ISH Energy Sektorgekoppelte Strom- / Wärmeversorgung im Quartier Erfolgsfaktor für die Energiewende

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Karl Adenauer
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2 ISH Energy 2015 Sektorgekoppelte Strom- / Wärmeversorgung im Quartier Erfolgsfaktor für die Energiewende Referent: Uwe Asbach, Leiter Key-Account-Management

Rahmenbedingungen zur Energieversorgung 2050 Verbindliche Klimaschutzziele beschleunigen die Energiewendeprozesse Auszug Interview energate: Der Koalitionsvertrag von Union und SPD adressiert die

3 Rahmenbedingungen zur Energieversorgung 2050 Verbindliche Klimaschutzziele beschleunigen die Energiewendeprozesse Auszug Interview energate: Der Koalitionsvertrag von Union und SPD adressiert die wichtigen Themen der Energiewende richtig, sagt VKU-Chefin Katherina Reiche. (Foto: VKU) Reiche: Die Energiewende ist dezentral. Genau das adressieren die Koalitionäre in vielen Punkten. Das begrüßen wir. So benennt der Vertrag sehr klar die zunehmende Verantwortung der Verteilnetzbetreiber für das Gelingen der Energiewende und ihre wesentliche Bedeutung für die Entwicklung der Sektorkopplung. Der notwendige Umbau der Verteilnetze hin zu Smart Grids erfordert Investitionen in Technologien und Verfahren, weswegen der adressierte Anpassungsbedarf der Regulierungsbedingungen für intelligente Lösungen im Verteilnetz richtig und zukunftsweisend ist.

Rahmenbedingungen zur Energieversorgung 2050 Energieversorgung und Klimaschutz Schlafende Riese Wärmemarkt Energieverbrauch nach Anwendung Veralteter Heizungsbestand Beispiel Deutschland Strom 21%

4 Rahmenbedingungen zur Energieversorgung 2050 Energieversorgung und Klimaschutz Schlafende Riese Wärmemarkt Energieverbrauch nach Anwendung Veralteter Heizungsbestand Beispiel Deutschland Strom 21% Sonstige 13%** Wärme 38%* Stand der Technik 20% Verkehr 28% Veraltet 80% * Raumwärme, Warmwasser (ohne industr. Prozesswärme) ** Insb. industr. Prozesswärme, industr. mech. Energie etc. Der Wärmemarkt bietet das größte Potential zur Einsparung fossiler Energie und zur Reduzierung von CO2-Emissionen Quelle: Verband der dt. Elektrizitätswirtschaft (VDEW) / Arbeitsgruppe Erneuerbare Energien (AGEE), Eurostat

5 Rahmenbedingungen zur Energieversorgung 2050 Entwicklung Beheizungsstruktur: Mix der Energieträger im Wandel

6 Anforderung an die Sektorkopplung Bausteine für ein Lösungsangebot zur Sektorkopplung 50 Hz Regelleistung Spitzenlastkappung Inselsysteme Eigenverbrauchsoptimierung Strombörse Sektorkopplung / Neue Energiewirtschaft Mieterstrommodelle Batteriesysteme Heizstäbe E-Mobilität Wärmepumpe BHKW

7 Anforderung an die Sektorkopplung Eigen- / Objektverbrauchsoptimierung mit multivalenten Anlagen Simulation eines Multivalenten Anlagensystems 2 x BHKW 1 x Photovoltaik 1 x Batterie Auslegung der Komponenten auf maximale Eigenverbrauchsquote Übergeordnete Steuerung der Anlagen durch Viessmann bzw. Digital Energy Solutions Eigenverbrauchsquote Batterie; 11% BHKW [groß]; 34% = 94% Netzlieferu ng; 4% PV; 21% BHKW [klein]; 27% Musterfolien Powerpoint

Sektorkopplung im Geschosswohnungsbau Areal Rosensteinpark in Stuttgart - Größe Eisspeicher: 1.

8 Sektorkopplung im Geschosswohnungsbau Areal Rosensteinpark in Stuttgart - Größe Eisspeicher: Liter - Versorgt 483 Wohnungen - Reduzierung Heizkosten 50% - Einsparung CO² 75% = t/a

9 Sektorkopplung im Geschosswohnungsbau Areal Rosensteinpark in Stuttgart - Größe Eisspeicher: Liter - Versorgt 483 Wohnungen - Reduzierung Heizkosten 50% - Einsparung CO² 75% = t/a

10 Sektorkopplung Geschosswohnungsbau Eis als Wärmespeicher zur Sektorkopplung

11 Sektorkopplung im Geschosswohnungsbau Areal Rosensteinpark in Stuttgart - Größe Eisspeicher: Liter - Versorgt 483 Wohnungen - Reduzierung Heizkosten 50% - Einsparung CO² 75% = t/a

12 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Referenzen Wärme Recycling Energetische Nachbarschaften Industrielle Wärmegewinnung Kläranlagen/Abwasser Gewässer

Energiespeicher Talsperre 15 kw 25 MWh/a

13 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Referenzen Projektbeispiel Nahwärmeversorgung Kombination aus BHKW, Biomasse und Energiespeicher Talsperre 15 kw 25 MWh/a 15 kw 20 MWh/a 130 kw 170 MWh/a 20 kw 30 MWh/a Nahwärme 320 m 30 kw 40 MWh/a 15 kw 25 MWh/a 150 kw 200 MWh/a Modellprojekt Bergisches Land

Erdreich 5-10 C Wärmeverteilungssystem mit Energiegewinn Einspeisung

14 Sektorkopplung in Dörfern und Quartieren / Projekte in Planung und Referenzen Eis als Wärmespeicher zur Sektorkopplung Wärmequelle Erdreich 5-10 C Wärmeverteilungssystem mit Energiegewinn Einspeisung mit Stromüberkapazitäten aus EE: Kraft-Wärme-Kopplung Wasserkraft Photovoltaik Windkraft

15 Sektorkopplung in Dörfern und Quartieren / Projekte in Planung und Referenzen Baugebiet Blumentopf in Langenfeld /Rheinl. Folienmaster

Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der

Wärmequelle Produktionsabwärme Fertigungstechnik

Produktionsabwärme/Ölkühlung Wärmepumpen 2 x

16 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Referenzen Anlagenbeispiel Wärmequelle Produktionsabwärme Fertigungstechnik Nord, Gadebusch (bei Schwerin) Wärmequelle Produktionsabwärme/Ölkühlung Wärmepumpen 2 x Vitocal 350-G Pro Heizleistung WP: Heizbedarf total: 2 x 315 kw kw Deckungsgrad Heizung mit Wärmepumpen 60 % Abwärmenutzungsgrad 98 % Kühlleistung: 520 kw

17 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Referenzen Vergleichstest Wärmetauschersystem mit Molkereiabwasser

Sümpfungswasser aus dem Braunkohletagebergbau

18 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Referenzen Abwasserwärmenutzung Sümpfungswasser aus dem Braunkohletagebergbau Exemplarischer Auszug Blick in die Maschinenhalle Erftverband aus dem Messprotokoll

19 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Altes Pfaff-Gelände Infrastruktur-Wärmequellen als Bestandteil des Energiekonzeptes

20 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Altes Pfaff-Gelände Infrastruktur-Wärmequellen als Bestandteil des Energiekonzeptes

21 Umweltwärme und Abwärme als Bestandteil der Sektorkopplung / Altes Pfaff-Gelände Infrastruktur-Wärmequellen als Bestandteil des Energiekonzeptes

22 Technologieoffene Lösungen für die sektorgekoppelte Energiewende Bausteine für ein Lösungsangebot zur Sektorenkopplung (Power, Heat and Mobility) Photovoltaics Solar Thermal Biogas Power-to-Gas Heatpumps CHP Condensing Boilers Biomass Electric Heating E-Mobility Power Storage Thermal Storage Energiewende bedingt steigende Komplexität bei gleichzeitiger Dezentralisierung

zentraler Steuerungsbaustein für Nahwärmekonzepte

Kundenwünschen Energiemanagement (Cloud) Erstellen von

anderen Marktteilnehmern Informationen für lokales

23 Technologieoffene Lösungen für die sektorgekoppelte Energiewende Energiemanagement in der Cloud als zentraler Steuerungsbaustein für Nahwärmekonzepte Energiemanagement (Lokal) Orchestrierung lokaler Instanzen Sicherstellung Komfort u. Effizienz Verarbeiten von Fahrplänen Auswertung von Kundenwünschen Energiemanagement (Cloud) Erstellen von Prognosen Erstellen von Fahrplänen Koordination mit anderen Marktteilnehmern Informationen für lokales Energiemanagement Digitalisierung ist Enabler und Voraussetzung für das Energiesystem der Zukunft

24 Technologieoffene Lösungen für die sektorgekoppelte Energiewende Schlüsselfertige Systemlösungen / Bestandteil des Viessmann-Portfolios Konzept Planung Ausführung Betrieb Anlagenüberwachung Wartung & Service Ausführungsplanung Bau & Bauleitung Inbetriebnahme Technisches Konzept Detailplanung Wärmekonzept Stromkonzept Energetische Bewertung Ökologische Bewertung Ökonomische Bewertung Fördermöglichkeiten Dipl.-Ing. Marco Ohme Zeit

25 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit ISH Energy 2015 Strom-Wärme-Versorgung / Sektorkopplung im Einfamilienhaus Referent: Uwe Asbach

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