Gesamtenergiekonzept Diözese Eichstätt. Prof. Dr.-Ing. Markus Brautsch

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1 Gesamtenergiekonzept Diözese Eichstätt Prof. Dr.-Ing. Markus Brautsch

2 Inhaltsübersicht 1. Der Ist-Zustand 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz und Teilnetz 3. Der Primärenergiefaktor und die CO2-Bilanz 4. Die Zusammenfassung Abschlusspräsentation

3 1. Ist-Zustand -> Die thermische Energieversorgung, betrachtete Gebäude 1. Leonrodplatz 4 2. Leonrodplatz 5 3. Luitpoldstraße Luitpoldstraße 4 Luitpoldstraße 1 Residenzplatz Luitpoldstraße 6 Pater Philipp Jeningenplatz 5 Residenzplatz Residenzplatz Caritas Büro Residenzplatz (Wohnung) 12. Domplatz Pater Philipp Jenningenplatz Kardinal-Preysing-Platz Quelle: Abschlusspräsentation

4 1. Ist-Zustand -> Die thermische Energieversorgung Abschlusspräsentation

5 1. Ist-Zustand Möglicher Heizhaus standort Quelle: Abschlusspräsentation

6 Wärmebedarf in [kwh] 1. Ist-Zustand -> Der monatliche thermische Energiebedarf Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Netzverlust Warmwasser Leonrodplatz Luitpoldstraße Philipp-Jeningen-Platz Residenzplatz -> witterungsbereinigter Wärmebedarf: kwh/a -> Netzverlust: 114. kwh/a bei 72 m Netzlänge Abschlusspräsentation

7 therm. Leistungsbedarf [kw] 1. Ist-Zustand -> Die geordnete thermische Jahresdauerlinie aller Liegenschaften Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

8 Leistung [kwel] Stromverbrauch [kwh] 1. Ist-Zustand -> Der Strombedarf im Jahr Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Leonrodplatz 5 Rest ohne Leonradplatz 5 -> Die geordnete el. Jahresdauerlinie Leonrodplatz 5 (Rechenzentrum) Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

9 Inhaltsübersicht 1. Der Ist-Zustand 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz und Teilnetz 3. Der Primärenergiefaktor und die CO2-Bilanz 4. Die Zusammenfassung Abschlusspräsentation

10 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> Wärmenetz mit Heizzentrale 1.x Quelle: Abschlusspräsentation

11 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.1: Dezentral, Erneuerung der Kessel ohne Wärmenetz Nahwärmenetz mit Erdgaskessel wird nicht gefördert! Betrachtung der Kesselerneuerung in allen Gebäuden, als Referenz zum Wärmenetz Abschlusspräsentation

12 Wärmegestehungskosten [Cent/kWh] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.1: Dezentrale Versorgung, WGK nach Kesselgröße ,4 1,7 9,6 1,6 7,9 6,8 9,5 6,8 5,7 Netto-Brennstoffkosten Erdgas : 4, Cent/kWh Hs Heizöl: 75 Cent/Liter Heizöl aktuell: 5 Cent/Liter vbh: 1.5 h 9, 6,3 5,2 8,6 8,5 5,9 5,8 4,8 4, Kesselleistung [kw] Heizölkessel Erdgaskessel Heizöl aktuell Abschlusspräsentation

13 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.2: Pelletkessel mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 7 kw th 8 6 Pelletkessel 55 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

14 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.3: Hackgutkessel mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 7 kw th 8 6 Hackgutkessel 55 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

15 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.4: Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 116 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

16 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.5: 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 17 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme 6 Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th 4 2 Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

17 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.6: Pelletkessel, 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 7 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme Pelletkessel 37 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

18 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.7: Hackgutkessel, 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 7 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme Hackgutkessel 37 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

19 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.8: Pelletkessel, Holzgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 79 kw th Pelletkessel 45 kw th 6 4 Holzgas- BHKW 5 kw el 11 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

20 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> 1.9: Hackgutkessel, Holzgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 79 kw th Hackgutkessel 45 kw th 6 4 Holzgas- BHKW 5 kw el 11 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

21 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz -> Wärmepumpe: Aufgrund der hohen Vorlauftemperatur (8/6 C), kann eine Wärmepumpe nicht energetisch sinnvoll integriert werden niedriger COP bei dieser Vorlauftemperatur -> Stromheizung Abschlusspräsentation

22 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> Kleines Wärmenetz mit Heizzentrale, 2.x Quelle: Abschlusspräsentation

23 Wärmebedarf in [kwh] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> Kleines Wärmenetz mit Heizzentrale Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember Netzverlust Warmwasser Leonrodplatz Residenzplatz -> witterungsbereinigter Wärmebedarf: kwh/a -> Netzverlust: 47. kwh/a bei 3 m Netzlänge Abschlusspräsentation

24 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> Kleines Wärmenetz: Die geordnete thermische Jahresdauerlinie Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

25 Stromverbrauch [kwh] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> Teil- Wärmenetz: Strombedarf Jan Feb Mrz Apr Mai Jun Jul Aug Sep Okt Nov Dez Diözese Eichstätt ohne Leonrodplatz 5 Leonrodplatz 5 Der restliche Strombedarf sinkt von 51 MWh auf 36 MWh Abschlusspräsentation

26 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.2: Pelletkessel mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Pelletkessel 38 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

27 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.3: Hackgutkessel mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Hackgutkessel 38 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

28 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.4: Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 76 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

29 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.5: 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 67 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

30 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.6: Pelletkessel, 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Pelletkessel 2 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

31 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.7: Hackgutkessel, 2 x Erdgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Hackgutkessel 2 kw th BHKW: min. 12 Monate Abstand zwischen der Inbetriebnahme Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Erdgas- BHKW 5 kw el 9 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

32 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.8: Pelletkessel, Holzgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Pelletkessel 27 kw th 3 2 Holzgas- BHKW 5 kw el 11 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

33 therm. Leistungsbedarf [kw] 2. Die Energieversorgungsvarianten, Teilnetz -> 2.9: Hackgutkessel, Holzgas-BHKW mit Erdgas-Spitzenlastkessel Erdgaskessel 47 kw th Hackgutkessel 27 kw th 3 2 Holzgas- BHKW 5 kw el 11 kw th Jahresstunden [h] Abschlusspräsentation

34 Inhaltsübersicht 1. Der Ist-Zustand 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz und Teilnetz 3. Der Primärenergiefaktor und die CO2-Bilanz 4. Die Zusammenfassung Abschlusspräsentation

35 Primärenergiefaktor [fp] 3. Der Primärenergiefaktor -> Gesamtnetz 1,4 1,2 1,22 1,8 1,,8,89,6,4,37,38,47,47,2,6,7, Pelletkessel Hackgutkessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Holzgas-BHKW Holzgas-BHKW Gaskessel Gaskessel Gaskessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Pelletkessel Hackgutkessel Dezentral Gaskessel Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel - - Abschlusspräsentation

36 Primärenergiefaktor [fp] 3. Der Primärenergiefaktor -> Teilnetz 1,4 1,2 1,21 1,,94,8,69,6,4,41,41,46,46,2, Pelletkessel Hackgutkessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Holzgas-BHKW Holzgas-BHKW Gaskessel Gaskessel Gaskessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Pelletkessel Hackgutkessel Dezentral Gaskessel Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel - - Abschlusspräsentation

37 CO 2 - Emissionen [t/a] 3. Die CO2-Bilanz -> Gesamtnetz Abschlusspräsentation Dezentral Pelletkessel Hackgutkessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Holzgas-BHKW Holzgas-BHKW Gaskessel Gaskessel Gaskessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel

38 CO 2 - Emissionen [t/a] 3. Die CO2-Bilanz -> Teilnetz Abschlusspräsentation Dezentral Pelletkessel Hackgutkessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Holzgas-BHKW Holzgas-BHKW Gaskessel Gaskessel Gaskessel Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Erdgas-BHKW Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Pelletkessel Hackgutkessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel Gaskessel

39 Inhaltsübersicht 1. Der Ist-Zustand 2. Die Energieversorgungsvarianten, Gesamtnetz und Teilnetz 3. Der Primärenergiefaktor und die CO2-Bilanz 4. Die Zusammenfassung Abschlusspräsentation

40 4. Die Zusammenfassung -> Handlungsempfehlung Teilnetz wirtschaftlicher als Gesamtnetz Bei Installation eines BHKW unbedingt den Leonrodplatz (hoher Strombedarf) und den Residenzplatz (hoher Wärmebedarf) verbinden Bei Installation von zwei BHKW einen Inbetriebnahmeabstand von min. 12 Monaten einhalten Die mit Holzgas-BHKW weißt aufgrund des regenerativen Brennstoffs die beste CO2-Bilanz auf Niedriger Primärenergiefaktor vorteilhaft bei baulichen Maßnahmen Contractingangebot der Stadtwerke Eichstätt einholen Abschlusspräsentation

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