Willkommen in der ZUKUNFT Die Sonne als Energielieferant wolfgang.guggenberger@sonnenkraft.com
Marktführer
Marktanalyse Solare Zielgruppen Basis: AEE-Intec Entwicklung 2003-2006 110 110 120 Potenzial und Marktdurchdringung (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1,3 Mio Hauptwohnsitze 14 % 2003 22 % 2006 Ein- und Zweifamilienhäuser Potenzial und Marktdurchdringung (%) 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 1,9 Mio Hauptwohnsitze 1 % 2003 2,2 % 2006 Geschoßwohnbauten Potenzial und Marktdurchdringung (%) 110 100 90 80 70 60 50 40 30 20 10 0 ~ 15.000 Betriebe ca. 72 Mio Nächtigungen (ca. 65%) 5 % 2003 12 % 2006 Gewerbliche Tourismusbetriebe
Zukunftsdynamik Heizung In den nächsten Jahren wird an Bedeutung - gewinnen. gleichbleiben verlieren Keine Angabe Gas 26 54 18 1 Hackgut, Scheitholz 64 25 9 2 Brennstoffzelle 46 29 12 14 Öl 5 37 57 1 Solarenergie 82 16 2 1 Strom 10 31 57 2 Wärmepumpen 57 27 14 2 Pellets 71 21 6 2 Untersuchung Dez. 2004, Market Institut Linz: 330 Installateure, Schwankungsbreite 6 %
Warum solare Heizung? Entwicklung des Heizenergiebedarfes Chancen der Solartechnik
Jahresgang Solarenergie kwh/m²d Hinweis: Werte gültig für Mitteleuropa. Jahresgang der Globalstrahlung ist vom Standort bzw. von der Klimazone abhängig.
Globalstrahlung Europa
Globale Energieressourcen In nur 3 Stunden wird der jährliche Weltenergiebedarf auf die Erdoberfläche eingestrahlt. Jährliche Sonneneinstrahlung Weltjahresenergieverbrauch Erdgasreserven Uranreserven Erdölreserven Kohlereserven
Kollektor-Neigung und Orientierung West SW Süd SO Ost
Kollektor-Neigung
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. 20-30 - ganzjähriger Nutzung ca. 30-60
Komponenten Kollektortypen und ihre Anwendungsbereiche Befestigungssysteme Pufferschichtbeladung mittels SLM Hygienische Brauchwasserbereitung
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
Aufbau eines Flachkollektors Glasleiste Dichtung gehärtetes Solarglas hochselektiv beschichteter Absorber Registerrohr Isolierung Kollektoranschluss Sammelleitung Randisolierung Aluwanne bzw. Kollektorrahmen
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
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
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
Wirkungsgradkurven
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
Befestigungen - Betonballast
Befestigungen SSA 45
Befestigungen BDA Platte
Befestigungen - Indachmontage
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
Schichtlademodul SLM Technische Daten Einheit SLM120 SLM200 Wärmetauscher Spreizung, prim./sek. C 60-35 / 29-54 Durchfluss, prim./sek. l/s 0,63 / 0,58 1,11 / 0,96 Druckverlust, prim./sek. mbar 260 / 220 Übertragungsleistung kw 60 100 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
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.
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
Frischwassermodul FWM Einheit Wärmetauscher Zapfleistung bei 40 C l/min 150 225 Zapfleistung bei 55 C l/min 100 150 WW-Temp. Teillast/Vollast C 58 60 / 55 Erforderliche Puffertemp. C 60-100 Übertragungsleistung kw 320 500 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 12 / 12
Prinzipschema FWM VL vom Speicher Temperaturregelung Durchflussensor RL zum Speicher mit Einschichtung PWT KW WW Zirk.
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
Thermische Desinfektion
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. 60-65 C PWT...S KW Spülmöglichkeit KW PS...TW B AB DMS.. A stromlos DWV.. AB B stromlos DWV.. B AB A (stromlos) DWV..
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
Hydraulik COMFORT XL 2 Solare WW-Bereitung mit Vorwärmstufe
Unser Technik-Team Foto von Objektteam
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
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)
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
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
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!
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
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
Ertrags-/Anlagenmonitoring
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.
Salzburg Gebirgsjägerplatz
Gartenstadt Aigen
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Bad Hofgastein
Wien - Mühlweg
Graz LKW Waschanlage
Bischofshofen
Römerbad - Bad Kleinkirchheim
Großanlagen
Großanlagen
Vielen Dank für ihre Aufmerksamkeit!