Am Tieberhof 31 A-8200 Gleisdorf Tel. +43 (0) 3112/7737 Fax +43 (0) 3112/7737-8047 Energieeinsparungenam schweinehaltenden Betrieb Martin Kaufmann Schweineberatung Steiermark, LK STMK
Übersicht Energieverbrauch Kostenanteil in der Schweinehaltung Lüftungsanlagen Zu- und Abluftführung Regeltechnik Heizung Ferkelnest Raumheizung Fütterungstechnik 4. Januar 2013 / Folie 2
Zusammensetzung der Direktkosten in der Ferkelproduktion 2011 Decken und Besamen 2,3 % Beiträge 2,6 % Energie und Wasser 5,7 % Sonstige Direktkosten 1,3 % Bestandesergänzung 10,4 % Gesundheit 12,6 % Ferkelfutter 34,6 % Sauenfutter 30,5 % Quelle: BA für Agrarwirtschaft nach Daten der Arbeitskreise 2011
Zusammensetzung der Direktkosten in der Schweinemast 2011 1,3% 2,3% 1,3% 1,0% 45,8% 48,4% Ferkelkosten Futterkosten Gesundheitskosten Energie & Wasserkosten Verlustkosten Sonstige Kosten Quelle: BA für Agrarwirtschaft nach Daten der Arbeitskreise 2011
Energie im Schweinestall Strom für: Lüftung Fütterung Futterbereitung Beleuchtung Reinigung Entmistung (Güllepumpen) Heizung (Ferkelnest,..) Wärme für: Raumheizung Zonenheizung (Ferkelnest, Kisten,..) 4. Januar 2013 / Folie 5
Ohne Ferkelaufzucht und ohne sonstige Stromverbräuche Richtwert mit Ferkelaufzucht eher 250 400 kwh (abhängig wie Ferkelnest beheizt wird) Ferkelnestbeheizung elektrisch (Bodenheizung) = ca. 105 kwh / a / S Ferkelnestbeheizung mit Lampe (150W) = ca. 210 kwh / a / S 4. Januar 2013 / Folie 6
4. Januar 2013 / Folie 7 ohne Heizenergie
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Strombedarf pro Jahr Quelle: LWK Niedersachsen 4. Januar 2013 / Folie 9
4. Januar 2013 / Folie 10 Lüftungsanlagen
Zu- und Abluftführung Grundsatz Den geringsten Energieverbrauch hat man in Ställen mit dem geringsten Druckverlust. z.b.: Gang-, Schlitzlüftung, Einzelabsaugung Höhere Druckverluste haben in der Regel z.b.: Lochdecken, Porendecken, Zentralabsaugung, Unterflurabsaugung 4. Januar 2013 / Folie 11
Zentrale Abluft Vorteile: Reihenschaltung mehrerer Ventilatoren möglich (Volllastnutzung) ev. 1. Ventilator mit EC oder Frequenzumrichter Einsatz effizienterer Drehstromventilatoren möglich (400 V) Nachteile höhere Widerstände durch Umlenkungen schlechte bis keine Nutzung der Thermik möglich 4. Januar 2013 / Folie 12
Einzelraumabsaugung Vorteile Nutzen der Thermik für geringe Luftraten ( 0-30%) Möglich (sinnvoll) in Bereichen mit geringem Tierbesatz oder hohem Wärmebedürfnis (z.b.: Abferkelstall, Ferkelaufzucht) Einfachere individuelle Steuerung der einzelnen Abteile Voraussetzung = gesteuerte Abluftklappe 4. Januar 2013 / Folie 13
Gegendruckerhöhung in der Zu und Abluftführung Quelle: Bernhard Feller, LK NRW 4. Januar 2013 / Folie 14
4. Januar 2013 / Folie 15 Leitbleche einbauen
Verschmutzte Zuluftöffnungen und Ventilatoren 4. Januar 2013 / Folie 16
Anströmdüse Erhöht den Luftvolumenstrom um ca. 10% 4. Januar 2013 / Folie 17
Reduktionsmaßnahme Kaminabdeckung 25% höhere Energiekosten schlechtere immissionstechnische Beurteilung Verhindert Verlagerung in höhere Luftschichten 4. Januar 2013 / Folie 18
4. Januar 2013 / Folie 19 Weitwurfdüse
Rückschlagklappe geschlossen offen Bis zu 5% mehr Stromverbrauch! 4. Januar 2013 / Folie 20
Bei 4000 m³/h 17 Ct/KWh 395 /a 381 /a 278 /a 253 /a 206 /a 4. Januar 2013 / Folie 21
Regeltechnik von Lüftungsanlagen 4. Januar 2013 / Folie 22
Regeltechniken für Ventilatoren Spannungssteuerung Phasenanschnitt Transformatoren Frequenzsteuerung Frequenzumrichter EC Technik ETAvent (Ventilatoren mit integrierter Leistungs- und Steuertechnik) 4. Januar 2013 / Folie 23
Regeltechniken Unterschiede Spannungssteuerung + niedrige Investitionskosten - Schlechter Wirkungsgrad Frequenzsteuerung + hohe Energieeinsparung + Betrieb mehrerer Ventilatoren im Parallelbetrieb möglich + einfach Nachrüstbar in bestehenden Anlagen bei Nutzung der bestehenden Installation (Kabel, Motoren) - Höhere Investitionskosten als Spannungssteuerung EC Technik ETAvent + hoch effizient im Wirkungsgrad + - kompakte Bauweise 4. Januar 2013 / Folie 24
Leistungsaufnahme Test/ Dipl.-Ing. Max XXXXXXXX 4. Januar 2013 / Folie 25 Quelle: Ziehl - Abegg
4. Januar 2013 / Folie 26 Quelle: Ziehl - Abegg
Quelle: Bernhard Feller, LK NRW 4. Januar 2013 / Folie 27
Zusammenfassung Lüftung Richtige Dimensionierung der Lüftungsanlagen Widerstände bei der Zu- und Abluftführung verringern bzw. optimieren Regelgeräte richtig einstellen und warten (Fühlerabgleich, Fühler reinigen ) Regelmäßiges reinigen der Ventilatoren (weniger Wärme = weniger Strom) Vorhandene Lüftungsanlagen optimieren Bei Neuinvestitionen in Frequenzregeltechnik oder EC-Technik investieren Amortisation in 2 bis 6 Jahren 4. Januar 2013 / Folie 28
4. Januar 2013 / Folie 29 Heizung
4. Januar 2013 / Folie 30 Ferkelnestheizung
Heizungsmöglichkeiten Bodenheizung elektrisch Warmwasser (120 200 W Heizleistung) Infrarotwärmelampe (100 250 Watt) Nicht mehr Stand der Technik 4. Januar 2013 / Folie 31
Energiebedarf bis zum 27. Lebenstag System Nutzenergie je Wurf Kosten je Wurf Elektroinfrarotstrahler (150 W) Kunststoffplatten Elektrisch Polymerbetonplatten Warmwasser 90 kwh 16,2 45 kwh 8,1 82 kwh 2,9 18 Ct/KWh Strom, 3,54 Ct/KWh Waldhackgut (Quelle: Biomasseverband Österreich) 4. Januar 2013 / Folie 32
4. Januar 2013 / Folie 33 Ferkelnestabdeckung
Wärmedämmung der Bodenheizung auf der Unterseite verringert Wärmeverluste im Güllekeller verringert Schadgasbelastung (Thermik) leichteres erwärmen der Bodenheizung -> weniger Energieverbrauch kostengünstig in Eigenmontage Einsparungspotential bis zu 35% 4. Januar 2013 / Folie 34
Zonenheizung Ferkelaufzucht Vorteile Bis zu 30 % Energieersparnis Raum muss nicht so stark aufgeheizt werden Besseres Arbeitsklima für den Landwirt Ferkel kann sich Temperatur aussuchen 4. Januar 2013 / Folie 35
4. Januar 2013 / Folie 36 Raumheizung
Quelle: Feller, LK NRW 4. Januar 2013 / Folie 37
Lüftung richtig einstellen (Min. Luftrate anpassen) Richtige Montage der Heizelemente, Dämmen der Heizungsleitungen Quelle: Feller, LK NRW 4. Januar 2013 / Folie 38
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Heizsysteme im Zuchtsauen- und Mastbereich Twin- und Deltarohre Angebracht an der Wand oder unter der Zuluftdecke An der Wand schlechtere Wärmeabgabe Bei Anbringung unter der Zuluftdecke mind. 20 cm Abstand 4. Januar 2013 / Folie 40
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Geringere Durchflussgeschwindigkeit = weniger Stromverbrauch 4. Januar 2013 / Folie 42
dunkle Oberflächen erhöhen die Heizleistung um ca. 30% 50% dickeres Material um ca. 20% verschmutzte Heizungsrohre verringern die Heizleistung um bis zu 12% 4. Januar 2013 / Folie 43
Fütterung und Futterzubereitung 4. Januar 2013 / Folie 44
Strombedarf für Fütterungsanlagen Jahreskosten pro Sau und Jahr inkl. FAZ WH je kg Trockenfutter Stromkosten je Zuchtsau und Jahr Stromkosten je 100 ZS und Jahr Druckluft 18,81 7,11 711 Flüssigfütterung 2,97 1,12 112 Seilförderer - Kettenförderer 1,08 0,41 41 Spiralförderer 0,25 0,09 9 Quelle: nach G. Schmitt-Pauksztat, Büscher, Bonn Futterbedarf pro Sau inkl. Ferkelaufzucht = 2100 kg 18 Ct/kWh 4. Januar 2013 / Folie 45
mechanische Zuförderung des Mahlgutes mechanische Förderung (Spiralförderer, Schnecke) spart ca. 30% an Energie gegenüber pneumatischer Förderung 4. Januar 2013 / Folie 46
4. Januar 2013 / Folie 47 www.e-control.at
Zusammenfassung Zu- und Abluftführung optimieren bzw. richtig dimensionieren In Energiesparende Regeltechnik investieren Ferkelnester abdecken oder an der Unterseite isolieren Raumheizungen richtig dimensionieren und steuern Fütterung: Mechanischer Transport ist energiesparender als der pneumatische Transport 4. Januar 2013 / Folie 48
Danke für die Aufmerksamkeit!