Einsatz von erneuerbaren Energien im Gebäudebereich. Agenda. Thermische Solaranlagen Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung

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1 Agenda 1. proklima Der enercity-fonds 2. Gebäudesanierung im klimapolitischen Konzept der Bundesregierung (IEKP) 3. Energiepolitische Rahmenbedingungen 4. Förderprogramme und staatliche Initiativen 5. Marktsituation und Marktperspektive 6. Kosten und Wirtschaftlichkeit 7. Best-practice-Beispiele Einsatz von erneuerbaren Energien im Gebäudebereich negative Elektrode n-dotiertes Silizium Grenzschicht p-dotiertes Silizium positive Elektrode Photovoltaik zur Stromerzeugung Thermische Solaranlagen Warmwasserbereitung und Heizungsunterstützung

2 Heizen mit Holz & Co Hackschnitzel Pellets Holzscheit Stroh und Energiepflanzen Heizen mit Biomasse

3 Nutzung von Solarwärme Solarstrahlung diffuse Strahlung direkte Strahlung Reflexion Absorption im Kollektor werden 95 % des Lichtes in Wärme umgewandelt Bestrahlungsstärke (1.200) W Quelle: Solarcontact Die solare Deckungsrate des Warmwasserbedarfs Die solare Deckungsrate ist von mehreren Faktoren abhängig Deckungsrate in Norddeutschland % Quelle: Viessmann

4 Mittlere Sonneneinstrahlung in Deutschland Quelle: Viessmann Ausrichtung und Neigung der Kollektoren Quelle: Schüco

5 Ausrichtung und Neigung der Kollektoren Quelle: Schüco Thermische Solaranlagen Quelle: Schüco, Viessmann

6 Kollektorbauformen Flachkollektor Standardkollektor ca. 35 % Systemnutzungsgrad Rahmen stabile, hochtransparente Abdeckung mäanderförmiger Kupferabsorber hochwirksame Wärmedämmung Quelle: Schüco, Viessmann Kollektorbauformen Röhrenkollektor ca. 45 % Systemnutzungsgrad Vakuum dämmt besser % kleinere Dimensionierung gegenüber Flachkollektor möglich hochwirksame Wärmedämmung Sammelleitung Verteilerrohr hochwertiges Glas direkt durchströmter Absorber Quelle: Viessmann

7 Funktion einer solarthermischen Anlage Quelle: Solarcontact Planung und Auslegung Warmwasserbedarf Personen und Nutzer abhängig durchschnittlich Liter pro Tag (8 kwh/tag) Kollektorfläche Qsol = Qww fs ηsys AKoll = Qsol Ekoll Kennwerte m² Kollektorfläche pro Person l Speicherinhalt pro Person EUR pro m² E F F I Z I E N Z E N T S C H E I D E T

8 Heizungsunterstützung Voraussetzungen Heizenergiebedarf < 100 kwh/m²a geringe Vorlauftemperaturen Pufferspeicher Kennwerte für zusätzliche Kollektorfläche Flachkollektor: Wohnfläche x 0,07 [in m²] Röhrenkollektor: Wohnfläche x 0,05 [in m²] Erträge 5 25 % Deckung der Heizenergie Bild: Viessmann Photovoltaik negative Elektrode n-dotiertes Silizium Grenzschicht p-dotiertes Silizium positive Elektrode Solarzellen Hauptbestandteil ist Silizium (nahezu unbeschränkt im Sand vorhanden) fällt Licht auf die Solarzelle entsteht ein Gleichstrom Quelle: Viessmann

9 Netzeinspeisung 1 Solarzellen 2 Wechselrichter 3 Einspeisezähler 4 Strombezugszähler Quelle: Schüco Netzeinspeisung Quelle: Schüco

10 Planung und Auslegung Wichtige Faktoren Investitionsbereitschaft zur Verfügung stehende Dachfläche Kennwerte 1 kwp = 8 m² Solarzellen 1 kwp = 800 kwh/a 1 kwp = EUR Strombedarf eines 4-Personen-Haushaltes: kwh/a Ł 30 m² Solarzellen mit 3,5 kwp Beispielkalkulation Quelle: Schüco

11 Beispielkalkulation Quelle: Schüco Heizen mit Biomasse

12 Ein Holzkessel ist keine Müllverbrennungsanlage Holzhackschnitzel

13 Holzhackschnitzel Holzhackschnitzel

14 Lagerung von Holzhackschnitzeln Holzhackschnitzel

15 Holzhackschnitzelanlage Pellets Die moderne Art zu heizen

16 Ernte von Rest- und Schwachholz Pellet-Presswerk

17 Ernte von Chinaschilf (Miscantus) Ernte von schnell wachsenden Hölzern

18 Eigenschaften von Pellets vollautomatischer Pelletkessel

19 Brennteller mit automatischer Zündung Brennteller

20 Pellet-Lagerung Pellet-Lagerung

21 Pellet-Lagerung vollautomatischer Pelletkessel

22 Förderschnecke Pellet-Kaminofen

23 Betankung Erdtank