Biomasse Anlagenkonzepte

Viessmann Industrie Deutschland Biomasse Anlagenkonzepte Gordon Zittlau Allendorf (Eder), 09.11.2016 Regionale Bioenergieberatung Brandenburg, Erfahrungsaustausch Kleinanlagen der Holzverbrennung

Agenda 1 Kurzvorstellung Viessmann Biomasse 2 Verfügbare Anlagenkonzepte mit Biomasse Standardlösung und innovative Entwicklungen 09.11.2016 2

Die Viessmann Group Die Viessmann Group Familienunternehmen mit Stammsitz in Allendorf 1917 11.600 2,2 22 49 120 56 Gründung Mitarbeiter Mrd. Euro Umsatz Produktionsgesellschaften in 11 Ländern Vertriebsgesellschaften, 35 Vertriebspartner in 58 Ländern und Vertriebsaktivitäten in insgesamt 74 Ländern Verkaufsniederlassungen weltweit Prozent Auslandsanteil Länder mit eigenen Vertriebsgesellschaften oder -partnern 09.11.2016 4

Die Viessmann Group Komplettangebot Produkte und Systemlösungen für alle Anwendungsbereiche Ein- und Zweifamilienhaus Mehrfamilienhaus Industrie Gewerbe/Kommunen Nahwärmenetz Öl Gas Solar Biomasse Luft-/Erdwärme Heiztechnik Anlagentechnik Kältetechnik Komplettangebot für alle Energieträger und Anwendungsbereiche von 1 kw bis 120 MW 09.11.2016 5

Die Viessmann Group Komplettangebot Heizsysteme Effizienztechnologien für Wohngebäude und Gewerbe von 1 bis 2200 kw Gas- und Öl-Brennwertkessel Kraft-Wärme-Kopplungs-Systeme, Weltneuheit Brennstoffzellen-Heizgerät Hybridgeräte Wärmepumpen und Eisspeicher-Systeme Holzheizsysteme (Pellets, Hackschnitzel, Scheitholz) Thermische Solarsysteme und Photovoltaik, Speicher, Systemtechnik und Zubehör Effizienztechnologien für Ein- und Zweifamilienhäuser Großwärmepumpen Blockheizkraftwerke 09.11.2016 6

Die Viessmann Group Industriesysteme Effiziente Lösungen für industrielle Anwendungen bis 120 MW/120 t Dampf/h Dampf- und Heißwasserkessel Abhitzekessel Biomassefeuerung Biogasanlagen: Nass- und Trockenfermentation Biogasaufbereitung und Einspeisung in das Erdgasnetz Power-to-Gas-Anlagen mit biologischer Methanisierung Heißwasserkessel mit Gasbrennern, Xi an (China) Dampfkesselanlage, Sembcorp (UK) Biogasanlagen Allendorf (Eder) 09.11.2016 7

Holzfeuerungsanlagen eine saubere Lösung Biomasse bei Viessmann Viessmann Holzheiztechnik - Viessmann Holzfeuerungsanlagen Viessmann Holzheiztechnik Serie/Standard von 2,4 1.250 kw Höhere Stückzahlen und geringe Variantenvielfalt. Viessmann Holzfeuerungsanlagen Anlagenbau bis 13.000 kw Individuelle Anlagenauslegung nach Kundenwunsch. 09.11.2016 8

Holzfeuerungsanlagen eine saubere Lösung Produktübersicht Holzheizsysteme für Kundenansprüche in jedem Segment und nahezu jeder Leistungsgröße Serie Kleinkessel bis 170kW Vitoligno 150-S 17-30kW Vitoligno 200-S 20 50kW Vitoligno 250-S 40 170kW Vitoligno 300-C 8 12kW Vitoligno 300-C 18 101kW Standard Mittel und Großkessel bis 1.250kW Vitoligno 250-F 35 100kW Vitoligno 300-H 50 101kW Vitoflex 300-RF 150 540kW Vitoflex 300-UF 390 1.250kW Industrie / Individuell Großkessel ab 850kW bis 13.000kW (auch für Dampf, Heißwasser, Thermoöl) 09.11.2016 9

Ganzheitlich Energiekonzepte Energieversorgung und Klimaschutz Schlafender Riese Wärmemarkt & Energiewende = Wärmewende 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 09.11.2016 11

Wärmeversorgung mit Biomasse ein Beitrag zum Klimaschutz Feste Bioenergieträger - erfolgreiche Nutzung zur Wärmeversorgung Regionale Verfügbarkeit von Biomasse Reduktion der CO2 Emissionen durch Reduktion der Nutzung fossiler Brennstoffe Erhöhung der regionalen Wertschöpfung Sicherung bzw. Schaffung von Arbeitsplätzen Nutzung lokal verfügbarer Brennstoffressourcen Erneuerung / Modernisierung der Heiztechnik/ Wärmeerzeugung Reduzierung des Wärmepreises (Vollkostenbetrachtung) 09.11.2016 12

Anlagenkonzepte mit Biomasse Übersicht (eine Auswahl) Standardanwendungen Kaminofen mit Wassertasche in Ergänzung zu einem Öl-/Gaskessel Stückholz als Beistellkessel für Öl-/ Gaskessel Pellet/ Stückholz + Solarthermie für Warmwasserbereitung (Sommer), ggf. Heizungsunterstützung Pellet/ Stückholz + Brauchwasserwärmepumpe für Warmwasserbereitung (Sommer) (Ab-)Wärme aus Biogasanlagen zur Brennstofftrocknung Neue Anwendungen/ Entwicklungsausblick Pellet/ Stückholz + Luft/Wasser-Wärmepumpe für Warmwasser und Heizung (Guntamatic) Pellet + KWK über Stirlingmotor (Viessmann; Ökofen smart-e) Hackschnitzel-KWK über Vergasung (Spanner Re² HKA) 09.11.2016 13

Anlagenkonzepte mit Biomasse Standardanwendungen Stückholz als Beistellkessel für Öl-/ Gaskessel Systembeschreibung Ein (vorhandener) Öl-/Gaskessel als Hauptwärmeerzeuger wird mit einen Stückholzkessel und Pufferspeicher(n) ergänzt Reduzierung des Öl-/Gasverbrauchs Vorteile Einfaches, preiswertes und bewährtes System Nachteile Platzbedarf (2 Heizkessel) CO2 Einsparung stark Nutzerabhängig 09.11.2016 14

Anlagenkonzepte mit Biomasse Standardanwendungen Pellet/ Stückholz + Solarthermie Systembeschreibung Ein Biomassewärmeerzeuger wird mit einer Solarthermieanlage ergänzt, zur WW-Bereitung bzw. Heizungsunterstützung Reduzierung der Biomasse-Laufzeiten in den Sommermonaten/ Übergangszeiten Vorteile Bewährtes System Förderfähig nach BAFA Reduzierte Bereitschaftsverluste Biomasse Nachteile Erhöhte Investitionskosten 09.11.2016 15

Anlagenkonzepte mit Biomasse Standardanwendungen Pellet/ Stückholz + Brauchwasserwärmepumpe Systembeschreibung Bei einer Zwei-Speicher-Anlage (Puffer + Brauchwasser), kann der Brauchwasserspeicher auch als Brauchwasserwärmepumpe ausgeführt werden Reduzierung der Biomasse-Laufzeiten in den Sommermonaten/ Übergangszeiten und mögliche Nutzung von PV-Strom (Eigenverbrauch) Vorteile Einfaches System, einfache Installation Reduzierte Bereitschaftsverluste Biomasse Kühlung von Aufstellräumen Nachteile Erhöhte Investitionskosten Erhöhung des Strombedarfs 09.11.2016 16

Anlagenkonzepte mit Biomasse Innovative Anwendungen Pellet/ Stückholz + Luft/Wasser-Wärmepumpe (System Guntamatic) Systembeschreibung Ein Biomasseheizkessel wird als Hybridanlage mit einer L/W-Wärmepumpe kombiniert Als Kompaktanlage kann jeder Wärmeerzeuger im Optimum betrieben werden und beste Wirkungsgrade erzielen Vorteile Zwei vollwertige Wärmeerzeuger (Sicherheit) Optimale Wirkungsgrade Nutzung von PV Strom möglich Nachteile Sehr hohe Investitionskosten Erhöhter Platzbedarf Split-Außengerät (Platz/Geräusche) Verfügbarkeit Hinweis: Von Viessmann ist ein derartiges System derzeit nicht verfügbar. Die Entwicklung wurde zurück gestellt. 09.11.2016 17

Anlagenkonzepte mit Biomasse Innovative Anwendungen Pellet + KWK über Stirlingmotor (System Viessmann) Systembeschreibung Ein Biomasseheizkessel wird mit einen Heißgas-Motor (Stirling), angetrieben durch ein Gasgerät, ergänzt Kombinierte Strom- und Wärmeerzeugung (1kWel/5,3kWth) im Kleinanlagenbereich zur Reduktion der Betriebskosten Vorteile Zwei vollwertige Wärmeerzeuger (Sicherheit) Gleichzeitige Strom und Wärmeerzeugung Eigenstromerzeugung/Senkung Stromkosten Nachteile Sehr hohe Investitionskosten Nutzung fossiler Energie Erhöhter Platzbedarf 09.11.2016 18

Anlagenkonzepte mit Biomasse Innovative Anwendungen Pellet + KWK über Stirlingmotor (System Ökofen) Systembeschreibung Ein Biomasseheizkessel wird mit einen Heißgas-Motor (Stirling) ergänzt, angetrieben vom Pelletkessel Kombinierte Strom- und Wärmeerzeugung im Kleinanlagenbereich zur Betriebskostensenkung Vorteile Gleichzeitige Strom und Wärmeerzeugung Strom aus erneuerbarer Energie Eigenstromerzeugung/Senkung Stromkosten Nachteile Sehr hohe Investitionskosten Reinigungsaufwand Pilotanlagen seit 2015/ Verfügbarkeit Hinweis: Von Viessmann wurde ein vergleichbares System entwickelt, jedoch nicht zur Marktreife gebracht. 09.11.2016 19

Anlagenkonzepte mit Biomasse Innovative Anwendungen Hackschnitzel KWK über Vergasung (System Spanner Re²) Systembeschreibung Ein Biomassevergaser erzeugt aus naturbelassenen Hackschnitzeln motorfähiges Holz-Gas, welches in einem Motor genutzt wird, um einen Generator anzutreiben (ab 9kWel/25kWth) Kombinierte Strom- und Wärmeerzeugung mit erneuerbarer Energie Vorteile Gleichzeitige Strom und Wärmeerzeugung Strom aus erneuerbarer Energie Eigenstromerzeugung/Senkung Stromkosten Nachteile Sehr hohe Investitionskosten/ Platzbedarf Reinigungsaufwand / Brennstoffqualität Hinweis: Von Viessmann wurde die Entwicklung eines Holzgas Erzeugers eingestellt. 09.11.2016 20

Anlagenkonzepte mit Biomasse Zusammenfassung Standardanwendungen Kaminofen mit Wassertasche in Ergänzung zu einem Öl-/Gaskessel Stückholz als Beistellkessel für Öl-/ Gaskessel Pellet/ Stückholz + Solarthermie für Warmwasserbereitung (Sommer), ggf. Heizungsunterstützung Pellet/ Stückholz + Brauchwasserwärmepumpe für Warmwasserbereitung (Sommer) (Ab-)Wärme aus Biogasanlagen zur Brennstofftrocknung Neue Anwendungen/ Entwicklungsausblick Pellet/ Stückholz + Luft/Wasser-Wärmepumpe für Warmwasser und Heizung Pellet + KWK über Stirlingmotor Hackschnitzel-KWK über Vergasung 09.11.2016 21

Anlagenkonzepte mit Biomasse Beispiele multivalenter Anlagen (mittlerer Leistungsbereich) Burg Lichtenfels/ Hessen (Umstellung von Öl auf Pellet) Schule Cunewalde (Sachsen), Neue Wärmezentrale Hackschnitzel+ Gas 09.11.2016 22

Beispiele Burg Lichtenfels/ Hessen (Privatbesitz, Beheizung der Burg und Nebengebäude, Wohnhaus) Basis Dezentrale Wärmeversorgung (Öl) Wärmebedarf Kesselauswahl Nennwärmeleistung: Brennstoffbedarf: Spitzen-/Notlast: Altkesselbestand mit ca. 450kW Gesamtleistung ca. 500 MWh/a (50.000l) 150 kw Grundlast (80% der Last) ca. 115 t (bei ca. 3,5kWh/kg) Dezentrale Wärmeerzeuger verblieben im Bestand 09.11.2016 23

Beispiele Hackschnitzel für eine Schule Vitoflex 300-RF 300 kw Als Backup und Spitzenlast 2 x Vitodens 200 á 100 kw 7500l Pufferspeicher (3 x 2.500l) Regionale Hackschnitzel mit W35, P45S 09.11.2016 24

Beispiele Biomasse im Heiz-Container Einfache Bereitstellung eines Energiesystems für Gewerbe und Industrie Effiziente Lösung für Quartierskonzepte Ideal für eine zeitlich begrenzte Wärmeversorgung, z. B. während einer Heizungsmodernisierung, aber auch als permanente Lösung gern genutzt Oft kostengünstigere Lösung als eine hausinterne Anlage Schallentkopplung durch externe Aufstellung Schlüsselfertige Lieferung und schnelle Anbindung an das Wärmenetz Einfache Anlieferung des Brennmaterials 09.11.2016 25

Danke! 09.11.2016 26