Energieeinsparung in Industrie und Gewerbe

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1 Energieeinsparung in Industrie und Gewerbe Praktische Möglichkeiten des rationellen Energieeinsatzes in Betrieben Prof. Dr.-Ing. Martin Dehli Mit 156 Bildern, 16 Tabellen und 163 Literaturstellen Kontakt & Studium Band 535 Herausgeber: Prof. Dr.-Ing. Wilfried J. Bartz Technische Akademie Esslingen Weiterbildungszentrum DI Elmar Wippler expert verlag

2 Inhaltsverzeichnis 1. Der Energieverbrauch von Industrie und Gewerbe in der Bundesrepublik Deutschland Einleitung Der Energiefluß in der Bundesrepublik Deutschland Übersicht über die Struktur des industriellen Endenergieverbrauchs Verschiedene thermodynamische Wertigkeiten von Nutzenergien Einsatzbereiche von Prozeßwärme Anwendungsbereiche für die Bereitstellung von Prozeßwärme durch den Einsatz überwiegend fossiler Energieträger Elektrische Energie für die Bereitstellung industrieller Prozeßwärme Auswirkungen von Energieumwandlungsvorgängen auf die Umwelt Einleitung Schadstoffemissionen in die Luft Maßnahmen zur Emissionsminderung CO 2 -Emissionen als Folge des Einsatzes von fossilen Energieträgem Rechtliche Gesichtspunkte der betrieblichen Energieversorgung Einleitung Rechtliche Gesichtspunkte im Hinblick auf die betriebliche Sicherheit Rechtliche Gesichtspunkte im Hinblick auf Umweltfragen Weitere rechtliche Gesichtspunkte im Hinblick auf die betriebliche Energieversorgung Vorschlag einer Wärmenutzungs-Verordnung Physikalische Größen und deren Messung im Zusammenhang mit der Energieversorgung Einleitung Wesentliche Größen im Zusammenhang mit der Energieversorgung Techniken zur Messung wesentlicher Größen der betrieblichen Energieversorgung 61

3 5. Sonderverträge für die Lieferung von Strom, Gas und Fernwärme bzw. Nahwärme; allgemeine Tarife; Stromeinspeisung Strom Einleitung Sonderverträge für die Stromlieferung Allgemeine Tarife für die Stromlieferung Vertragliche Regelungen für Stromeinspeisungen ins öffentliche Netz (Stand Ende 1997) Inhalte und Auswirkungen der neuen EU-Strom-Richtlinie; die Neuregelung des deutschen Energierechts (Stand Ende 1997) Sonderverträge für die Gaslieferung Sonderverträge für die Lieferung von Fernwärme bzw. Nahwärme Preisentwicklungen für Energieträger in der Vergangenheit Energieeinsparung bei der betrieblichen Wärmeerzeugung mit Feuerungsanlagen Einleitung Niedertemperaturkessel Brennwertkessel Strahlungsheizungen Maßnahmen zur Verbrennungskontrolle Energieeinsparung bei der betrieblichen Kälte- und Wärmeerzeugung mit Kältemaschinen und Wärmepumpen Einleitung Der Kaltdampf-Kälteprozeß Der Absorptions-Kälteprozeß Kältemittel Anlagen für die sorptionsgestützte Klimatisierung Spezielle Wärmepumpentechniken Energieeinsparung durch die gekoppelte Erzeugung von Strom und Wärme mit Blockheizkraftwerken Blockheizkraftwerke mit Gasturbinen bzw. Hubkolben-Verbrennungsmotoren Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerke Energieeinsparung durch verbesserte Wärmedämmung Einleitung 140

4 9.2 Wärmeleitung, Wärmeübertragung, Wärmedurchgang Erhöhter Wärmeschutz bei Gebäuden; Wärmeschutzverordnung Energieeinsparung bei raumlufttechnischen Anlagen Einleitung Anforderungen an Klimaanlagen Ansätze zur Energieeinsparung bei Lüftungs- und Klimaanlagen Energieeinsparung durch bedarfsgerecht angepaßte elektrische Antriebe Maßnahmen an vorhandenen, schlecht ausgelasteten Drehstromantrieben Wahl von Gleichstrom- oder Drehstromantrieben bei der Planung neuer betrieblicher Anlagen Energieeinsparung beim Betrieb von Pumpen, Gebläsen und Verdichtern Einleitung Rohmetzkennlinie sowie Pumpen-, Gebläse- bzw. Verdichterkennlinie Einfluß von Drosselung und Drehzahlregelung Optimierte Pumpen, Gebläse bzw. Verdichter Spezielle Gesichtspunkte für einen energetisch optimalen Betrieb von Verdichtem Energierückgewinnung bei der betrieblichen Wasserversorgung Energierückgewinnung bei der betrieblichen Erdgasversorgung Energieeinsparung bei der Beleuchtung Einleitung Technische Entwicklungen in der Beleuchtungstechnik Verschiedene Lampentypen Techniken zur verbesserten Wärmenutzung Einleitung Bauarten von Wärmeübertragern Energetische und betriebliche Vorteile von Wärmerückgewinnungstechniken Einsatzmöglichkeiten von Wärmerückgewinnungstechniken 202

5 15. Systeme zur zentralen Überwachung, Steuerung und Regelung von energietechnischen Prozessen Einleitung Struktur von Systemen der Zentralen Leittechnik Betriebsführung mit Hilfe der Zentralen Leittechnik Optimierung der betrieblichen Energieversorgung mit Hilfe der Zentral en Leittechni k Systeme für ein umfassendes Gebäude- und Anlagenmanagement Ergänzende betriebliche Nutzung von erneuerbaren Energien und von Abfallenergien Einleitung Arten von emeuerbaren Energien Möglichkeiten der Sonnenenergienutzung Möglichkeiten der Windenergienutzung Möglichkeiten der Wasserkraftnutzung Möglichkeiten der Nutzung von pflanzlicher Biomasse Möglichkeiten der Nutzung von Abfallenergien, Möglichkeiten der Restholznutzung Möglichkeiten der thermischen Nutzung von hausmüllähnlichem Gewerbemüll Möglichkeiten der Klärgasnutzung Möglichkeiten der Deponiegasnutzung Möglichkeiten der Biogasnutzung Betriebstechnische Möglichkeiten der Energieeinsparung in der Alltagspraxis Einleitung Maßnahmen zur Senkung des Wärme- und Kühlbedarfs von Gebäuden Energetische Weiterverwertung von Wärme, Abwärme und Abfällen Energiesparmaßnahmen bei der Bereitstellung von Prozeßwärme Energiesparender Betrieb von Heizungsanlagen Energiesparender Betrieb von Lüftungs- und Klimaanlagen Energieeinsparungsmöglichkeiten bei der Bereitstellung von Druckluft Energiesparender Betrieb von elektrischen Anlagen Energieeinsparungsmöglichkeiten bei Beleuchtungsanlagen Spezielle regelungstechnische Verbesserungsmöglichkeiten Ansätze zur Kosteneinsparung beim Bezug von Strom, Gas und Femwärme bzw. Nahwärme 255

6 18. Fragen der Finanzierung von Energiesparmaßnahmen Einleitung Finanzielle Hemmnisse Wege der Finanzierung Bankkredit zusätzlich zur Eigenkapitalfinanzierung Nutzungsüberlassungsvertrag (Leasing) Mietkauf Contracting 263 Stichwortverzeichnis 267 Anhang: Preisregelungen für Sondervertragskunden für den Bezug von Strom, Erdgas, Fernwärme und Nahwärme; Rücklieferpreise für Stromeinspeisungen 273

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