Willkommen in der ZUKUNFT

Transkript

1 Willkommen in der ZUKUNFT Die Sonne als Energielieferant

2 Marktführer

3 Marktanalyse Solare Zielgruppen Basis: AEE-Intec Entwicklung Potenzial und Marktdurchdringung (%) ,3 Mio Hauptwohnsitze 14 % % 2006 Ein- und Zweifamilienhäuser Potenzial und Marktdurchdringung (%) ,9 Mio Hauptwohnsitze 1 % ,2 % 2006 Geschoßwohnbauten Potenzial und Marktdurchdringung (%) ~ Betriebe ca. 72 Mio Nächtigungen (ca. 65%) 5 % % 2006 Gewerbliche Tourismusbetriebe

4 Zukunftsdynamik Heizung In den nächsten Jahren wird an Bedeutung - gewinnen. gleichbleiben verlieren Keine Angabe Gas Hackgut, Scheitholz Brennstoffzelle Öl Solarenergie Strom Wärmepumpen Pellets Untersuchung Dez. 2004, Market Institut Linz: 330 Installateure, Schwankungsbreite 6 %

5 Warum solare Heizung? Entwicklung des Heizenergiebedarfes Chancen der Solartechnik

6 Jahresgang Solarenergie kwh/m²d Hinweis: Werte gültig für Mitteleuropa. Jahresgang der Globalstrahlung ist vom Standort bzw. von der Klimazone abhängig.

7 Globalstrahlung Europa

8 Globale Energieressourcen In nur 3 Stunden wird der jährliche Weltenergiebedarf auf die Erdoberfläche eingestrahlt. Jährliche Sonneneinstrahlung Weltjahresenergieverbrauch Erdgasreserven Uranreserven Erdölreserven Kohlereserven

9 Kollektor-Neigung und Orientierung West SW Süd SO Ost

10 Kollektor-Neigung

11 Zusammenfassung Die Wirkung von Kollektoren ist abhängig von: - der Neigung der Kollektorfläche - der Orientierung der Kollektorenfläche - dem geographischen Standort der Anlage - ev. Verschattungen - dem Energiebedarf, etc. Der optimale Neigungswinkel für Kollektoren beträgt bei: - reine Sommeranwendungen ca ganzjähriger Nutzung ca

12 Komponenten Kollektortypen und ihre Anwendungsbereiche Befestigungssysteme Pufferschichtbeladung mittels SLM Hygienische Brauchwasserbereitung

13 Aufdachkollektor SK500 Vorteile: tiefgezogene Aluminiumwanne universelle Befestigungssysteme strukturierter, hochselektiv beschichteter Absorber stehendes (SK500N) und liegendes (SK500L) Format lange Lebensdauer durch witterungsbeständige Materialien und hagelfestes Solarglas Viele hydraulische Verschaltungsmöglichkeiten mit einem Kollektortyp

14 Aufbau eines Flachkollektors Glasleiste Dichtung gehärtetes Solarglas hochselektiv beschichteter Absorber Registerrohr Isolierung Kollektoranschluss Sammelleitung Randisolierung Aluwanne bzw. Kollektorrahmen

15 Indachmodulkollektor IDMK Vorteile: Module in den Größen 1,25 / 2,5 / 5 / 7,5 / 10 m² optimale Lösung für die Kranmontage (IDMK50, IDMK75, IDMK100) Anschlüsse geeignet für Schraub- und Lötverbindungen Blecheinfassungen für Ziegel-, Dachschindel- und Biberschwanzeindeckungen Beliebig große geschlossene Kollektorfelder

16 Fassadenkollektor IFK Vorteile: innovative Aluminium-Rahmenkonstruktion Montage direkt auf die Fassade, keine Hinterlüftung erforderlich beinahe jedes Sondermaß möglich Rand- & Zwischenleisten in gleicher Breite harmonische Abdeck-Clipleisten im edlen Design (RAL9007) andere RAL- Farben optional erhältlich

17 Vakuumröhren Kollektor VK25 Vorteile: optimaler Energieertrag durch Vakuumröhrentechnologie vor allem bei niedrigen Außentemperaturen dauerhafte Dichtheit der Vakuumröhren, da reiner Glasverbund (kein Übergang Glas Metall) einfache Montage durch komplett vorgefertigten Kollektor und universellen Befestigungssystemen Wechseln der Röhren ohne Kollektorkreisentleerung möglich trockene Anbindung

18 Wirkungsgradkurven

19 Wichtige Kenngrößen Spezifischer Kollektorertrag SE: [in: kwh/m²a] Jährlicher Solarertrag je Brutto- Kollektorfläche. Solarer Deckungsgrad SD: [in %] Verhältnis von Solarenergie zur Gesamtenergie. (= Solar- und Zusatzenergie) Systemnutzungsgrad SN: [in %] Verhältnis von Solareintrag in Speicher zur auf den Kollektor eingestrahlten Solarenergie. (= Effizienz der Solaranlage) Q Solar A Bruttokollektorfläche Q Solar Q konv. WE + Q Solar Q Solar Q Solar in Kollektorfkäche

20 Befestigungen - Betonballast

21 Befestigungen SSA 45

22 Befestigungen BDA Platte

23 Befestigungen - Indachmontage

24 Schichtlademodul SLM Schichtbeladung des Pufferspeichers bei Großanlagen Einsatzorte: Wohnanlagen, Hotels, Campingplätze Schwimmbäder, Sportstätten Krankenhäuser Ausstattung: Hochleistungs-WT (3K und 6K) Drehzahlgeregelte Sekundärpumpe WMZ im Sekundärkreis Frostschutzfunktion im Primärkreis Steckerfertige Steuerung Isoliertes Abdeckgehäuse

25 Schichtlademodul SLM Technische Daten Einheit SLM120 SLM200 Wärmetauscher Spreizung, prim./sek. C / Durchfluss, prim./sek. l/s 0,63 / 0,58 1,11 / 0,96 Druckverlust, prim./sek. mbar 260 / 220 Übertragungsleistung kw Pumpen Nennspannung V / Hz 230 / 50 Leistung, prim./sek. kw 0,40 0,18 Stromaufn., prim./sek. A 2,02 0,85 Förderhöhe, prim./sek. m 11 / 4

26 Das Legionellen-Problem Legionellen sind Stäbchenbakterien. Die Infektion erfolgt durch Töpfchen über die Atemwege. In den Lungenbläschen lösen die Erreger eine Entzündung aus, die in eine Lungentzündung übergeht. Damit einher gehen Fieber, Kopfschmerzen und Durchfälle. Personen, die an Herz- und Lungenkrankheiten leiden, sind ebenso wie Immungeschwächte besonders gefährdet.

27 Frischwassermodul FWM Hygienisch einwandfreie WW-Bereitung bei Großanlagen Einsatzorte: Wohnanlagen, Hotels, Campingplätze Schwimmbäder, Sportstätten Krankenhäuser Ausstattung: Hochleistungs-WT (geringe Spreizung) Patentierte WW-Temperaturregelung Energiesparende Lade-/Zirkulationspumpe Puffer-Rückschichtung Steckerfertige Steuerung Isoliertes Abdeckgehäuse

28 Frischwassermodul FWM Einheit Wärmetauscher Zapfleistung bei 40 C l/min Zapfleistung bei 55 C l/min WW-Temp. Teillast/Vollast C / 55 Erforderliche Puffertemp. C Übertragungsleistung kw Pumpen Technische Daten FWM150 FWM225 Nennspannung V / Hz 230 / 50 Leistung, Ladep./Zirkp. kw 0,29 / 0,29 0,61 / 0,29 Stromaufn., Ladep./Zirkp. A 1,32 / 1,32 2,70 / 1,32 Förderhöhe, Ladep./Zirkp. m 8 / / 12

29 Prinzipschema FWM VL vom Speicher Temperaturregelung Durchflussensor RL zum Speicher mit Einschichtung PWT KW WW Zirk.

30 Thermische Desinfektion Neue ÖNORM B5019 für Trinkwassererwärmer (TWE) Hygienerelevante Planung, Ausführung, Betrieb, Wartung, Überwachung und Sanierung von zentralen Trinkwassererwärmungsanlagen TWE-Anlagen im Durchflussprinzip erfüllen die Norm in besonderer Weise Ständige Betriebstemperatur > 55 C ausgenommen Lade- und Aufheizzeiten über max. 4 Std. Regelmäßige thermische Desinfektion notwendig > 70 C mind. 3 min oder > 65 C für mind. 10 min

31 Thermische Desinfektion

32 Solaranlagen gestern Boilerbatterien für Warmwasser Große Oberflächen Hoher Systemaufwand Kalk-/Legionellenproblem Puffer-Boiler-Lösung für Warmwasser & Heizung Höhere Speichertemperatur Große Oberflächen Hoher Systemaufwand Kalk-/Legionellenproblem Kollektorfeld Kollektorfeld DWF... A AB stromlos B DWV.. A AB stromlos B DWV.. TBM.. AB A (stromlos)b DWV.. PS... AB A (stromlos)b max. 60 C AG...S DMS... max C PWT...S KW Spülmöglichkeit KW PS...TW B AB DMS.. A stromlos DWV.. AB B stromlos DWV.. B AB A (stromlos) DWV..

33 Solaranlagen heute Energiespeicher für Warmwasser & Heizung Niedriger Systemaufwand durch Modulbauweise Geringe Oberflächen Kein Legionellenproblem Niedrige Kosten durch minimalen System-/Montageaufwand Hoher Solarertrag durch geringste Verluste

34 Hydraulik COMFORT XL 2 Solare WW-Bereitung mit Vorwärmstufe

35 Unser Technik-Team Foto von Objektteam

36 Leistungen für Planer Unterstützung bei Konzept-Erstellung und Anlagenplanung Klärung der vorhandenen / offenen Basisdaten Kollektor-Aufstellung / -Befestigung Gesamt- und Kollektorhydraulik Regelungskonzept für optimalen Solarertrag Integration in Gesamtsystem Grobterminplan für Projektablauf Simulationsrechnung für Solarertrag Kosten-/Nutzenrechnung für Varianten Betreuung durch Objektteam Tirol - Ferdinand Weber Salzburg - Christian Winkler Kärnten / Steiermark - Oliver Gamper Oberösterreich - Wolfgang Hager Niederösterreich / Wien - Peter Viktorin

37 Integrale Anlagenplanung Beteiligte Fachsparten in einem Planungsprozess Bauträger / Architekt (Nutzung / Struktur) HKL-Planer (Grundkonzept, Auslegung) Sonnenkraft-Objekttechniker (Fach-Knowhow, Auslegung) Dachdecker (Kollektorbefestigung) Fassadenbauer (Kollektorintegration) Installateur (Montage, Inbetriebnahme) Elektriker (Verkabelung, Blitzschutz) Regeltechniker (Anbindung an Haus-Leittechnik) Haustechniker (Betrieb, Störung/Wartung)

38 Das Planerhandbuch Zusammenfassung aller relevanten Themen zur Planung und Gestaltung großer Solaranlagen Grundlagen thermischer Solarenergie Planungsablauf mit Projektmanagement Anlagendimensionierung Anlagenmontage und Inbetriebnahme Berechnungsbeispiele Literaturnachweise / -beispiele

39 Zusammenfassung Technik Niedrige Kollektor-RL-Temperatur sicherstellen Solar-Überschuss abspeichern Hygieneanforderungen für Warmwasserbereitung gewährleisten - Legionellenproblematik Einbindung der Raumheizung grundsätzlich ermöglichen Garantierter Solarertrag mindestens 350 kwh/m²a mit Bankgarantie 3 Jahre Beobachtungszeit für Nachbesserung Regelmäßige Ertragskontrolle

40 Zusammenfassung Kollektoren Möglichst große, zusammenhängende Flächen Dachintegration anstatt ( Aufständerung Doppelnutzen anstreben ) Feldverrohrung so weit als möglich innerhalb der Kollektoren Leitungsnetz so kurz als möglich (kein Tichelmann ) Schnee berücksichtigen!

41 Zusammenfassung Speicher Ein großer Speicher besser als mehrere kleine Speicher-Batterien parallel verschalten Keine Spezialschaltungen zur Berücksichtigung unterschiedlicher Kollektortemperaturen Temperatur-Einschichtung mit externem SLM Saubere hydraulische Trennung der verschiedenen Kreisläufe Pufferspeicher als hydraulische Weiche Thermosifon zwischen Kessel und Pufferspeicher sowie Solarumformer und Pufferspeicher

42 Anlagenwartung Inbetriebnahme durch SK-Servicetechniker - Optimierung Reglerparameter - Kontrolle Anlagenkomponenten - Dokumentation mit Prüfbericht Wartung durch SK-Servicetechniker - lt. ÖNORM regelmäßige Systemwartung erforderlich (wie bei Heizungssystemen) - Kontrolle Anlagenkomponenten (v.a. Frostschutz) - Dokumentation mit Prüfbericht - Anlagenmonitoring mit automatischem Serviceeinsatz bei solaren Ertragseinbußen

43 Ertrags-/Anlagenmonitoring

44 Schlusswort Thermische Solarenergienutzung ist technisch kein Problem mehr. Kollektoren, Puffer und Wärmeerzeuger müssen aber hydraulisch und regeltechnisch gut abgestimmt und einfach miteinander verschalten werden. Wenn sich ein Unternehmen für den erneuerbaren Weg entscheidet, gibt es auch bei der Finanzierung keine ernsthaften Hindernisse, vorausgesetzt die Integration beginnt bereits beim Entwurf.