Erfahrungsaustausch mit Energiefachleuten 2015

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1 Erfahrungsaustausch mit Energiefachleuten 2015 Aus der Praxis Blockheizkraftwerke in Wohnbauten Thomas Kunz Energiedienstleistungen / 1

2 Agenda Blockheizkraftwerke (BHKW) Fabrikate und ihre Einsatzgebiete Stromgestehungskosten Einsatzmöglichkeiten von BHKWs in Wohnbauten BHKW-Anlagenportfolio sgsw Betriebserfahrungen Nahwärmeverbund Birnbäumen Wärmecontracting mit BHKW Betriebsoptimierung / 2

3 Blockheizkraftwerke (BHKW) Fabrikate und ihre Einsatzgebiete EFH / DEFH BHKW P el 1-2 kw MFH (3-15 Whg) BHKW P el 5-10 kw MFH (20-80 Whg) BHKW P el kw NWV (Wärmeverb.) BHKW P el kw Brennstoffzellenheizgerät (HEXIS) BHKW mit Stirling (Vitotwin) Mikro-BHKW (ecopower 1.0) Mini-BHKW z.b. - Senertec DACHS - ecopower 4.7 Mini-BHKW z.b. - EC-Power XRGI 20 - TEDOM Micro T30 - SmartBlock Kompakt-BHKW kundespezifische Fertigung z.b. Avesco, BES, IWK etc / 3

4 Stromgestehungskosten mit BHKW / 4

5 Einsatzmöglichkeiten von BHKWs in Wohnbauten Grundsätzlich: Einsatzpotential sinkt mit steigender BHKW-Leistung. Der Einsatz von leistungsstärkeren BHKW-Modulen verlangt den Bau von teuren Wärmenetzen (Frage der Wirtschaftlichkeit). Fokussierung der Sankt Galler Stadtwerke (sgsw) auf Wohnbauten mit 100 bis 400 kw Wärmeleistungsbedarf für den Einsatz von BHKWs mit 20 bis 60 kw elektrischer Leistung. Einsatz von standardisierten BHKW-Modulen (Schallschutz, hohe Wirkungsgrade, relativ tiefe Stromgestehungskosten). Aufstellung muss in den bestehenden Heizräumen und/oder in den freiwerdenden Tankräumen möglich sein / 5

6 BHKW-Anlagenportfolio sgsw (Stand Feb. 2015) Anlage Wärmeleistungsbedarf Gebäude [kw] BHKW-Leistung elektrisch [kw] BHKW-Leistung thermisch [kw] Inbetriebnahme NWV Birnbäumen x x / 2013 Lindenstrasse x 30 2 x Klusstrasse Sonnmattstrasse Sonnmattstrasse Dufourstrasse Höchster-Strasse St.Georgen-Strasse Total installierte BHKW-Leistung / 6

7 Betriebserfahrungen NWV Birnbäumen Anlagedaten: Wärmebedarf 2.3 GWh Wärmeleistungsbedarf 870 kw Leistung BHKW th. 2 x 185 kw Leistung BHKW el. 2 x 115 kw Stromrücklieferung netto 850 MWh Deckungsgrad BHKW 56 % Leistung Heizkessel 625 kw / 7

8 Betriebserfahrungen Erfahrungen Bau Energiezentrale inmitten von Wohnungen Erschwerte Zugänglichkeit Hohe Aufwendungen für Schallschutzmassnahmen / 8

9 Betriebserfahrungen Erfahrungen Technik BHKW-Betrieb grundsätzlich problemlos. Durch Verwendung von Wärme-pumpe zur Rückkühlung der BHKW-Kapsel zusätzliche Restriktionen an die Systemtemperaturen im Wärmenetz (RL max. 45 C). Wärmepumpe bringt Vorteile hinsichtlich Wirkungsgrad und Schallschutz. Erschwerter Sommerbetrieb aufgrund erhöhten RL-Temperaturen während der Warmwasseraufbereitung / 9

10 Betriebserfahrungen Wärmecontracting mit BHKW Geschäftsmodell: Lieferung von Wärme zum Fernwärmetarif Investitionsbeitrag in der Höhe einer konventionellen Gasheizung Laufzeit Wärmecontracting-Vertrag 15 Jahre Die Sankt Galler Stadtwerke (sgsw) erstellen und betreiben zusätzlich ein BHKW (Stromrückspeisung direkt ins Netz der sgsw) Vorteile: Wärme zu Marktpreisen Energieerzeugungsanlage im Sinne des Energiekonzept 2050 Stadt SG Auslagerung des Betriebsrisikos / 10

11 Betriebserfahrungen Wärmecontracting für MFH mit 20 Wohnungen Anlagedaten Sonnmattstrasse: Inbetriebnahme 2014 Wärmebedarf 225 MWh Wärmeleistungsbedarf 100 kw Leistung BHKW th. 40 kw Leistung BHKW el. 20 kw Stromrücklieferung 88 MWh Laufzeit BHKW 4500 h Deckungsgrad BHKW 70 % Leistung Heizkessel 92 kw / 11

12 Betriebserfahrungen Zuverlässiger BHKW-Betrieb Standardisiertes Mini-BHKW erlaubt eine einfache Plug-in Installation. Geringe Lärmemissionen erfordern keine expliziten Schallschutzmassnahmen Aufgrund der beschränkten Platzverhältnissen ergeben sich eher knappe Speichervolumen. Durch Fernüberwachung hohe Verfügbarkeit der Anlage und damit auch hohe Versorgungssicherheit für den Kunden. Service- und Wartungsarbeiten an den Energieerzeugungsanlagen durch spezialisierte Unternehmen /Gerätelieferanten) / 12

13 Betriebsoptimierung Betriebsdaten werden an die Fernwärmezentrale im Kehrichtheizkraftwerk (KHK) übermittelt und archiviert (Aufzeichnung von Verläufen). Zusammenschluss zu virtuellem Kraftwerk möglich. Optimierung BHKW-Betrieb über Laufzeitoptimierung (Minimierung der Kessellaufzeit). Abgleich (Einstellen der Wassermengen) der Wärmeverbraucher ist von zentraler Bedeutung / 13

14 Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! / 14