Heizen mit der Kältetechnik

Transkript

1 Heizen mit der Kältetechnik Ein Lebensmittelkonzern will seine Fleischfabrik ausbauen Hier kann ein besonderes Highlight stehen oder ein Bild eingefügt werden

2 Lebensmittelkonzern - Fleischfabrik Solange in einem Gebäude eine Heizungsanlage in Betrieb ist und gleichzeitig Abwärme der Kälteanlage in die Luft geblasen wird, solange machen wir etwas falsch! ~ kwh Wärme* ~ kwh Wärme* *Anmerkung: Daten vor Fabrikausbau 2

3 Ausgangssituation * Fleischfabrik will ihre Produktionsmenge verdoppeln * Kälteanlage und Reiferäume sind die größten Energieverbraucher * Der geplante Ausbau verdoppelt den Energiebedarf 3

4 Systemvergleich: benötigte Kälteleistung 915 kw * 3 Optionen: CO2 / Glykol (R744) XP40 / Glykol (R449A) NH3 / Glykol (R717) Stufenweise Reduktion der F-Gase Neuinstallationen gemäß F-Gase-VO bis 2021, Service dauerhaft gesichert GWP In CO2-equivalent 4

5 Integrale Planung - Potenzial Jährliche Einsparungen: Energieeinsparung Gas [kwh/a] kwh / Jahr Einsparung Betriebskosten [ /a] /Jahr frei für Investitionen Einsparung CO 2 Emissionen [t/a] -640 t / Jahr* Mehrverbrauch / Mehrkosten elektr. Energie bereits abgezogen Die Einsparung von 640 Tonnen CO 2 -Emissionen entspricht umgerechnet 378 PKWs! Amortisation 4,7 Jahre * Emissionsfaktor Gas Polen: 0,32 kg/kwh; PKW mit km/a und 113 g/km 5

6 Fleischfabrik * Verdoppelt Produktionsmenge und damit auch Energiebedarf Zubau Bestand 6

7 Integrale Planung - Empfehlungen Vorschläge für die Reduktion von Wärme-/Kältebedarf * Torabdichtung Eine Torabdichtung in Kühlräumen führt zu stabileren Temperaturen und einer Reduktion des Kältebedarfs Höhere Stabilität der Raumtemperatur * Reduktion des Luftvolumens in den Büroräumen Austauschrate 1,5-fach anstatt 3-fach/Stunde Grad der Wärmerückgewinnung 85% statt 60%, Querstrom Wärmetauscher Reduktion der Installationskosten 7

8 Integrale Planung - Empfehlungen Vorschläge für die Reduktion von Wärme-/Kältebedarf * Wärmerückgewinnung Kompressor-Raum / Nachrüstung WRG Druckluftkompressor Bis zu 80 kw zusätzliche Heizleistung aus Abwärmenutzung Kompressorraum Amortisationszeit ca. 3,5 Jahre Vermeidung Überhitzung im Sommer * Einsparung Dampfgenerator und Gasbrenner Umrüstung bestehender Trocknungs- und Schwitzräume auf Warmwasserversorgung anstelle Anspeisung mit Dampf Realisierung Maßnahmen für die Wärmerückgewinnung 8

9 Energiefluss CO 2 / Glykol - Wärmepumpe Einsparungen: kwh Gas pro Jahr 9

10 Energieverbrauch im Vergleich Die Energieverbräuche sind Vergleichswerte, die beeinflusst werden von (Abweichungen von ± 12% in der Realität möglich): * Veränderungen im Heiz- oder Kühlprozess * Winddruck an den Toren * Öffnungszeiten der Tore * Veränderungen der Betriebstemperaturen * Veränderungen im Produktionsablauf, Anzahl der Produktionsschichten 10

11 Investitionskosten im Vergleich (Richtpreise) Kälteanlage Wärmepumpenfunktion Kühlung für Erweiterung: Kühlräume Lüftungsanlage, Trocknungsräume, Schwitzräume, Schnellabkühlräume CO 2 / Glykol XP40 / Glykol NH 3 / Glykol Energieoptimierungspaket Integration Bestandskühlräume Ersatz Luftkühler Bestandskühlräume Kälteanlage gesamt Wärmerückgewinnungsmodul + Regelung Retrofit bestehende Trocknungs- und Schwitzräume Vorerwärmung Frischwasser Wärmepumpenfunktion gesamt Life Cycle Costs Reduktion Gasverbrauch kwh/a kwh/a kwh/a 11

12 Amortisationszeiten im Vergleich CO 2 / Glykol XP40 / Glykol NH 3 / Glykol Reduktion Gasverbrauch Steigerung Stromverbrauch Amortisationszeit 5,8 Jahre 4,7 Jahre 6,2 Jahre * Gaspreis: 0,04 /kwh * Strompreis: 0,08 /kwh 12

13 CO 2 Footprint im Vergleich * Betrachtungszeitraum: 15 Jahre CO 2 Glykol Wärmepumpe Erdgas XP40 Glykol Wärmepumpe * Leckagerate: 2,5% indirekte Kühlung CO 2 Footprint neue Kälteanlage * Rückgewinnungsrate: 95% CO 2 Footprint Gas nach Ausbau ohne Wärmepumpenfunktion * Emissionsfaktor: 0,781 kg/kwh Polen CO 2 Footprint Gas nach Ausbau mit Wärmepumpenfunktion 0,347 kg/kwh EU Mix 0,027 kg/kwh Schweiz Erdgas NH 3 Glykol Wärmepumpe Erdgas 13

14 Integrale Planung Jährliche Einsparungen Energieeinsparung Gas [kwh/a] kwh / Jahr Einsparung Betriebskosten [ /a] /Jahr frei für Investitionen Einsparung CO 2 Emissionen [t/a] -640 t / Jahr* Mehrverbrauch / Mehrkosten elektr. Energie bereits abgezogen Die Einsparung von 640 Tonnen CO 2 -Emissionen entspricht umgerechnet 378 PKWs! Amortisation 4,7 Jahre * Emissionsfaktor Gas Polen: 0,32 kg/kwh; PKW mit km/a und 113 g/km 14

15 Energieeffizienzgesetz (seit ) * Österreichische Großunternehmen sind betroffen * Energielieferanten müssen Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz setzen * Lieferanten verrechnen teilweise Energieeffizienzumlage (rechtliche Prüfung offen) * Für Betreiber und Energielieferanten sind Energieeffizienz-Maßnahmen sinnvoll und handelbar: * Installation von PV-Anlagen * Austausch Kälteanlage nach Ende Lebensdauer * Austausch Klimageräte * Ersatz Heizung durch effizientere Wärmebereitstellung 15

16 Beispiel Frischelieferant Jährliche Einsparungen: Energieeinsparung Strom [kwh/a] Einsparung Betriebskosten [ /a] Einsparung CO 2 Emissionen [t/a] kwh / Jahr / Jahr 6,7 t / Jahr* Die Einsparung von 6,7 Tonnen CO 2 -Emissionen entspricht umgerechnet 4 PKWs! Amortisation 3,2 Jahre * Emissionsfaktor Strom Österreich: 0,19 kg/kwh 16

17 Beispiel Gemüseverarbeitungsbetrieb Jährliche Einsparungen: Energieeinsparung Strom + Gas [kwh/a] kwh / Jahr Einsparung Betriebskosten [ /a] / Jahr Einsparung CO 2 Emissionen [t/a] 56 t / Jahr* Die Einsparung von 56 Tonnen CO 2 -Emissionen entspricht umgerechnet 33 PKWs! Amortisation 2,2 Jahre * Emissionsfaktor Gas Österreich: 0,32 kg/kwh Emissionsfaktor Strom Österreich: 0,19 kg/kwh 17

18 Fazit Solange in einem Gebäude eine Heizungsanlage in Betrieb ist und gleichzeitig Abwärme der Kälteanlage in die Luft geblasen wird, solange machen wir etwas falsch! Also, machen wir es richtig! 18

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