Tag des Schweinehalters am 24. September Wilfried Brede

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1 Tag des Schweinehalters am 24. September 2014 Wilfried Brede

2 Gliederung Um Energieeffizient zu arbeiten, muss Technik und Management zueinander passen! Ausgangspunkte Kostenstrukturen Management Verbesserungen am Beispiel eines Maststalles Fütterung Getreideaufbereitung Lüftung Gülletechnik Beleuchtung Verbesserungen am Beispiel eines Zuchtsauenstalles Heizung Wärme für Saugferkel Alternativen zur Raumheizung Fazit Wilfried Brede

3 Kostenstrukturen Ferkelerzeugung Schweinemast Wilfried Brede

4 Energieaufwand in der Landwirtschaft Wilfried Brede Betriebszweig Stromverbrauch Heizenergieverbrauch Dieselverbrauch Ferkelerzeugung 270 kwh / Sau 950 kwh / Sau -- Mastschweine 35 kwh / Platz 50 kwh / Platz -- Milchvieh 400 kwh / Kuh - -- Kälbermast 100 kwh / Platz 400 kwh / Platz -- Hähnchenmast 0,3 kwh / Tier 1,1 kwh / Tier -- Acker l / ha Grünland l / ha Quelle: Energieeffizienzverbesserung in der Landwirtschaft, Verband der Landwirtschaftskammern e. V., 2009 Energieblock Schweinemast Ferkelerzeugung Energieverbrauch [kwh/(platz und Jahr)] davon Anteil in % Futteraufbereitung & Fütterung Entmistung 4 1 Reinigung 3 1 Beleuchtung 3 5 Ferkelnestbeheizung - 70 Lüftungsanlage Quelle: HEA, 1991, ergänzt durch eigene Erhebungen

5 Managementeinfluss auf den Energieverbrauch WÄRME (kwh / Ferkel STROM (kwh / Ferkel Die Planung eines effizienten Heizsystems steht in direkten Zusammenhang mit der Planung der Lüftung! Wärme Strom 4 3, ,5 2 1, ,5 0 0 A B C Betrieb D E F Energieverbrauch verschiedener Betriebe -Auswertung aus 110 Durchgängen- Quelle: Bernhard Feller; LWK Nordrhein-Westfalen Wilfried Brede 5

6 Managementeinfluss auf den Energieverbrauch Schlechtes Management der Heizungsanlage Einstellung Anfangstemperatur Lüftung und Beginn Heizung Anordnung des Temperaturfühlers im Abteil Anordnung der Heizkörper/Heizung Zu hohe Zulufttemperatur im Zentralgang Mangelhafte Kalibrierung des Temperaturfühlers Verkehrte Einstellung der Zuluft- bzw. Abluftklappen Verluste durch nicht gedämmte Vor- und Rückläufe der Wärmeverteilung Lange Wege von der Heizung bis zum Verbraucher Zu hohe Vorlauftemperaturen Wilfried Brede

7 Datenaufnahme bei einer Effizienzberatung BASISDATEN Elektrizität 0,210 / Kilowattstunde Heizenergie 0,080 / Kilowattstunde Wasser 1,700 / m³ Basisdaten Stall Zuchtsauenstall Deckzentrum Wartestall Abferkelstall Jungsauenaufzuchtstall Maststall 0 Plätze 0,0 Fe / ZS & Jahr 0 0 Plätze 0 Plätze 0 Plätze 0 Plätze 0,00 Umtriebe / Jahr 0 0 Plätze 0, Plätze 2,70 Umtriebe / Jahr 3240 Tiere / Jahr Tiere / Jahr Ferkelaufzuchtstall Umtriebe / Jahr Tiere / Jahr Tiere / Jahr Basisdaten Getreide Lagerkapazität Förderkapazität Auslastung Anteil Auslagerung 1000 tonnen 20 tonnen/ h 75 % tonnen (Lagerkapazität - eigener Verbrauch) Wilfried Brede

8 Berechnungen bei einer Effizienzberatung Wilfried Brede Fütterungsanlagen Verbraucher dt / Jahr dt / Std. kwh / Motor kwh/ Jahr Maststall ,00 1, ,00 1, ,00 1, ,00 1, ,00 1, ,00 1,20 0 Summe Futterherstellung Verbraucher dt / Jahr dt / Std. kwh / dt kwh / Jahr Mühle ,00 11, Zubringer 1 0 5,00 1,50 0 Zubringer 2 0 5,00 1,50 0 Austrag Mühle-Mischer 0 5,00 1,50 0 Mischer ,00 5, Komponente A 230 5,00 1,50 69 Komponente B 0 5,00 1,50 0 Austrag Mischer-Futterlager ,00 3, ,00 5, ,00 6, ,00 3,00 0 Summe Gülletechnik Verbraucher St. bzw. m³ je Stunde je Motor je Jahr Güllemixer 100 9,0 900 Güllepumpe Mixen , Güllepumpe Stall- Behälter ,5 13, Güllepumpe Behälter- Fass ,5 13, Summe kwh uro / kwh uro / kwh uro / kwh uro / Jahr 0, ,76 0,21-0,21-0,21-0,21-0, ,76 uro / Jahr 0, ,80 0,21-0,21-0,21-0, ,53 0,21 14,49 0,21-0, ,38 0,21-0,21-0, ,20 uro / Jahr 0,21 189,00 0,21 283,50 0, ,00 0, , ,

9 Kostenverteilung Elektrizität im Schweinemastbetrieb Sonstiges 10,7% Fütterungsanlagen 7,4% Beleuchtung 9,0% Futterherstellung 23,6% Getreidetechnik 9,0% Gülletechnik 13,1% Lüftung 27,3% Wilfried Brede

10 Energieverbrauch von Fütterungsanlagen ,21 Förderverfahren Spiralförderer Futtermenge* in kg Stromverbrauch Wh / kg kwh ges. / kwh Stromkosten gesamt Seilförderer 0, ,50 Flüssigfütterung 1, ,52 Druckluft 2, ,18 Wilfried Brede * 2000 MP * 2,8 Umtriebe * 2,5 dt/tier 11, ,

11 Energieeffizienz beim Mahlen und Mischen BETRIEBSKOSTEN BETRIEBSKOSTEN Energiekosten 0,21 / kwh Kosten je Jahr Kosten je dt Mühle 11,0 kw 2,31 / h Zubringer 0,0 kw - / h Abförderung 0,0 kw - / h Betriebskosten bei 7 dt / h 0,33 / dt 2.562,12 0,33 Mischer 5,0 kw 1,05 / h Betriebskosten bei 7 dt / h 0,15 / dt 1.552,80 0,15 Zubringer 2,0 kw 0,42 / h Betriebskosten bei 7 dt / h 0,06 / dt 155,28 0,02 Austrag 2,0 kw 0,42 / h Betriebskosten bei 7 dt / h 0,06 / dt 621,12 0,06 Arbeitszeitaufwand 50 Std. 15,00 / h 750,00 0,07 SUMME 5.641,32 0,54 Energiekosten 0,21 / kwh Kosten je Jahr Kosten je dt Mühle 11,0 kw 2,31 / h Zubringer 3,0 kw 0,63 / h Abförderung 3,0 kw 0,63 / h Betriebskosten bei 20 dt / h 0,18 / dt 1.385,88 0,18 Mischer 5,0 kw 1,05 / h Betriebskosten bei 20 dt / h 0,05 / dt 543,48 0,05 Zubringer 2,0 kw 0,42 / h Betriebskosten bei 20 dt / h 0,02 / dt 54,35 0,01 Austrag 2,0 kw 0,42 / h Betriebskosten bei 20 dt / h 0,02 / dt 217,39 0,02 Arbeitszeitaufwand 50 Std. 15,00 / h 750,00 0,07 SUMME 2.951,10 0,29 Wilfried Brede

12 Spezifischer Stromverbrauch (= mit Motor!) und Arbeitswerte von Mühlen Quelle : Maiwald LLH Hessen Arbeitswerte Mühle (Bedarf mit Motor) Masse je Arbeitseinheit Getreideart Sieblochung kwh / dt dt / kwh Gerste / Weizen 3 mm 0,50-0,90 (0,60-1,10) 2 2,0-1, mm 0,20-0,40 (0,25-0,50) 2 5,0-2,5 1 Hafer 3 mm 1,00-1,50 (1,20-1,80) 2 1,0-0,7 1 5 mm 0,40-0,80 (0,50-1,00) 2 2,5-1,25 1 Körnermais 3 mm 0,03-0,70 (0,36-0,85) 2 3,3-1, mm 0,10-0,3 (0,12-0,36) 2 10,0-3,3 1 1 Wert mit Motorleistung der Mühle (kw) multipliziert = Durchsatzleistung der Mühle. Beispiel: 2 dt / kwh x 7,5 kw (Mühlenmotorleistung) = 15 dt Durchsatz / h 2 Effektiver Energieverbrauch, mit dem tatsächlich gerechnet werden muss. Differenz zum Arbeitsbedarf der Mühle ca. 18 % (µ ca. 0,82) Wilfried Brede

13 Mahlfeinheit und Schrotstrukturen Z I E L Überprüfung der Mahlfeinheit und Struktur zu fein Staubentwicklung, Nasenverklebungen, Magengeschwüre, Stress zu grob Nährstoffverluste, Verdauungsstörungen, Magen- /Darmverletzungen Allgemein Gefahr von Entmischungen nicht unterschätzen Anteile in % Zuchtsauen Ferkel Mast Tragend Laktierend Ferkel 1 Ferkel 2 VM EM < 1 mm mm mm > 3 mm % Schrotpartikel < 1 mm Quelle: H. Lindermeyer, LfL Bayern % Schrotpartikel 1 2 mm 24 % Schrotpartikel 2 3 mm 2 % Schrotpartikel > 3 mm Wilfried Brede

14 Energieeffizienz bei Getreidelager und -aufbereitung Futteraufbereitung & Fütterung Wilfried Brede Getreidetrocknungsanlagen und Mahl- und Mischanlagen hohe elektrische Anschlusswerte hohe elektrische Leistungsspitzen Getreidelager keine anderen großen elektrischen Aggregate zeitgleich einschalten auf pneumatische Fördereinrichtungen verzichten sinnvolle Einbindung der Fördereinrichtung möglichst kurze Förderwege Mahl- und Mischanlagen Arbeitsabläufe automatisieren zeitlich in die Schwachlastzeit verlagern Mahltechnik auf pneumatische Zu- und Abförderung verzichten Zu- und Abführung über frequenzgeregelte Motoren Siebe nach ca. 120 h drehen Gehärtete Hämmer und Siebe für längere Laufzeiten keine wesentlichen Unterschiede zwischen Lochsieben Lamellensieben Drahtgewebesieben Einsatz von Scheibenmühlen (ACHTUNG FREMDKÖRPER)

15 Energieeffizienz durch andere Mahltechniken Stromkosten je 1000 kg Mahlen 3,50 3,00 2,50 2,00 1,50 1,00 0,50-1,26 3,30 1,79 Scheibenmühle Hammermühle pneumatisch Hammermühle mechanisch Art der Getreidemühle Wilfried Brede

16 Wie hoch sind die Luftraten im Jahresmittel? % der Jahresstunden % der Jahresstunden % der Jahresstunden Istwert der Lüftung Quelle: Bernhard Feller, LWK NRW Wilfried Brede

17 Wärmeverlust durch Überlüften Anzahl Abteile 10 Abteile Plätze im Abteil 200 Ferkel Luftrate je Ferkel 35 m³/h Maximale Luftrate 7000 m³/h Minimale Luftrate m³/h Ventilator: Durchmesser 50 cm max. Luftrate 7500 m³/h bei 50 Pascal min. Luftrate 1800 m³/h Situation: zu hohe Abluftrate 500 m³/h Jahresstunden 10 % Wärmeverlust: 500 m³/h * 1,27 kg/m³ * 1,004 kj *25 K = 15,9 MJ/h = 4,43 kw Kosten je 1 Abteil: 4,43 kw * 876 h * 0,08 /kwh *1 = 310,45 Kosten je 5 Abteile: 4,43 kw * 876 h * 0,08 /kwh * 5 = 1552,25 Kosten je 10 Abteile: 4,43 kw * 876 h * 0,08 /kwh * 10 = 3104,50 Wilfried Brede

18 Energiebilanzen Lüftung % Stalldecke % Wand 3-5 % Fenster, Türen 3-5 % Bodenplatte 3-5 % Wärmeproduktion der Tiere + Zusatzheizung = Summe der Wärmemenge Wilfried Brede

19 Gute Dämmung ist die wichtigste Kühlung Stallgrundfläche: 16,00 m x 25,00 m = 400 m² U-Wert der Stalldecke: 0,58 W/m² K 0,42 W/m² K 0,28 W/m² K Temperatur Dachraum: 70 C 70 C 70 C Temperatur Abteil: 25 C 25 C 25 C Temperaturdifferenz: 45 K 45 K 45 K Wärmeübergang Abteil Watt 7560 Watt 5040 Watt je m² 26 Watt / m² 19 Watt / m² 13 Watt / m² Rechengang: W/m²K x m² Wärmeleitgruppe x K = Wärmeübergang Dicke in mm WLG 025 WLG 030 WLG 035 WLG 040 WLG ,38 0,45 0,52 0,58 0, ,29 0,35 0,40 0,45 0, ,24 0,28 0,33 0,37 0, ,20 0,24 0,27 0,31 0,38 Wilfried Brede

20 Betriebskosteneffizienz durch fachgemäße Detaillösungen Grundsätze für zentrale Abluftführungen Absolute Dichtheit in den Dachraum Verwendung von Nut Feder Platten oder H Profilen Rechtwinkelige Umlenkungen vermeiden Alle Kanten gerundet oder umgelenkt Druckverluste bei der Ventilatorauswahl einrechnen Gruppenschaltung zur Gewährleistung von hohen Abluftgeschwindigkeiten Quelle: Pflanz, LSZ Boxberg Wilfried Brede

21 Betriebskosteneffizienz durch fachgemäße Detaillösungen 0,460 0,750 1,000 0,820 0,620 0,620 0,620 0,620 0,620 1,000 1,000 1,000 1,000 Drehzahl U / min Leistungsaufnahme W Volumenstrom Spezifischer Volumenstrom Spezifische Leistungsaufnahme Quelle: S. Pedersen, DK, SJF, 1999 m³ / h % m³ / kwh % W / 1000 m³ 66, ,8 42,6 34,6 % Wilfried Brede

22 Betriebskosteneffizienz durch entsprechende Technik spezifische Leistungsaufnahme in W je m³/h elektronische Regelung transformatorische Regelung transformatorische Regelung (Dreidraht) Frequenzumrichter (alt. EC-Motor) Drehzahl je Minute Quelle: Niethammer, DLG Wilfried Brede

23 Betriebskosteneffizienz durch entsprechende Technik Motor Verbrauch / Jahr Preis / Einheit Gesamtkosten / Jahr kwh ct / kwh im Abteil je Mastplatz ETA-VENT ,29 146,87 0,86 Asynchron ,29 546,66 3,22 Messungen bei Jens Ludwig-Morell; Carlsdorf Wilfried Brede

24 Energieeffizienz bei der Lüftung Energieeffiziente Ventilatoren Wenn möglich Schutzgitter demontieren Lüfterflügel sauber halten Energieeffiziente Regeltechnik Externe Frequenzumrichter EC-Motoren Strömungsgeschwindigkeiten reduzieren (> 3m/s) Umlenkungen in Zu- & Abluftkanälen mit Leitblechen Querschnittsänderungen mit Übergängen versehen keine Verjüngungen Anströmdüsen (Ventilator, Ansaugstutzen) reduzieren den Energieverbrauch Diffusoren reduzieren den Energieverbrauch Zuluftsysteme mit niedrigen Widerständen Sauberkeit der Zulufteinrichtungen Ausreichende Querschnitte wählen (Zuluft) Rieselkanal < 2,50 m/s Luftgeschwindigkeit Türgang < 2,50 m/s Luftgeschwindigkeit Wilfried Brede

25 Energieeffizienz bei der Gülletechnik Entmistung Güllepumpen und rührwerke hohe elektrischen Anschlusswerte (7,5 kw bis 25 kw) Auswahl der Aggregate Leistung auf die Anlagenerfordernisse abstimmen leistungszehrende Umlenkungen vermeiden Querschnittberechnung kleine Rohrdurchmesser vermeiden große Förderhöhen vermeiden Kein zeitgleicher Betrieb mit anderen großen elektrischen Aggregaten Fassbefüllung Schleppergetriebene Pumpen Drehkolbenpumpen Wilfried Brede

26 Stromverbrauch von Leuchtstoff- und LED-Röhren Länge des Leuchtmittels 60 cm 12 cm 150 cm Leuchtstoffröhre 18 W/h 36 W/h 58 W/h LED-Röhre 9 W/h 18 W/h 22 W/h Verbrauch der Vorschaltgeräte (VG): 5 20 W Wilfried Brede

27 Energiekostenreduzierung durch LED-Technik Leuchtstoffröhre inkl. KVG inkl. EVG LED Röhre LED Lampe Lichtausbeute in Lumen 89 lm/w 100 lm/w 126 lm/w 126 lm/w mittlere Lebensdauer h h h h Anzahl der Lampen Wattleistung der Lampen Leuchtdauer am Tag Leuchtdauer im Jahr kwh / Tag 122,00 104,00 72,00 72,00 je kwh 0,21 0,21 0,21 0,21 Tag 25,62 21,84 15,12 15,12 Jahr 9.351, , , ,80 Spareffekt 1.379, , ,50 Stromkosten Wechselintervall nach 3,6 Jahre 6,6 Jahre 11,0 Jahre 11,0 Jahre Wartungskosten (Lampenwechsel) 1.045, ,00 0,00 0,00 Wartungskosten / Jahr 293,40 173,38 0,00 0,00 Investitionskosten / Lampe 6,00 85,00 400,00 280,00 Invesitionskosten Gesamt 600, , , ,00 / Jahr 9.644, , , ,80 Betriebskosten / Lampe 96,45 81,45 55,19 55,19 nach 10 Jahren , , , ,00 Ersparnis 1.499, , ,90 Ammortisationsdauer 5,43 Jahre 9,69 Jahre 6,79 Jahre Wilfried Brede

28 Beleuchtungssimulation Wilfried Brede

29 Energie sparen bei der Beleuchtung Glühbirnen (Orientierungslicht) Ersatz durch Energiesparlampen Leuchtstoffröhren Ersatz von konventionellen Vorschaltgeräten (KVG) durch elektronischen Vorschaltgeräten (EVG) Einsparpotential: 30 bis 50% Lichtsteuerung Einsatz von Zeitschaltuhren in den Ställen Einsatz von Bewegungsmeldern auf Zentralgang bzw. Verbinder Lange Zentralgänge oder Verbinder abschnittsweise beleuchten Anzahl der Lampen Stufenweise Schalten Einsatz von LED-Lampen Wenig langfristige Erfahrungen in Schweineställen industrielle LED-Produkte nicht immer geeignet Einsatz im Stallbereich muss geprüft sein Ammoniakverträglichkeit, chemische Inkompatibilität Verschmutzung der Kühlrippen reduzierte Lebensdauer durch schlechte Kühlung Brandgefahr durch Staub oder Schmutz an den Kühlkörpern Wilfried Brede

30 Energiekosten in der Ferkelerzeugung Euro je Zuchtsau 140,00 120,00 Energie Strom Wasser 100,00 82,52 73,26 80,00 60,00 72,91 43,53 61,54 56,46 40,00 20,00 0,00 27,54 24,51 49,89 29,83 27,68 23,19 17,22 16,67 3,83 5,17 1,90 6, Mittelwert Betriebe 28 kg Ferkel Wilfried Brede

31 Aufheizen der Abteile vor einer Neubelegung Beginn 2h 4h 6h 8h 10 h 12 h 24h 35h 36 h 37h 38h 39h 40h 41h 42h 43 h Verlauf der Bodentemperatur bei unterschiedlichen Aufheizverfahren 35 Spaltenkerntemperatur Oberflächentemperatur 2 Tage, 30 C 1 Tag, 50 C 30 1 Tag, 40 C kg Flüssiggas 295 kwh 9 kg Flüssiggas 115 kwh Wilfried Brede Quelle: Bernhard Feller; LWK NRW

32 Anforderungen an das Ferkelnest Min. 0,06 m² je Tier Bei 10 Ferkeln 0,60 m² Bei 12 Ferkeln 0,72 m² Bei 14 Ferkeln 0,84 m² etc. Gleichmäßige Wärmeverteilung Hohe Energieeffizienz Hoher Liegekomfort gute Rutschfestigkeit Isolierung der Bodenheizplatte Isolierung der Warmwasserleitungen Hygienische Konstruktion Haltbares Material FERKELNESTABDECKUNG! Fotos : Brede, Werkbild Wilfried Brede

33 Strahlungswärme im Ferkelnest Infrarotstrahler und Gasstrahler Niedrige Investitionskosten Schlechte Verteilung Raumlufterwärmung Fotos bzw. Grafiken: Jais, HDT, Möller, Werkbild Wilfried Brede

34 Neue Entwicklungen bei der Strahlungswärme im Ferkelnest Langwellige Infrarotstrahler erwärmen primär die Oberfläche sekundär die Luft Einfache Regelungstechnik Ferkelnestbezogene Regelung Übersichtliche Montage Betriebs- bzw. Anlagenkosten berücksichtigen Grafik: Ensama GmbH KOSTEN kwh je Wurf je kwh Wirkungsgrad je Wurf je Sau & Jahr Strom 45 0, ,45 22,21 Warmwasser 65 0, ,42 10,40 Differenz 5,03 11,81 Fotos: Filip Tech GmbH Wilfried Brede

35 Energieeffizienz von Fußbodenheizungen für Ferkel Spezifische Leistungsaufnahme (Wh/m²) MIK Thermo W 600x1200 MIK Thermo W 500x Rexlan Polmerbeton 480x1200 Rotecna KST 400x Premium Floor Therme 500x600 Prüfung durch die Anteil vorteilhafte Temperatur 83 % 93 % Anteil optimale Temperatur Leistungsaufnahme Energiebedarf 55 % W 0,22 kwh/m² 57 % 100 W 0,11 kwh/m² Energieeffizienzklasse C + A +++ Energieeffizienz von Fußbodenheizungen ist wichtig, aber.. Fotos: Brede Grafiken: Tenderfoot, TÜV Wilfried Brede

36 Mit der Wärmebildkamera Fehlern auf der Spur Wilfried Brede

37 Hydraulischer Abgleich ist eminent wichtig Systemskizze Tichelmann-System Wilfried Brede Grafik & Bilder : Brede

38 Energieeffizienz von Heizungspumpen Leistungsaufnahme Standardpumpe: 80 Watt Energieeffizienzpumpe: 15 Watt Strompreis 21,0 Cent / kwh Strompreissteigerung 1,5 % pro Jahr Pumpenpreis: 350,00 Kapitalzins: 5 % Betriebsstunden 7000 h / Jahr Wilfried Brede Fotos: Werkbilder und Brede

39 Energieeffizienz von Heizungspumpen Euro / Jahr Standardpumpe 1.800,00 Energieeffizienzpumpe Leistungsaufnahme 80 Watt Leistungsaufnahme 15 Watt Betriebsstunden h / Jahr Betriebsstunden h/a Stromverbrauch 469 kwh / Jahr Stromverbrauch 88 kwh/a Strompreis 21,0 Cent / kwh Strompreis 21,0 Cent/kWh Jährl. Stromkosten 98,45 / Jahr Jährl. Stromkosten 18,46 /a Einsparpotential 381 kwh / Jahr 79,99 / Jahr 1.600, , , , , ,00 400,00 200, ,00 ( 5) -200,00 ( 100) ( 189) -400,00 ( 272) Jahr nach Investition Wilfried Brede

40 Planungsgrundlagen Pumpenwarmwassersysteme sollen die Wärme gleichmäßig entsprechend dem jeweiligen Bedarf in die Abteile verteilen. Dem Prinzip des geringsten Widerstandes gemäß versucht das erwärmte Wasser auf kürzesten Weg zurück zum Wärmeerzeuger zu kommen. Fehleinschätzungen aus der Praxis: zu kleine Pumpen zu geringe Vorlauftemperaturen zu kleine Wärmeerzeuger Energieverbrauch Wärmeverbrauch Wärmeverteilung Strömungsgeräusche Ungleiche Temperaturen Abhilfe mit durchdachter Planung und Installation: Querschnittberechnung, Widerstandsüberprüfung, Pumpenplanung Anschluss nach Tichelmann (gleiche Rohrleitungslängen) Einsatz von Regelventilen mit stetig öffnenden Regelschürzen Wilfried Brede

41 Fehler beim Heizen Schlechtes Management der Heizungsanlage Einstellung Anfangstemperatur Lüftung und Beginn Heizung Anordnung des Temperaturfühlers im Abteil Anordnung der Heizkörper/Heizung Zu hohe Zulufttemperatur im Zentralgang Mangelhafte Kalibrierung der Temperaturfühler Verkehrte Einstellung der Zuluft- bzw. Abluftklappen Verluste durch nicht gedämmte Vor- und Rückläufe der Wärmeverteilung Lange Wege von der Heizung bis zum Verbraucher Zu hohe Vorlauftemperaturen Wilfried Brede

42 Funktion eines Luft-Luft-Wärmetauschers Wilfried Brede

43 Lohnt sich eine Wärmetauscher? Variante 1 Variante 2 Vergleich 20 C Ablufttemperatur ,00 Investitionskosten 70 % Wirkungsgrad 12,0 % Abschreibung (15 Jahre, Unterhaltung 2 %, Zinsansatz 2,5 %) 0,1 kw Stromverbrauch je kwh Heizleistung 0,22 Stromkosten je kwh 20 Tage mit einer Außentemperatur von 50 Tage mit einer Außentemperatur von 40 Tage mit einer Außentemperatur von -10 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 0 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 10 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 30 K. So ergibt sich eine Heizleistung von 20 K. So ergibt sich eine Heizleistung von 10 K. So ergibt sich eine Heizleistung von kwh kwh 6720 kwh 110 Heiztage kwh 25 Tage mit einer Außentemperatur von 60 Tage mit einer Außentemperatur von 70 Tage mit einer Außentemperatur von -10 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 0 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 10 C. Dies ergibt eine Temperaturdifferenz von 30 K. So ergibt sich eine Heizleistung von 20 K. So ergibt sich eine Heizleistung von 10 K. So ergibt sich eine Heizleistung von kwh kwh kwh 155 Heiztage kwh Variante 1 Variante 2 Direktkosten 740,- 979,- Festkosten 1920,- 1920,- Summe 2660,- 2899,- Cent je kwh 7,9 cent 6,5 cent Wilfried Brede

44 Kostenvergleich verschiedener Energieträger Cent / kwh 25,00 20,00 Energieträger Energiegehalt Preis / Einheit Energiekosten Anlagenkosten Gesamtkosten Strom Tag 1,0 kwh 21 Cent / kwh 21,00 Cent / kwh Cent / kwh 21,00 Cent / kwh Strom Nacht 1,0 kwh 9 Cent / kwh 9,00 Cent / kwh Cent / kwh 9,00 Cent / kwh Heizöl 9,8 kwh / l 70 Cent / l 7,14 Cent / kwh 0,83 Cent / kwh 7,97 Cent / kwh Erdgas 9,8 kwh / m³ 42 Cent / m³ 4,29 Cent / kwh 0,58 Cent / kwh 4,87 Cent / kwh Flüssiggas 6,8 kwh / l 47 Cent / l 6,91 Cent / kwh 1,01 Cent / kwh 7,92 Cent / kwh Raps-/Palmöl 9,3 kwh / l 80 Cent / l 8,60 Cent / kwh 0,83 Cent / kwh 9,43 Cent / kwh Stroh 4,1 kwh / kg 6 / dt 1,46 Cent / kwh 3,90 Cent / kwh 5,36 Cent / kwh Getreide 4,2 kwh / kg 18 / dt 4,29 Cent / kwh 3,72 Cent / kwh 8,01 Cent / kwh Holzpellets 5,0 kwh / kg 22 / dt 4,40 Cent / kwh 1,35 Cent / kwh 5,75 Cent / kwh Hackschnitzel 4,7 kwh / kg 18 / dt 3,83 Cent / kwh 3,08 Cent / kwh 6,91 Cent / kwh Solarthermie 9,00 Cent / kwh 9,00 Cent / kwh Wärmetauscher 1 7,90 Cent / kwh 7,90 Cent / kwh Wärmetauscher 2 6,50 Cent / kwh 6,50 Cent / kwh Energiekosten 15,00 10,00 5,00 0,00 Wilfried Brede

45 Fazit Effizient heizen heißt: Eine ordentliche Anlagenplanung hilft energieeffizienter im Stall zu arbeiten. Fußbodenheizungen sind für kleine Tiere effizienter wie Strahlungsheizungen. Warmwasserheizungen bieten für einen energieeffizienten Einsatz ein breiteres Spektrum an Möglichkeiten. Regenerative Energiequellen sind mittelfristig günstiger und damit kosteneffizienter. Wärmetauscher sind bei konsequenter Planung und Umsetzung sehr energieeffizient. Das Zusammenspiel zwischen Heizung und Lüftung zu kennen und beherrschen. Geld zu sparen, aber nicht zu verdienen! Wilfried Brede

46 Fazit Entscheidungskaskade Energieverbrauch ist ein wichtiges produktionstechnisches Entscheidungskriterium Ermittlung und Analyse des Energieverbrauchs Tagesgang Jahresganges Kurzfristige Maßnahmen Funktionskontrolle, Wartung Einsatzzeiten von Verbrauchern Optimierung bei den Tarifen Mittelfristige Maßnahmen Einsatz moderner Techniken bzw. Verfahren Lastmanagement Langfristige Maßnahmen alternative Energietechniken Änderung der Produktionsverfahren Wilfried Brede

47 Wilfried Brede