Entscheiderworkshop Erstellung einer Machbarkeitsstudie Energieversorgungskonzept für die CAU
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- Johann Kramer
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1 Entscheiderworkshop Erstellung einer Machbarkeitsstudie Energieversorgungskonzept für die CAU
2 Agenda Begrüßung und Einleitung Darstellung der Ergebnisse/Fakten Ergebnisse der Potenzialanalyse Ergebnisse Technologien und Netzstrukturen Erste Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Bericht Treffen Stadtwerken Kiel Diskussion der Ergebnisse Abstimmung nächster Schritte Sonstiges
3 Leistungsumfang I Kick-off-Workshop Bestandsaufnahme Entscheidungsworkshop Randbedingungen, Genehmigungsfähigkeit, Netzzusammenschlüsse, Standort Potenzialanalyse Technologien und Netzstrukturen Entscheidungsworkshop Anlagenkonzept Vorstellung
4 Entscheidungsworkshop Entscheidungsworkshop Einbindung des Auftraggebers in einen iterativen Prozess Vorstellung der Zwischenergebnisse im Projekt Diskussion nächster Erkenntnisse Schaffung einer ergänzenden, gemeinsamen Sicht Reflektion der neuen Ergebnisse und der resultierenden Schlussfolgerungen Bestätigung oder Korrektur der nächsten Schritte im Projekt
5 Agenda Begrüßung und Einleitung Darstellung der Ergebnisse/Fakten Ergebnisse der Potenzialanalyse Ergebnisse Technologien und Netzstrukturen Erste Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Bericht Treffen Stadtwerken Kiel Diskussion der Ergebnisse Abstimmung nächster Schritte Sonstiges
6 Technische Fakultät Derzeitige Strom- und Wärmeversorgung Wärmeversorgung: 1 Anschluss an das Fernwärmenetz der Stadtwerke Kiel 2 Indirekte Übergabestationen Leistung TF: 2 x kw Vorlauftemperatur: 90 C Rücklauftemperatur: 70 C Stromversorgung: 1 Anschluss mit ca. 500 kw
7 Technische Fakultät Errichtung Photovoltaik 2 Varianten Die Technische Fakultät erwägt die Errichtung einer PV-Anlage auf dem Gebäude A. Es werden 2 unterschiedliche Varianten untersucht: Variante 1: Variante 2: 40 kwp (230 m²) 80 kwp (460 m²) Dachfläche Gesamt Geb. A: ca. 2000m²
8 Technische Fakultät Errichtung Photovoltaik Potentialanalyse Photovoltaik Variante 1 Variante 2 Dimension Leistung Modul 0,28 0,28 kwp Anzahl Module Leistung Anlage 40,32 80,64 kwp Netto Kosten , ,92 Brutto Kosten , ,70 Ertragsberechnung Ausrichtung Süd 45,00 45,00 Aufständerung 16,00 16,00 Verluste % Ertrag Anlage , ,00 kwh
9 Technische Fakultät Errichtung Photovoltaik Wirtschaftlichkeitsberechnung Variante Variante 1 Variante 2 Dimension Energieertrag ca kwh el /Jahr Energiebedarf ca kwh el /Jahr Investitionen ca , ,26 Anlagen ca , ,92 Planung (5%) ca , ,05 Unvorhergesehenes (10%) ca , ,30 Kapitalkosten (0,5%,20 Jahre) ca , ,20 /a EEG-Umlage ca. 925, ,47 /a Wartung, Reparatur, Instandsetzung ca. 602, ,09 /a Anlagen ca. 50,00 100,00 /a Versicherung (1%) ca. 552,81 929,09 /a Stromkosten absolut ca , ,76 /a Stromkosten spezifisch ca. 0,12 0,10 ct/kwh el Vergleich Stromarbeitspreis Bezug 0,14 0,14 ct/kwh el Jährliche Senkung der Stromkosten ca /a
10 Technische Fakultät Errichtung Photovoltaik Amortisation ,00 Amortisation der Investition , , , , , , ,00 Jahre Variante 1 Variante 2
11 Technische Fakultät Errichtung Photovoltaik Amortisation , ,00 Amortisation der Investition Variante 2 Variante 1 12 Jahre 14,5 Jahre , , , , , ,00 Jahre Variante 1 Variante 2
12 Technische Fakultät BHKW-Konzept Es werden 2 Varianten mit unterschiedlich großen BHKW untersucht Variante 1 1x BHKW: 2G-KWK-140 EG el. Leistung: 140 kw th. Leistung: 207 kw Variante 2 1x BHKW: 2G-KWK-100 EG el. Leistung: 100 kw th. Leistung: 130 kw
13 BHKW-Konzept Technische Fakultät Potentialanalyse Verteilung Wärmebedarf und Entwicklung Gebäude Ist-Situation Zukunft Fläche Anteil Wärmebedarf Flächenveränderung Fläche neu Wärmebedarf Gebäude A m² 33% 720 MWh 0 m² m² 720 MWh Gebäude B 883 m² 5% 105 MWh 0 m² 883 m² 105 MWh Gebäude C m² 12% 263 MWh m² 0 m² 0 MWh Gebäude D m² 12% 267 MWh m² 0 m² 0 MWh Gebäude E m² 6% 130 MWh 0 m² m² 130 MWh Gebäude F m² 15% 320 MWh -547 m² m² 179 MWh Gebäude G m² 8% 174 MWh 0 m² m² 174 MWh Sonstige m² 10% 217 MWh 0 m² m² 217 MWh Neubau 0 m² 0% m² m² 250 MWh Summe m² 100% MWh m² m² MWh
14 Leistung in MW BHKW-Konzept Technische Fakultät Potentialanalyse Variante 1 Variante 2 BHKW Laufzeit: BHKW Laufzeit: VBh VBh Stromerzeugung gesamt: Stromerzeugung gesamt: ca. 650 MWh ca. 600 MWh Wärmeerzeugung: Wärmeerzeugung: ca MWh ca. 800 MWh Deckung des Wärmebedarfs: 65% Deckung des Wärmebedarfs: 53% 1,000 0,900 0,800 0,700 0,600 0,500 0,400 0,300 0,200 0,100 0,000 BHKW Variante 2 Wärmebedarf Abdeckung BHKW Stunden
15 BHKW-Konzept Technische Fakultät Energiewirtschaftliche Ansätze Für die Berechnung der Wirtschaftlichkeit wurden folgende Berechnungsgrößen verwendet: Kapitalgebundene Kosten Zinssatz ca. 4 %/Jahr Kapitaldienstfaktoren (Annuitätische Betrachtung): Betrachtungszeitraum: BHKW 10 Jahre ==> 12,33% / Jahr Kesselanlage 20 Jahre ==> 7,36% / Jahr Bauliche Anlagen 50 Jahre ==> 4,66% / Jahr Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss 40 Jahre ==> 5,05% / Jahr Anschluss Wärmenetz 20 Jahre ==> 7,36% / Jahr Wartung/Reparatur/Versicherung/Betrieb BHKW (Vollwartung) ca. 2,0 Ct/kWh el Erdgas-Kesselanlage ca. 1,0% je Jahr v.d.inv. Bauliche Anlagen ca. 0,3% je Jahr v.d.inv. Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss ca. 0,5% je Jahr v.d.inv. Steuern/Versicherung ca. 0,8% je Jahr v.d.inv. Energie- und Hilfsstoffkosten Erdgas Arbeitspreis inkl. aller Nebenkosten 3,55 Ct/kWh Hs Nahwärme Strom Arbeitspreis inkl. aller Nebenkosten Arbeitspreis ohne BHKW inkl. aller Nebenkosten Arbeitspreis mit BHKW inkl. aller Nebenkosten 58,27 /MWh 14,17 Ct/kWh 15,17 Ct/kWh
16 BHKW-Konzept Technische Fakultät Investitionen Investitionen Investitionen Basis Variante 1 Variante 2 BHKW Speichergröße ca. 0 m³ 9 m³ 6 m³ Module ca Speicher /m³ Hydraulische Anbindung ca Elektrische Anbindung ca MSR ca Lüftungsanlage ca Schornstein ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen BHKW ca Kesselanlage Kesselanlage inkl. Peripherie ca Hydraulische Anbindung ca Schornstein ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Kesselanlage ca Bauliche Anlagen Heizzentrale ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen bauliche Anlagen ca Erdgasanschluss Erdgasanschluss ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Nahwärmetrasse ca Anschluss Wärmenetz Anschluss Wärmenetz inkl. Pumpen ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Erdgas-Hausanschluss ca Summe Investitionen gesamt ca IPP ESN Power Engineering GmbH
17 BHKW-Konzept Technische Fakultät Investitionen Investitionen 0 Variante 1 Variante 2 Summe Investitionen gesamt Anschluss Wärmenetz Erdgasanschluss Bauliche Anlagen Kesselanlage BHKW
18 BHKW-Konzept Technische Fakultät Wirtschaftlichkeitsberechnung Wirtschaftlichkeitsberechnung Basis Variante 1 Variante 2 Dimension Grundlagen Investitionen Jährliche Ausgaben /a Kapitalkosten /a BHKW /a Kesselanlage /a Bauliche Anlagen /a Erdgasanschluss /a Anschluss Wärmenetz /a Wartung, Reparatur, Instandsetzung /a BHKW /a Kesselanlage /a Bauliche Anlagen /a Versicherung /a Brennstoffkosten /a BHKW /a Gaskessel /a Fernwärme /a Stromkosten /a Strombezug /a EEG-Umlage Eigenstromnutzung (40%) /a Gutschriften /a Energiesteuerrückerstattung /a Jahreskosten ca /a
19 Jahreskosten IPP ESN Power Engineering GmbH BHKW-Konzept Technische Fakultät Wirtschaftlichkeitsberechnung /a /a Wirtschaftlichkeitsberechnung Technische Fakultät /a /a /a /a /a /a /a /a Gutschriften Stromkosten Fernwärme Erdgaskosten Versicherung Wartung, Reparatur, Instandsetzung Kapitalkosten 0 /a /a Basis Variante 1 Variante 2
20 Jahreskosten IPP ESN Power Engineering GmbH BHKW-Konzept Technische Fakultät Wirtschaftlichkeitsberechnung /a /a /a /a /a /a /a /a /a /a 0 /a /a Wirtschaftlichkeitsberechnung Technische Fakultät Basis Variante 1 Variante 2 Gutschriften Stromkosten Fernwärme Erdgaskosten Versicherung Wirtschaftlichkeitsberechnung Basis Variante 1 Variante 2 Dimension Grundlagen Investitionen Jahreskosten ca /a Mehrkosten gegenüber Basis /a Amortisation 22,2 26,1 Jahre
21 BHKW-Konzept Technische Fakultät Sensitivitätsberechnung /a Sensitivität der Erdgas-/Fernwärmekosten /a /a /a /a Basis Variante 1 Variante /a 0 /a
22 BHKW-Konzept Technische Fakultät Sensitivitätsberechnung /a Sensitivität der Stromkosten /a /a /a Basis Variante 1 Variante /a /a 0 /a
23 BHKW-Konzept Technische Fakultät Sensitivitätsberechnung /a Sensitivität der Stromkosten /a /a /a Basis Variante 1 Variante /a /a Ab einer Strompreissteigerung von 30% ist der Einsatz eines BHKW wirtschaftlich. 0 /a
24 Technische Fakultät Fazit Die Berechnungen haben folgendes gezeigt: Der Einsatz von Photovoltaik auf dem Gebäude A erwirkt eine Senkung der jährlichen Stromkosten in Höhe von ca (40 kwp), bzw (80 kwp). Es sind Investitionen in Höhe von ca (40 kwp), bzw (80 kwp) notwendig. Der Einsatz eines BHKW am Standort der Technischen Fakultät ist zur Zeit nicht wirtschaftlich darstellbar. Auf Grund der geringen Wärmeabnahme kann das BHKW nicht genügend Laufzeit erreichen, um ohne KWK-Bonus wirtschaftlich zu arbeiten.
25 Campus Derzeitige Wärmeversorgung 3 Wärmeversorgung: Je Sektor ein Anschluss an das Fernwärmenetz der Stadtwerke Kiel 2 Sektor 1+2: Indirekte Übergabestation Leistungen ermittelt Vorlauftemperatur: 90 C Rücklauftemperatur: 70 C 1 Sektor 3: Direkte Übergabestation Leistungen ermittelt Vorlauftemperatur: 130 C Rücklauftemperatur: 50 C
26 Campus BHKW-Konzept - Varianten Fernwärme 3 2 Zentrale Variante 1: Versorgung der Sektoren über: 2x BHKW: MWM TCG 2020V12 el. Leistung je: 999 kw th. Leistung je: kw 2x Kessel: th. Leistung je: kw Versorgung des Sektors 3 über Fernwärme 1
27 Campus BHKW-Konzept - Varianten 3 Variante 2: Versorgung der Sektoren über: Zentrale 2x BHKW: MWM TCG 2020V12 el. Leistung je: 999 kw th. Leistung je: kw Zentrale 1 2 2x Kessel: th. Leistung je: kw Versorgung des Sektors 3 über: 1x BHKW: MWM TCG 2020V16 el. Leistung: kw th. Leistung: kw 2x Kessel: th. Leistung je: kw
28 Campus BHKW-Konzept - Varianten 3 Variante 3: Versorgung der Sektoren 1-3 über: 2x BHKW: MWM TCG 2020V16 el. Leistung je: kw th. Leistung je: kw 2 2x Kessel: th. Leistung je: kw Zentrale 1
29 BHKW-Konzept- Campus Potentialanalyse Wärmestruktur Ist Zukunft Sektor 1 Sektor 2 Sektor 3 Sektor 1 Sektor 2 Sektor 3 Wärmebedarf Bibliothek ca MWh Wärmebedarf Sportforum ca MWh Wärmebedarf Gewächshäuser ca MWh Wärmebedarf Lehre ohne Labor ca MWh Wärmebedarf mit Labor ca MWh Summe Wärmebedarf ca MWh Netzverluste ca. 5% 12% 2% 5% 12% 2% Netzverluste ca MWh Netzwärmebedarf ca MWh Leistung Bibliothek ca kw Leistung Sportforum ca kw Leistung Gewächshäuser ca kw Leistung Lehre ohne Labor ca kw Leistung Lehre mit Labor ca kw Summe Leistung ca kw Netzverluste kw
30 Leistung in MW BHKW-Konzept- Campus Potentialanalyse Variante 1: BHKW Laufzeit: ca VBh 12,000 10,000 BHKW Sektor 1+2 Stromerzeugung: ca MWh Wärmeerzeugung: ca MWh 8,000 6,000 4,000 2,000 Wärmebedarf Abdeckung BHKW Deckung des Wärmebedarfs: Sektor 1+2: 55% Gesamt : 30% 0,000 Stunden Anteil Fernwärme Zukauf : 45%
31 Leistung in MW Leistung in MW BHKW-Konzept- Campus Potentialanalyse Variante 2: BHKW Laufzeit: Sektor 1+2 Sektor 3 ca VBh ca VBh 12,000 10,000 8,000 BHKW Sektor 1+2 Stromerzeugung gesamt: ca MWh Stromeinspeisung: ca MWh Wärmeerzeugung: ca MWh Deckung des Wärmebedarfs: Sektor 1+2: 55% Sektor 3: 52% Gesamt : 53% 6,000 4,000 2,000 0,000 12,000 10,000 8,000 6,000 4,000 2,000 Stunden BHKW Sektor 3 Wärmebedarf Abdeckung BHKW Wärmebedarf Abdeckung BHKW 0,000 Stunden
32 Leistung in MW BHKW-Konzept- Campus Potentialanalyse Variante 3: BHKW Laufzeit: Sektor 1-3 ca VBh 25,000 20,000 BHKW Sektor 1-3 Stromerzeugung gesamt: ca MWh Stromeinspeisung: ca MWh Wärmeerzeugung: ca MWh 15,000 10,000 5,000 0,000 Wärmebedarf Abdeckung BHKW Stunden Deckung des Wärmebedarfs: Sektor 1+2: 50% Sektor 3: 40% Gesamt : 43% Anlage über 2MW Stromsteuerpflichtig!
33 BHKW-Konzept- Campus Energiewirtschaftliche Ansätze Kapitalgebundene Kosten Zinssatz ca. 4 %/Jahr Kapitaldienstfaktoren (Annuitätische Betrachtung): Betrachtungszeitraum: BHKW 10 Jahre ==> 12,33% / Jahr Kesselanlage 20 Jahre ==> 7,36% / Jahr Bauliche Anlagen 50 Jahre ==> 4,66% / Jahr Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss 40 Jahre ==> 5,05% / Jahr Anschluss Wärmenetz 20 Jahre ==> 7,36% / Jahr Wartung/Reparatur/Versicherung/Betrieb BHKW (Vollwartung) ca. 1,0 Ct/kWh el Erdgas-Kesselanlage ca. 1,0% je Jahr v.d.inv. Bauliche Anlagen ca. 0,3% je Jahr v.d.inv. Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss ca. 0,5% je Jahr v.d.inv. Steuern/Versicherung ca. 0,8% je Jahr v.d.inv. Energie- und Hilfsstoffkosten Erdgas Arbeitspreis inkl. aller Nebenkosten 3,55 Ct/kWh Hs Nahwärme Strom Arbeitspreis inkl. aller Nebenkosten Arbeitspreis ohne BHKW inkl. aller Nebenkosten Arbeitspreis mit BHKW inkl. aller Nebenkosten 55,63 /MWh 15,57 Ct/kWh 16,29 Ct/kWh
34 BHKW-Konzept- Campus Investitionen Investitionen Variante 1 Variante 2 Variante 3 Investitionen Basis BHKW Sektor BHKW Sektor BHKW Sektor & Unvorhergesehenes 10% Planung, Gutachten etc. 15% BHKW Speichergröße ca. 0 m³ 90 m³ 180 m³ 150 m³ Module ca Speicher /m³ Hydraulische Anbindung ca Elektrische Anbindung ca MSR ca Lüftungsanlage ca Schornstein ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen BHKW ca Kesselanlage Kesselanlage inkl. Peripherie ca Hydraulische Anbindung ca Schornstein ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Kesselanlage ca Bauliche Anlagen Heizzentrale ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen bauliche Anlagen ca Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss DN /m DN /m DN /m Erdgasanschluss ca Zwischensumme ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Nahwärmetrasse ca Anschluss Wärmenetz Anschluss Wärmenetz inkl. Pumpen ca Unvorhergesehenes ca Planung, Gutachten etc. ca Summe Investitionen Erdgas-Hausanschluss ca Summe Investitionen gesamt ca
35 BHKW-Konzept- Campus Investitionen Investitionen Variante 1 Sektor 1+2 Variante 2 Sektor 1+2 & 3 Variante 3 Sektor 1-3 Summe Investitionen gesamt Anschluss Wärmenetz Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss Bauliche Anlagen Kesselanlage BHKW IPP ESN Power Engineering GmbH
36 BHKW-Konzept- Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung Wirtschaftlichkeitsberechnung Variante 1 Variante 2 Variante 3 Variante 4 Basis BHKW Sektor BHKW Sektor BHKW Sektor BHKW & Einspeisung Dimension Grundlagen Investitionen BHKW Kesselanlage Bauliche Anlagen Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss Anschluss Wärmenetz Jährliche Ausgaben /a Kapitalkosten /a BHKW /a Kesselanlage /a Bauliche Anlagen /a Nahwärmetrasse und Erdgasanschluss /a Anschluss Wärmenetz /a Wartung, Reparatur, Instandsetzung /a BHKW /a Kesselanlage /a Bauliche Anlagen /a Nahwärmetrasse /a Versicherung /a Brennstoffkosten /a BHKW /a Gaskessel /a Fernwärme /a Stromkosten /a Strombezug /a Stromsteuer EEG-Umlage Eigenstromnutzung (40%) /a Gutschriften /a Stromeinspeisung Energiesteuerrückerstattung /a KWK-Bonus /a Wärmeverkauf /a Jahreskosten ca /a
37 Jahreskosten IPP ESN Power Engineering GmbH BHKW-Konzept- Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung Wirtschaftlichkeitsberechnung Campus Gutschriften Stromkosten Fernwärme Erdgaskosten Versicherung Wartung, Reparatur, Instandsetzung Kapitalkosten Basis BHKW Sektor 1+2 BHKW Sektor 1+2 & 3 BHKW Sektor 1+2+3
38 Jahreskosten IPP ESN Power Engineering GmbH BHKW-Konzept- Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung Wirtschaftlichkeitsberechnung Campus Gutschriften Stromkosten Fernwärme Erdgaskosten Versicherung Wartung, Reparatur, Instandsetzung Kapitalkosten Basis BHKW Sektor 1+2 BHKW Sektor 1+2 & 3 BHKW Sektor Wirtschaftlichkeitsberechnung Variante 1 Variante 2 Variante 3 Basis BHKW Sektor BHKW Sektor BHKW Sektor Dimension & Investitionen Jahreskosten ca /a Einsparung gegenüber Basis /a Amortisation 3,3 6,5 5,2 Jahre
39 BHKW-Konzept- Campus Sensitivitätsberechnungen /a Sensitivität der Erdgas-/Fernwärmekosten /a /a /a /a /a /a Basis Variante 1 Sektor 1+2 Variante 2 Sektor 1+2 & 3 Variante 3 Sektor /a /a 0 /a
40 BHKW-Konzept- Campus Sensitivitätsberechnungen /a Sensitivität der Kapitalkosten /a /a /a /a /a Basis Variante 1 Sektor 1+2 Variante 2 Sektor 1+2 & 3 Variante 3 Sektor /a /a 0 /a
41 BHKW-Konzept- Campus Sensitivitätsberechnungen /a Sensitivität der Stromkosten /a /a /a /a /a /a /a Basis Variante 1 Sektor 1+2 Variante 2 Sektor 1+2 & 3 Variante 3 Sektor /a /a 0 /a
42 Agenda Begrüßung und Einleitung Darstellung der Ergebnisse/Fakten Ergebnisse der Potenzialanalyse Ergebnisse Technologien und Netzstrukturen Erste Ergebnisse der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung Bericht Treffen Stadtwerken Kiel Diskussion der Ergebnisse Abstimmung nächster Schritte Sonstiges
43 Treffen Stadtwerke Kiel AG Teilnehmer: Hr. Meier, Stadtwerke Kiel AG (Vorstandsvorsitzender) Dr. Teupen, Stadtwerke Kiel AG (Vorstand Technik und Personal) Hr. Rose, Stadtwerke Kiel AG (AL Vertrieb Firmen- und Immobilienkunden) Hr. Alznauer, Stadtwerke Kiel AG (Leiter Energieservices) Dr. Pfründer, Christian-Albrecht-Universität CAU Hr. Renken, Christian-Albrecht-Universität CAU Hr. Possel, IPP ESN Powerengineering GmbH Hr. Lutz-Kulawik, IPP ESN Powerengineering GmbH Hr. Knitter, IPP ESN Powerengineering GmbH Agenda: Begrüßung & Vorstellung Kurzportrait IPP ESN Machbarkeitsstudie Energieversorgungskonzept CAU Historie Aufgabenstellung Projektstatus Diskussion und Lösungsansätze
44 Kleinwindkraftanlagen Campus Varianten Es werden 2 unterschiedliche Kleinwindkraftanlagentypen betrachtet: Variante 1: Horizontale KWKA Variante 2: Vertikale KWKA Hersteller: Braun Windturbinen GmbH Typ: ANTARIS 4.5kW Hersteller: Turbina Energy AG Typ: 1 kw Turbine
45 Kleinwindkraftanlagen Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung Variante 1 Variante 2 Variante Einheit Horizontale KWKA Vertikale KWKA Durchschnittliche Windgeschwindigkeit Kiel ca. 6,5 5,5 m/s Energieertrag ca kwh el /Jahr Investitionen ca Anlagen ca Befestigung / Fundament ca Planung ca Kapitalkosten (0,5% Zinsen/20 Jahre) ca /a EEG-Umlage ca /a Wartung, Reparatur, Instandsetzung ca /a Stromkosten Absolut ca /a Stromkosten Spezifisch ca. 13,3 30,9 ct/kwh el Die Berechnungen zeigen, dass die gewählte Horizontale Anlage den Strom günstiger produzieren kann als die Vertikale Anlage. Die Stromerzeugungskosten liegen deutlich unter den Strombezugskosten von ca ct/kwh. Eine Wirtschaftlichkeit ist somit gegeben.
46 Kleinwindkraftanlagen Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung Variante 1 Variante 2 Variante Einheit Horizontale KWKA Vertikale KWKA Durchschnittliche Windgeschwindigkeit Kiel ca. 6,5 5,5 m/s Energieertrag ca kwh el /Jahr Investitionen ca Anlagen ca Befestigung / Fundament ca Planung ca Kapitalkosten (0,5% Zinsen/20 Jahre) ca /a EEG-Umlage ca /a Wartung, Reparatur, Instandsetzung ca /a Stromkosten Absolut ca /a Stromkosten Spezifisch ca. 13,3 30,9 ct/kwh el Die Berechnungen zeigen, dass die gewählte Horizontale Anlage den Strom günstiger produzieren kann als die Vertikale Anlage. Die Stromerzeugungskosten liegen deutlich unter den Strombezugskosten von ca ct/kwh. Eine Wirtschaftlichkeit ist somit gegeben.
47 Kleinwindkraftanlagen Campus Wirtschaftlichkeitsberechnung - Amortisation , , , ,00 Amortisation der Investition Variante 1 15 Jahre Variante 2 Keine Amortisation , , ,00 Variante 1 Horizontale KWKA Jahre Variante 2 Vertikale KWKA
48 Technische Fakultät Fazit Die Berechnungen haben folgendes gezeigt: Der Einsatz von horizontalen Kleinwindkraftanlagen auf den Gebäuden der CAU können wirtschaftlich grünen Strom erzeugen. Für eine Aussage der Umsetzungsfähigkeit muss ein Statiker hinzugezogen werden. Der Einsatz von BHKW-Anlagen bringt in allen Varianten einen wirtschaftlichen Vorteil mit sich. Die jährliche Einsparung liegt zwischen und
49 Leistungsumfang I Nächste Schritte Kick-off-Workshop Bestandsaufnahme Entscheidungsworkshop Randbedingungen, Genehmigungsfähigkeit, Netzzusammenschlüsse, Standort Potenzialanalyse Technologien und Netzstrukturen Entscheidungsworkshop Anlagenkonzept Vorstellung
50 Projektplan Leistungsumfang I Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Jan Feb Mrz 1. Kick-OFF-Workshop 2. Bestandsaufnahme 3. Entscheidungsworkshop 4. Klärung der Randbedingungen 5. Potenzialanalyse 6. Nutzung verfügbarer Technologie 7. Entscheidungsworkshop 8. Erstellung Anlagenkonzepte 9. Vorstellung und Handlungsempfehlung IPP ESN Power Engineering GmbH
51 IPP ESN POWER ENGINEERING GMBH RENDSBURGER LANDSTRASSE KIEL TEL FAX Dipl.-Ing. Michael Knitter Telefon: Dipl.-Ing. Thomas Lutz-Kulawik Telefon:
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