Die wirtschaftliche Lösung: Dampf-Luftbefeuchtung mit Erdgas. Bereich Anwendungsberatung (CA)

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1 Die wirtschaftliche Lösung: Dampf-Luftbefeuchtung mit Erdgas Bereich Anwendungsberatung (CA)

2 Dampf-Luftbefeuchtung mit Erdgas Inhalt: Einleitung Allgemeines Liegenschaft Sparkasse Visselhövede Warum soll befeuchtet werden? Dampferzeugungsmöglichkeiten Warum sollte mit Erdgas befeuchtet werden? Einsatzgebiete von Dampfbefeuchtern Befeuchtung mit Strom / Erdgas Vorteile Erdgas-Dampfbefeuchter Voraussetzungen für Erdgas-Gasdampfbefeuchtung Bilanzen Ausblick Geräteauswahlkriterien Zusammenfassung Seite 2

3 Kooperationsprojekt zwischen E.ON Avacon AG & Fachhochschule Braunschweig/Wolfenbüttel Seite 3

4 Hintergrund der Infoveranstaltung Technologiefrage bereits geklärt : P Anlagen in USA, England, Canada, Belgien, Holland seit langem in Betrieb Klärungsbedarf bei Wirtschaftlichkeit Seite 4

5 Einflußfaktoren für Wirtschaftlichkt. Gasdampfbefeuchtung Vor- und Nachteile Kostenrelationen Einsatzgebiete Lebensdauer Wirtschaftlichkeit Gasdampfbefeuchtung Amortisation / Ersparnis Seite 5

6 Allgemeines - Grundlagen der Dampferzeugung C Energiebedarf für das Verdampfen von 1 kg Wasser - theoretisch Wärmeinhalt in Wh / kg Seite 6

7 Allgemeines - Praktische Richtwerte Dampfbefeuchtung 1 kg Wasser Strom 1 kg 0,8 kwh/kg 1 kg Wasser Gas 1 kg 0,9 kwh/kg Seite 7

8 Allgemeines - Analogie Prinzipien Dampfbefeuchtung elektrisch mit Gas Dampf Dampf P Unterschied Art der Energiequelle Seite 8

9 Energieverbrauchsanteile einzelner Anlagenkomponenten Quelle Fa. AL-KO Therm GmbH (FH Münster) Seite 9

10 Energiebedarf Hauptverbraucher : Visselhövede Ventilator : E Ventilator = 2 x4,5kw 2.800h / a = kWh / a Befeuchtung : E Befeuchtung = kg 0,9kWh / kg = Wasser Wasser kWh / a Seite 10

11 Energiebedarf Hauptverbraucher : Visselhövede Anteile Anlagenkomponenten am Energieverbrauch 40 % 20 % Ventilator Befeuchtung Rest 40 % Seite 11

12 Liegenschaft Sparkasse Visselhövede Bild: Außenansicht Seite 12

13 Liegenschaft Sparkasse Visselhövede Bild: Kundenhalle mit einem befeuchtenden Raumvolumen von ca m³, Sollwerte: 21 C & 40% rf Seite 13

14 Warum sollte befeuchtet werden? Um eine Austrocknung der Schleimhäute zu verhindern und damit die Vorbeugung von Infektionskrankheiten Erhalt der Leistungsfähigkeit von Mitarbeitern an Büroarbeitsplätzen Substanzerhalt z.b. Akten und Papierdokumente Verhinderung der statischen Aufladung von Fußböden, besonders in Krankenhäusern (OP-Bereich) Realisierung / Sicherung von Produktionsabläufen, z.b. Papierindustrie Seite 14

15 Dampferzeugungsmöglichkeiten Bisher : Dampf - Luftbefeuchtung Zentrale Dampferzeugung mit Dampfkessel Elektrisch betriebener Dampf-Luftbefeuchter Neu : Erdgas betriebener Dampf- Luftbefeuchter Seite 15

16 Warum sollte mit Erdgas befeuchtet werden? Höhere Wirtschaftlichkeit durch geringere Verbrauchskosten / Energiekosten Kostenrelation Strom - Erdgas Erdgas; ca. 6 ct/kwh Strom Erdgas Strom; ca. 18 ct/kwh P Verhältnis ca. 1 : 3 Seite 16

17 Warum sollte mit Erdgas befeuchtet werden? Große Leistungsbereiche mit einem Gerät abdeckbar! Elektrisch Seite 17

18 Einsatzgebiete von Dampfbefeuchtern Papierindustrie Wäschereien Büro und Verwaltungsgebäude Krankenhäuser, Kliniken Reinräume mit Feuchteanforderung Flockenmühlen Büchereien Museen Archive und andere Aktenlagerstätten Industrie mit besonderer Feuchteanforderung Und viele Andere Seite 18

19 Befeuchtung mit Strom / Erdgas Bild: Technikzentrale vor Umbau Seite 19

20 Befeuchtung mit Strom / Erdgas elektrisch mit Gas Seite 20

21 Befeuchtung mit Strom / Erdgas elektrisch mit Gas CONDAIR CP F D8 Eintauchgitterelektroden Dampfzylinder Hauptschütz Einlassmagnetventil Abschlämmventil Regelungselektronik CONDAIR GS 80 A G25 RS Vollvormischender Gebläsebrenner Gasdruck-Regelventil Brennraumwärmetauscher Wassertank Wasserstands- Schwimmerschalter Regelungselektronik Seite 21

22 Befeuchtung mit Strom / Erdgas elektrisch mit Gas CONDAIR GS 80 A G25 RS CONDAIR Flächenektrodenbefeuchter Seite 22

23 Befeuchtung mit Strom / Erdgas Wasserbecher Füllleitung Dampfschlauch Hauptschütz Flächenelektrode Dampfzylinder Einlassventil Regelung Leitungs- oder Teilenthärtetes Wasser Auslaufventil Funktionsschema Elektrodendampfbefeuchter Seite 23

24 Befeuchtung mit Strom / Erdgas Dampfschlauch Abgasschornstein Schwimmerschalter Brennraumwärmetauscher Gasdruckregelventil Vollentsalztes Wasser Gebläsebrenner Funktionsschema Gasdampfbefeuchter Seite 24

25 Befeuchtung mit Strom / Erdgas Bild: Technikzentrale nach Umbau Seite 25

26 Vorteile Erdgas - Dampfbefeuchter Allgemein Niedrige Energie- bzw. Betriebskosten Geringe CO 2 -Emissionen und Primärenergiebedarf Große Dampfleistungen mit einem Gerät realisierbar Bessere Wirtschaftlichkeit bei großen Dampfleistungen (> 80 kg/h) und / oder hohe Vollbenutzungsstundenzahlen (ca h/a) Seite 26

27 Vorteile Erdgas - Dampfbefeuchter Vorteile Installateur / Betrieb: größerer Installationsaufwand größere Bausumme, damit größere Gewinnspanne höheres Wartungsvolumen Vorteile Betreiber / Kunde: Ca. 2/3 geringere Verbrauchsenergiekosten bei gleichen Raumluftverhältnissen durch Energiekostenunterschied zwischen Gas und Strom Keine Leistungspreisverträge, da keine Stromleistungsspitzen > 30kW Seite 27

28 Voraussetzung für Erdgas - Dampfbefeuchtung Erdgasanschluss Möglichkeit für Abgasschornstein Ausreichend Aufstellplatz für Gerät und Wasseraufbereitung Ausreichend hohe Vollbenutzungsstundenzahl bei Geräteleistungen < 80 kg Dampf / h Seite 28

29 Bilanzen: Kostengegenüberstellung - 40kg Dampf/h Investitionskosten der Geräte mit Zubehör % Euro Installation UO-Anlage Enthärtung Elektrodampfbefeuchter Gasdampfbefeuchter Gasdampfbefeuchter Seite 29

30 Bilanzen: Wirtschaftlichkeit verschiedener Gerätegrößen Basisdaten : b a = 900 h/a, Strom = 12,5ct/kWh, Gas = 4,3ct/kWh, t = 15 a (Leistungspreis : 12,5 /kw) Gerätegröße 40 kg Dampf /h UO-Anlage mit Ersparnis gegenüber Elektrodenbefeuchter ca. 650 /a Amortisation ca. 9,4 a ohne ca / a ca. 5,6 a 60 kg Dampf /h mit ca / a ca. 6,9 a ohne ca / a ca. 4,4 a 80 kg Dampf /h mit ca / a ca. 5,5 a ohne ca / a ca. 4,3 a Seite 30

31 Bilanzen: Amortisationsrechnungen versch. Gerätegrößen Amortisation & Ersparnis Gasdampfbefeuchter gegenüber Elektrodenbefeuchter a 10,0 Ersparnis [ /a] mit UO Ersparnis [ /a] ohne UO Amortisation [a] mit UO Amortisation [a] ohne UO /a , , , , , , , , , ,0 40 kg/h 60 kg/h 80 kg/h 120 kg/h 0 Seite 31

32 Bilanzen: CO 2 - Einsparungen verschiedener Gerätegrößen CO2-Einsparung in t/a durch Gasdampfbefeuchter gegenüber Elektrodenbefeuchter t/a 40 CO2-Einsparung in t/a kg/h 60 kg/h 80 kg/h 120 kg/h Seite 32

33 Ausblick Senkung der Gerätekosten bei höherem Vertrieb der Geräte Investitionsersparnis bei verminderter Wasseraufbereitung Verzicht auf UO-Anlage bei Realisierbarkeit einer Wasserhärte <= 7 dh Umrüstung bei zentraldampfversorgten Anlagen mit bereits vorhandener Wasseraufbereitung Seite 33

34 Geräteauswahlkriterien Gasanschluss vorhanden? Ja Abgasschornstein möglich? Ja Genügend Aufstellplatz vorhanden? Ja Gerät >80 kg oder mehr als Vollbenutzungsstunden im Jahr? Ja Punktregelung bei Luftfeuchte nicht erforderlich? Ja Gasdampfbefeuchter Nein Nein Nein Nein Nein Elektrodampfbefeuchter Seite 34

35 Zusammenfassung Kein Unterschied für Regelung, ob Dampf mit Strom oder Gas erzeugt wird gleicher Luftkomfort Bei Befeuchtungsbedarf von > 80 kg Dampf / h Gas immer wirtschaftlicher als Strom Verbrauchskosten für Anlagenbetreiber bei der Gasvariante günstiger Höhere Gewinnspanne für Installationsunternehmen Fazit : Raumbefeuchtung mit Erdgas eine wirtschaftliche Lösung für den Betreiber bei gleichzeitigem Mehrgewinn für den Installationsbetrieb! Seite 35

36 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Seite 36