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- Reinhardt Arnold
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1 AK Energie und Klima moderne Heizsysteme im Überblick architektur & energie d60 münchen / ebersberg Manfred Giglinger Sachverständiger f. Energieeffizienz Natalie Neuhausen Dipl.-Ing. Univ. Architektin, Energieberaterin TÜV
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6 Erneuerbare-Energien-Gesetz Quelle: Bundesverband Erneuerbare Energie e.v. (BEE)
7 Erneuerbare-Energien-Gesetz
8 Erneuerbare-Energien-Gesetz Quelle: Grennpeace Energy EG - Hamburg
9 Erneuerbare-Energien-Gesetz Quelle: Grennpeace Energy EG - Hamburg
10 Allgemeine Information zur Thematik Quelle:
11 Übersicht der Energiesysteme - Gasbrennwertheizung seit 1985 Wand oder Standgeräte Stufenlose Leistungsanpassung, dadurch erhöhte Effizienz für raumluftabhängigen und raumluftunabhängigen Betrieb geeignet. Gerätekosten bis Euro
12 Übersicht der Energiesysteme - Öl-Brennwertheizung seit 1990 Wand oder Standgeräte zweistufige Blaubrenner mit Anpassung der Brennerleistung an dem Wärmebedarf für raumluftabhängigen und raumluftunabhängigen Betrieb geeignet. Auch in Bio bzw. Pflanzenöl-Ausführung lieferbar Gerätekosten bis Euro
13 Effizienzsteigerung durch Kraft-Wärme-Kopplung
14 Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung - BHKW
15 Kraft / Wärmekopplung KWK Kraftwerksverluste bei der Stromerzeugung Im Jahr 2005 wurden in Deutschland in den Kondensationskraftwerken 570 Milliarden Kilowattstunden erzeugt Um diese zu erzeugen wurden 1100 Milliarden Kilowattstunden Verlustwärme in die Luft geblasen oder Flüsse aufgeheizt Das sind vergleichbar 110 Milliarden Liter Heizöl oder Tonnen CO² Damit können Einfamilienhäuser mit Schwimmbad ganzjährig beheizt werden
16 Kraft / Wärmekopplung KWK Kraftwerksverluste bei der Stromerzeugung 345 Ladungen eines Supertanker im Jahr 2005 Somalias Piraten werden immer dreister: Rund 800 km vor der kenianischen Küste kaperten sie den 330 Meter langen Supertanker Sirius Star. Die wertvolle Fracht: 2 Millionen Barrel Rohöl im Wert von mehr als 100 Millionen Dollar! Quelle (c) EPA (Daewoo Shipbuilding/ho) - Archivbild: Supertanker "Sirius Star"
17 Kraft / Wärmekopplung KWK Kraftwerksverluste bei der Stromerzeugung 4 Millionen Tanklastwagen im Jahr 2005 Foto Quelle: HERPA Tanklastwagen Volvo Klaeser Modell
18 Übersicht der Energiesysteme Kraftwerksverluste bei der Stromerzeugung Der Vorteil der dezentralen Kraft-Wärmekopplung liegt im hohen Wirkungsgrad gegenüber der großen Kraftwerke bei der Stromerzeugung. 40% weniger Primärenergieverbrauch als bei Ölheizung und Netzstrom
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21 Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung - BHKW Verbrennungsmotoren für Gas und Heizöl sowie für Biogas und Pflanzenöl. Anpassung der Brennerleistung an dem Wärmebedarf erfolgt in der Regel mit einem Pufferspeicher für raumluftabhängigen und raumluftunabhängigen Betrieb geeignet. Monovalenter Heizbetrieb oder Kombination mit Spitzenlastkessel Wärme- oder stromgeführte Fahrweise Möglichkeit der Einspeisung bei Stromüberschuss Jede elektrisch erzeugte Kilowattstunde wird, durch das EEG-Gesetz, mit 5,11 Cent / kwh honoriert. ( 10 Jahre Lang ) plus dem Preis an der Leipziger Strombörse von 5 8 cent. Auch in Bio bzw. Pflanzenöl-Ausführung lieferbar Gerätekosten ab Euro
22 Kraft / Wärmekopplung KWK - Senertec Stirlingmotor BHKW
23 Kraft / Wärmekopplung KWK - Senertec Stirlingmotor BHKW
24 Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW Leistung (modulierend): 1,3 bis 4,7 kw elektrisch 4 bis 12,5 kw thermisch
25 Kraft / Wärmekopplung KWK - Stirling Systems BHKW Leistung (modulierend): 2 bis 9,5 kw elektrisch bzw. 1,2 kw 8 bis 26 kw thermisch bzw kw
26 Kraft / Wärmekopplung KWK - EC Power BHKW Leistung (modulierend): 4 bis 13 kw elektrisch 17 bis 29 kw thermisch
27 Kraft / Wärmekopplung KWK - Sunmachine Pellets Mini BHKW nicht mehr lieferbar thermische Leistung 4,5 10,5 kw modulierend elektrische Leistung 1,5 3,0 kw modulierend Wirkungsgrad elektrisch 20-25% Gesamtwirkungsgrad ca. 90% Geräusch ca. 42 db (A) extrem leiser und wartungsarmer Stirling-Motor der neusten Generation
28 Kraft / Wärmekopplung KWK - Hoval Stückholzkessel in Verbindung mit Sterlingmotor Hoval 1 1,5 KW elektr. Leistung
29 Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW thermische Leistung 2,0 16 kw modulierend elektrische Leistung 0,2 3,0 kw modulierend Geräusch ca. 42 db (A) Gewicht ca. 110 kg
30 Kraft / Wärmekopplung KWK - WhisperGen - Sanevo BHKW 1 kw elektrisch 7,5 15 kw thermisch
31 Brennstoffzelle 1,5 kw elektrisch 0,6 kw thermisch Kraft / Wärmekopplung KWK - BlueGen - Sanevo BHKW
32 Kraft / Wärmekopplung KWK - BlueGen - Sanevo Brennstoffzelle Brennstoffzelle 0,5-2,0 kw elektrisch 0,6 kw thermisch Über unseren Partner sanevo blue energy GmbH & Co. KG Wilhelmstraße Offenbach Tel: 0800 / Ceramic Fuel Cells WTC Aachen / Heerlen Vogt Aachen Tel: /
33 Kraft / Wärmekopplung KWK - elcore 2400 Brennstoffzelle Brennstoffzelle 300 Watt elektrisch 600 Watt thermisch Elcore 2400 Technische Daten Jährliche Stromerzeugung: Gesamtwirkungsgrad: Elektrische Leistung: Thermische Leistung: Brennstoff: Elektrischer Anschluss: Geräuschemission: kwh ¹ 98% 300 W 600 W Erdgas 230 V / 50 Hz max. 49 dba Vorlauf-Temperatur: max. 90 C Abmessungen (H x B x T): 90 x 50 x 50 cm Gewicht: 60 kg
34 Beispielrechnung: So macht sich Ihr Gerät bezahlt Vermiedene Netzstromkosten KWK-Bonus 1 Energiesteuer-Rückerstattung 2 Abzüglich Gas-Mehrverbrauch Effektive Einsparungen Kraft / Wärmekopplung KWK - elcore 2400 Brennstoffzelle 24,00 ct/kwh + 5,11 ct/kwh + 1,65 ct/kwh - 6,00 ct/kwh 24,76 ct/kwh Die Elcore 2400 erzeugt jährlich kwh/jahr. Sie sparen dadurch heute schon 600 EUR/Jahr. 3 ¹ Den KWK-Bonus erhalten Sie für jede produzierte Kilowattstunde Strom. 2 Die Energiesteuerrückerstattung beträgt 0,55 ct/kwh Gasverbrauch das entspricht ca. 1,65 ct/kwh Stromerzeugung. 3 Die Einsparungen sind abhängig vom jeweiligen Netzstrompreis und vom individuellen Strom- und Wärmeverbrauch.
35 Kraft / Wärmekopplung KWK - Gasbrennwertheizgerät als Mikro BHKW Microgen: 1 kw elektrisch 3 20 kw thermisch Remeha seit 2010 Brötje seit 2011 Viessmann seit
36 Kraft / Wärmekopplung KWK - Gasbrennwertheizgerät als Mikro BHKW
37 Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW Ein- oder Zweifamilienhäusern Gesamtjahreswärmebedarf von bis kwh ältere Gebäude mit technischem Sanierungsbedarf. Neubausiedlungen mit mehreren Niedrigenergiehäusern können zentral mit einem micro BHKW L 4.12 effektiv und kostengünstig versorgt werden. geringes Gewicht (ca. 220 kg) Brennwertnutzung mit über 95 % Wirkungsgrad gasbetriebenen Motor bis zu 4 kw elektrische Leistung bei Abruf einer Heizleistung von 12 kw
38 Fa. Lichtblick und VW Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW
39 Fa. Lichtblick und VW Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW
40 Fa. Lichtblick und VW Übersicht der Energiesysteme - Kraft / Wärmekopplung BHKW
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42 Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz Um die Gesamtnettostromerzeugung von derzeit 15,4 % auf 25 % im Jahr 2020 zu erhöhen (Abb. 2), bedarf es noch weiterer Anpassungen des Gesetzes. Denn diese KWK-Anlagen sind zum Ausgleich der volatilen Energien, wie z. B. der Windkraft, bestens geeignet und leisten so einen Beitrag zur Entlastung des Stromnetzes.
43 Kraft / Wärmekopplung KWK Vergleich des Primärenergiebedarf nach EnEV
44 Kraft / Wärmekopplung KWK
45 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe
46 Übersicht der Energiesysteme -Heizen mit Licht und Luft Neues Wärmepumpensystem ermöglicht höchste Arbeitszahlen ohne Lüftergeräusch Dieses System ist am in Betrieb gegangen und erreichte im kalten Erzgebirgswinter bisher eine Arbeitszahl von 4. Für den wärmeren Rest des Jahres sind somit Arbeitszahlen von deutlich über 4 zu erwarten.
47 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe
48 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe Wann ist eine Wärmepumpe sinnvoll? Grundwasser bis 10 Meter Tiefe Erdsonden Erdabsorber Bei Niedertemperaturheizsystemen (Fußboden / Wandflächenheizung) Arbeitszahl mind.. 4
49 Übersicht der Energiesysteme - elektrisch betriebene Wärmepumpe für Warmwasser
50 Übersicht der Energiesysteme - elektrisch betriebene Wärmepumpe Siemens Sole-Wasser-Wärmepumpe Mit einem Gerät im Winter heizen und im Sommer kühlen Elektr. Kompressor integrierten Brauchwarmwasserspeicher von 200 Litern
51 Übersicht der Energiesysteme - elektrisch betriebene Wärmepumpe Ochsner Generation Golf plus Mit einem Gerät im Winter heizen und im Sommer kühlen Elektr. Kompressor für bis zu 65 C Vorlauftemperatur extrem geräuscharm
52 Übersicht der Energiesysteme - elektrisch betriebene Wärmepumpe Jahresarbeitszahl von nur 3 Links, und Rechts mit idealen 4
53 Übersicht der Energiesysteme - gasbetriebene Wärmepumpe - Gasmotor
54 Übersicht der Energiesysteme - gasbetriebene Wärmepumpe - Sorptionstechnik
55 Übersicht der Energiesysteme - gas betriebene Wärmepumpe Zeolith-Sorption Bild: Vaillant
56 Übersicht der Energiesysteme - gas betriebene Wärmepumpe Zeolith-Sorption Bild: Vaillant
57 Übersicht der Energiesysteme - gas betriebene Wärmepumpe - Absorptionstechnik Direktbefeuerte Gasabsorptionswärmepumpen Gegenüber gasmotorisch angetriebenen Wärmepumpen haben Absorber den Vorteil, dass sie kaum bewegliche Teile aufweisen und deshalb sehr leise arbeiten. Die Leistungsregelung erfolgt In der Regel über Gasbrenner, die zwischen 35 und 100 Prozent modulieren. Bild: Loganova GWP, Buderus
58 Übersicht der Energiesysteme - Gas betriebene Wärmepumpe - Absorptionstechnik Robur GAHP-AR Mit einem Gerät im Winter heizen und im Sommer kühlen Mit der Luft-Wasser- Absorptionswärmepumpe erfolgt der Heizbetrieb im Winter und der Kühlbetrieb im Sommer. Beim Heizen und Kühlen bis zu 86% weniger Stromverbrauch als Elektrowärmepumpen. Effizienz von über 150 % Aufstellung im Außen u. Innenbereich Für Größere Gebäude und MFH
59 Übersicht der Energiesysteme - gas betriebene Wärmepumpe - Sorptionstechnik
60 Übersicht der Energiesysteme Wärmequelle Grundwasser - Wärmepumpe
61 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe Sole-Variante oder Direkterwärmung Bei der Sole-Variante zirkuliert als Wärmeträgermedium Sole, welche die Wärme aufnimmt und zur Wärmepumpe leitet.
62 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe Sole-Variante oder Direkterwärmung Bei der Sole-Variante zirkuliert als Wärmeträgermedium Sole, welche die Wärme aufnimmt und zur Wärmepumpe leitet. Die Erdkollektoren können dabei auf verschiedene Arten verlegt werden: Bei ausreichend Platz (Gartenfläche) sind Flachkollektoren die preisgünstigste Lösung. (Verlegefläche bei Neubauten ist ca. das 1,2- bis 1,5-fache der zu beheizenden Fläche.) Bei weniger Platz bieten sich spiralförmige Künettenkollektoren oder Erdsonden (Tiefenbohrungen) an.
63 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe Wärmequelle Luft Scheiden Grundwasser und Erdreich aus, so ist es überall möglich die Außenluft als Wärmequelle heranzuziehen. Besonders geeignet auch für die Nachrüstung oder bivalent betriebene Anlagen. (Hybridsysteme) Durch die in der Wärmepumpe integrierte Abtaueinrichtung ist eine einwandfreie Funktion bis unter -18 C gegeben. Verwendung von Split-Geräten: Aufstellung der Wärmepumpe geschützt im Haus und Aufstellung des Verdampfers verlustfrei im Freien. Vorteile: keine Luftkanäle, sehr ruhig, lange Lebensdauer und wirtschaftlicher.
64 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe zum solaren Kühlen
65 Übersicht der Energiesysteme - Wärmepumpe zum solaren Kühlen
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81 Übersicht der Energiesysteme - Pelletheizung CO² neutral Nachwachsender Rohstoff Kurze Lieferwege geringste Schadstoffbelastung Energiekosten günstig Kombination mit Solaranlage ideal Modulierender Brenner NEU Mit Sterlingmotor zur Stromerzeugung bzw. zur Nachrüstung, z.b. KWB oder Hoval, aber erst in Entwicklung!
82 Übersicht der Energiesysteme - Pelletheizung Pelletlagerung bei Neubau oder Bestand im Sacksilo oder Erdeinbau bei geringen Platzverhältnissen
83 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung
84 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich bei geringen Platzverhältnissen
85 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich bei geringen Platzverhältnissen
86 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich bei geringen Platzverhältnissen
87 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich Umbau des alten Öltank Fotos von Herrn Stéphane Battaini
88 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich Umbau des alten Öltank Fotos von Herrn Stéphane Battaini
89 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletlagerung im Erdreich Umbau des alten Öltank Fotos von Herrn Stéphane Battaini
90 Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung Pelletsbrenner zum Nachrüsten - Ökopax
91 Pellet Primärofen mit und ohne Wassertasche zum Anschluss an die Zentralheizung Übersicht der Energiesysteme - Pelletsheizung
92 Übersicht der Energiesysteme - Solarthermie (griechisch: Thermie = Wärme)
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95 Übersicht der Energiesysteme - Solarthermie (griechisch: Thermie = Wärme) RETEC Wartburg Lengefeld Tel.: / [email protected] designed by w3work
96 Übersicht der Energiesysteme - Solarthermie (griechisch: Thermie = Wärme) RETEC Wartburg Lengefeld Tel.: / [email protected] designed by w3work
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100 Pufferspeicher mit integriertem Brenner ( z.b. Solvis ) Solaranlage Frischwasser- Erwärmung Heizung
101 Solaranlage zur ganzjährigen Heizungsentlastung Mehrtages- Speicher Warmwasser Heizung
102 Heizung Warmwasser Titan- Kombispeicher vorhandener Öl- oder Gaskesse
103 Temperatur-Schichtungssysteme
104 Temperatur-Schichtungssysteme
105 Ohne Solaranlage
106 Solaranlage zum Nachrüsten Heizungs-Wasser Der alte Speicher bleibt drin!
107 Pufferspeicher für Heizungswasser
108 Pufferspeicher für Heizungswasser für Erdeinbau in drei Größen bis Liter Firma Mall
109 Latentspeicher sind innovative Pufferspeicher, bei begrenztem Platzangebot Natriumacetat Paraffin
110 Sonnenhaus mit 50% solarer Deckung Dämmstandard (Transmissionswärmeverlust): Neubau: HT' max. 0,28 W/m²K (entspricht "KFW-Effizienzhaus 55") Gebäudebestand: HT' max. 040 W/m²K (entspricht "KFW- Effizienzhaus 85") Primärenergiebedarf max. 15 kwh/m²a Solarer Deckungsgrad mindestens 50% Nachheizung möglichst regenerativ (Holz) Stand EnEV 2007
111 Sonnenhaus mit 50% solarer Deckung Außenwand: 0,14.. 0,18 W/m²K Dach: 0,12..0,16 W/m² Bodenplatte bzw. Kellerdecke: 0,20.. 0,24 W/m²K Fenster mit 3-fach- Wärmeschutzverglaung): Uw = 0,8.. 1,0 W/m²K
112 Pufferspeicher für Heizungswasser
113 Saisonalspeicher Bei Niedrigenergiehäusern kann der Kollektorertrag des Sommers die Raumheizung im Winter zur Hälfte abdecken Liter Pufferspeicher- Volumen je Quadratmeter Solarkollektorfläche
114 Solares Heizen mit Saisonalspeicherung Beispeil: Ackermannbogen
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116 Große Solaranlagen zur Trinkwassererwärmung Links: Städtisches Klinikum Solingen; 192 m2 Kollektorfeld, 2 x 4 Kubikmeter Solar- Pufferspeicher. Rechts: Wohngebäude in Henningsdorf. Fotos ZfS Rationelle Energietechnik GmbH
117 Übersicht der Anlagenkosten für thermische Solaranlagen Solar für Warmwasserbereitung (5 7 m²) für 4 Personenhaushalt ca bis Euro Solaranlage für Warmwasser und Heizung (10 20m²) für 4 Personenhaushalt und ca. 120 bis 200 m² Wohnfläche ca bis Euro Solaranlagen im Mehrfamilienhaus zur Trinkwarmwassererwärmung. (1 bis 2 m² pro WOE) 800 bis Euro je WOE
118 Luft - Solarkollektor Prima Klima im Keller Eine solare Lüftung vertreibt wirkungsvoll Feuchtigkeit und stickige Luft
119 Luft - Solarkollektor
120 Luft - Solarkollektor
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122 Energie und Systeme der Zukunft Hybridsysteme Kombinieren diverser Systeme Erdwärme, Windkraft, Biomasse und die Sonne bilden einen Energiemix. Damit übernehmen diese Energien einen wesentlichen Teil der zukünftigen Energieversorgung.
123 Energie der Zukunft - Quantenenergie Nikola Tesla vergessenes Genie Am 10. Juli 1856 wird Nikola Tesla in Smiljan / Kroatien geboren; Zu seinen Erfindungen gehören Wechsel/Drehstrom, Wechselstrom-Motor, TESLA-Spule, Funktechnik, Fernsteuerungen, Radio (Energiesender, Empfänger für freie Energie), Hochfrequenzlampe, Scheibenläuferturbine und mehr als 700 andere Patente.
124 Mutbürger für Energiewende Oftmals Fördergeld zu gering als Entscheidungsargument?! wenn aber möglich, dann auch rechtzeitig beantragen!
125 AK Energie und Klima Herzlichen Dank für Ihre Aufmerksamkeit moderne Heizsysteme im Überblick d60 architektur & energie münchen / ebersberg Manfred Giglinger Sachverständiger f. Energieeffizienz Natalie Neuhausen Dipl.-Ing. Univ. Architektin, Energieberaterin TÜV Tel /
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