apr. 07 Mai. 07 Jun. 07 Jul. 07 Aug. 07 Sep. 07 Okt. 07 Nov. 07 Dez. 07 Jan. 08 Feb. 08 Mrz. 08 Apr. 08 Mai. 08 Jun. 08 Jul. 08 Aug. 08 Sep. 08 Okt. 08 Nov. 08 Dez. 08 Jan. 09 Feb. 09 Mrz. 09 Apr. 09 Mai. 09 Jun. 09 Jul. 09 Aug. 09 Sep. 09 Okt. 09 Nov. 09 Dez. 09 Jan. 10 Feb. 10 Mrz. 10 Apr. 10 Mai. 10 Jun. 10 Jul. 10 Aug. 10 Sep. 10 Okt. 10 Nov. 10 Dez. 10 Jan. 11 Feb. 11 Mrz. 11 Apr. 11 Euro/MWh

8 Entwicklung der Brennstoffpreise Wärmepreis [ct/kwh] 8,0 7,5 7,0 6,5 6,0 5,5 5,0 4,5 4,0 3,5 3,0 2,5 2,0 1,5 1, [ ct/kwh] HS max. 1%; Lieferung in TKW frei Verbraucher bei Abnahme >15t, Notierung Rheinschiene (Hu) Erdgas-Grenzübergangspreis laut BAW (Hu) Importkohle mit 20,45 /t Transportkosten laut BAW (Hu) Seit Januar 2008 wird die Notierung Rheinschiene für schweres Heizöl nicht mehr veröffentlicht. Als Ersatz wird dafür die Notierung Deutschland für schweres Heizöl herangezogen. 0,5 Alle Angaben bezogen auf den Heizwert (Hu). 0,0 Jan 90 Jan 91 Jan 92 Jan 93 Jan 94 Jan 95 Jan 96 Jan 97 Jan 98 Jan 99 Jan 00 Jan 01 Jan 02 Jan 03 Jan 04 Jan 05 Jan 06 Jan 07 Jan 08 Jan 09 Jan 10

9 AWN konventionelle oder innovative EnergieEffizienzmaßnahme? Erfahrungsaustausch bei einem aktuellen EnergieEffizienzNetzwerktreffen Ergebnis der Bewertung der Teilnehmer: Abwärmenutzung konventionell innovativ IIII I Erkenntnis, die Bewertung hängt ab von: Persönlichem technischen Kenntnisstand Externer Beratungsqualität und Wissenstransfer Kenntnissen über Produktionsprozesse und Versorgungsanlagen der Produktionsunternehmen

10 AWN konventionelle oder innovative EnergieEffizienzmaßnahme? Persönlicher technischer Kenntnisstand Erweiterung und Qualifizierung durch Netzwerktreffen und den bilateralen Austausch der Teilnehmer untereinander Externe Beratungsqualität und Wissenstransfer Austausch mit den LEEN Energieberatern, den Beratenden Ingenieuren, Ingenieurbüros, den Fachfirmen und System- und Komponentenhersteller Kenntnisse über Produktionsprozesse und Versorgungsanlagen der Produktionsunternehmen Fazit: Bestandsaufnahme und Analyse der Prozesse (Quellen und Senken) und Versorgungsanlagen Kommunikation zwischen den Produktionsverantwortlichen und Energieverantwortlichen Durch Wissenszuwachs und vertiefte Kenntnisse der Produktionsprozesse, können konventionelle (bekannte und bewährte) Techniken und Lösungen für den einzelnen Betrieb und Anwendungsfall innovative Lösungen sein und neue, innovative Techniken und Lösungen sinnvoll eingesetzt werden.

11 Ganzheitliches Energieeinsparkonzept Der Weg

12 Methodik zur Abwärmenutzung - Abwärmequellen Abgase Dampf / Wärme- / Stromerzeugung (KWK K) Industrieöfen Produktions- oder Verfahrensprozesse Dampf / Heißgas Brüden- und Entspannungsdampf, Kondensat Kälteerzeugung Kühlwasser Kühl- / Rückkühl- und Kälteanlagen Drucklufterzeugungsanlagen Maschinenkühlung Abluft / Kühlluft / Prozessabluft Drucklufterzeugungsanlagen Raumlufttechnik Produktions- oder Verfahrensprozesse

13 Methodik zur Abwärmenutzung - Abwärmesenken Dampf- / Wärmeversorgung Vorwärmung von Speisewasser bei Dampferzeugung Erwärmung von Brauchwarmwasser Anhebung des Rücklaufes einer Pumpenwarmwasserheizung Auskopplung in Niedertemperatur-Heizprozesse Produktions- oder Verfahrensprozesse Bäder (Galvanik) Prozesse (Pulverbeschichtung) Luftaufbereitung Raumlufttechnische Anlagen Lufterwärmung Zonennachbehandlung, Nacherhitzer

14 Abwärmenutzung Beispiel Analyse der Quellen und Senken Temperaturniveaus [ C] Leistungen [kw oder MW] Energiemengen [kwh oder MWh] Verfügbarkeit/ Bedarf[ h/d, h/w,..h/a] Quelle: Bosch RT

15 Abwärmenutzung Beispiel Analyse der Quellen und Senken Quelle: Bosch RT

16 Praxisbeispiele aus den Netzwerken FO Dach Abluft FO Alt: Fortluft über Dach Drucksaal Zuluft + AU neue Kanäle RLT-Anlage Drucksaal neuer Ventilator Druckmaschine Heidelberg (alt) Druckmaschine Heidelberg Filter Filter Elektr. Schaltschränke neuer Filter Wasseraufbereiter Einsparung kwh Einsparung Strom Einsparung /a Einsparung CO 2 t/a Invest Amortisation a , ,8

17 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Schwachstelle

18 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Einsparung Wärme kwh Einsparung Strom kwh Einsparung /a Einsparung CO 2 t/a Invest Amortisation a 32 Mio. 3 Mio ,5 Mio. 4,3

19 Praxisbeispiele aus den Netzwerken

20 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Mittlere Leistung Wärmemenge 900 kw 2,2 GWh System 50 / 40 C Nutzung NLE bei RLT Anlagen Investition 2,2 Mio Amortisation 8 a

21 Praxisbeispiele aus den Netzwerken

22 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Abwärmenutzung zur Kälteerzeugung mit weiterem AWT an LM42 Abwärmenutzung zur Kälteund Dampferzeugung mit weiterem AWT an LM42 Strom Wärme Energieeinsatz Ist MW h/a AKM Euro Energieeinsatz Soll MW h/a Sonstiges Euro Energieeinsparung MW h/a Rohre+Pumpen Euro Montage Euro Energiepreise Euro/MWh AWT Euro Kosteneinsparung Euro/ a Rohre Euro Montage Euro Summe Euro/ a Summe Euro Amortisation a 4,8

23 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Produktion von expandierenden Schäumen AWN aus Dampfabsaugungen Abluft 35 C / 80 % rf, 2 x 140 kw MWh 2-stufige WRG für die Zukunft

24 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Automobilzulieferer Abwärmenutzung aus einer RNV für eine AKM RNV Leistung AW Leistung AKM 100 kw 50 kw ca. 30 kw Einsparung 130 MWh/a CO 2 68 t/a Investition Stat. Amortisation 5 a Interne Verzinsung 14 %

25 Praxisbeispiele aus den Netzwerken Abtauen von Kälteverdampfern in Tiefkühlräumen mit Abwärme AW Leistung Einsparung je 6 KW 140 MWh/a CO 2 75 t/a Investition Stat. Amortisation 3,1 a Interne Verzinsung 30 %

26 Zusammenfassung Abwärmequellen sind in Industriebetrieben meistens vorhanden Zahlreiche Lösungsansätze zur Abwärmenutzung vorhanden Ganzheitliche Energieeinsparkonzepte mit Abwärmenutzung empfohlen Thermometer (Quellen und Senken) Maßnahmenkatalog und Konzepte sind Grundlagen zur Umsetzung Abwärmenutzung und Wärmerückgewinnung sind ein wichtiger Beitrag zur Steigerung der Energieeffizienz

27 Ihr Ansprechpartner: Michael Feihl In Zusammenarbeit mit: Mit freundlicher Unterstützung der: Gefördert durch: <Firmenlogo>

28 Anhang: Weiteres zu Eproplan mit Referenzen

29 Kurzvorstellung Eproplan - Unternehmen Eproplan: Unabhängiges Ingenieurunternehmen Gründung: 1981 Rechtsform: GmbH Sitz: Stuttgart Außenbüro: Büro Nord Stammkapital: 0,52 Mio. (keine externen Beteiligungen) Geschäftsführende Gesellschafter: Dr. Rolf Diemer, Christopher Soldwedel, Josef Thalheimer Mitarbeiterzahl: 35 (Durchschnitt der letzten 3 Jahre) Jahresumsatz : ,8 Mio. (ohne Fremdleistungen) ,3 Mio ,3 Mio. QM-System: Nach DIN/ISO 9001 zertifiziert durch TÜV-Südwest

30 Kurzvorstellung Eproplan - Kernkompetenzen Energiezentralen Heizkraftwerke, BHKW, Heizwerke, Biomasse-, Reststoffverfeuerung, Kälte-, Druckluftzentralen Medienversorgung Dampf, Heißwasser, Trinkwasser, Löschwasser, Abwasser, Kühlwasser, elektrische Energie, Kommunikation, Leittechnik Elektrotechnik und Prozessautomatisierung für Heizkraftwerke, Energiezentralen und Klärwerke Technische Gebäudeausrüstung Heizung, Klima/Lüftung, Sanitär, Feuerlöschtechnik, Elektro-/ Informations- /Kommunikations-/Sicherheitstechnik, Gebäudeautomation Energiemanagement Energiebeschaffung, Verbrauchs-Controlling, Energie-/ Energieeinsparkonzepte, Contracting, CO 2 -Emissionshandel

31 Referenzenprojekte Energiezentralen Biomasse-Heizkraftwerk Kehl (Neubau) GuD-Heizkraftwerk/Kältezentrale Roche Diagnostics Mannheim (Modernisierung/Erweiterung) GuD-Heizkraftwerk mit Reststoffverbrennung Papierfabrik Palm Wörth (Neubau) Braunkohle-Heizkraftwerk Zuckerfabrik Jülich (Modernisierung / Erweiterung)

32 Referenzprojekte Energiezentralen Fernwärmeverbund und BHKW Stadtwerke Schwäbisch Hall Heizwerk und Kälteinseln Universität Würzburg (Modernisierung/Erweiterung) GuD-Heizkraftwerk Universität/Universitätsklinikum Tübingen (Modernisierung/Erweiterung)

33 Referenzprojekte Infrastruktur Flughafen Stuttgart (Fernwärme, Wasser) Airbus Hamburg (Elektrotechnik, Fernwärme) Fernwärmeversorgung Tübingen Hauptklärwerk Stuttgart-Mühlhausen (Elektrotechnik)

34 Referenzprojekte Technische Gebäudeausrüstung Neubau Laborgebäude HKW Stuttgart Neubau F&E-Center Neoperl Müllheim Markenlabor Daimler AG Alcatel University

35 Referenzprojekte Technische Gebäudeausrüstung Neubau Auma / Sipos Aktorik Altdorf Neubau Werk 5 Gambro Hechingen Porsche Werkserweiterung Zuffenhausen und Neubau Prüfstandsgebäude Weissach Neubau DAT Ostfildern

36 Referenzen Energiekonzepte / Machbarkeitsstudien Papier: Pharma: Chemie: Automotive: Sonstige: Universitäten, Universitätskliniken: Stadtwerke: Palm, SCA, Koehler, Lang, UPM, Rieger, Propapier Boehringer Ingelheim, Roche Diagnostics, Hoffmann-La Roche Degussa, Röhm, Sandoz Bosch, Goodyear Dunlop, Daimler, John Deere Mohn Druck, Armstrong DLW, Südzucker, Pfleiderer Tübingen, Heidelberg, Ulm, Würzburg, Gießen Karlsruhe, Erlangen, Eisenach, Böblingen, Augsburg

37 Ganzheitliche Energieeinsparkonzepte (Beispiel Papierfabrik)

38 Referenzen Energie- und Energieeinsparkonzepte

39 Referenzen Energieeffizienz-Netzwerke Energieeffizienztisch Modell Hohenlohe Energieeffizienztisch Unterfranken

40 Referenz Energieeffizienz-Netzwerke EnergieEffizienzNetzwerk Karlsruhe EnergieEffizienzNetzwerk Heilbronn-Franken

41 Weitere Referenzen zu Beratungsleistungen Energiebeschaffung für ca. 50 größere Werksstandorte ca. 70 Anlagen im CO 2 -Emissionshandel 20 Contracting-Ausschreibungen Einführung Energiecontrolling und Energiemanagement in mehreren Betrieben und Liegenschaften