Kein Folientitel

Energieoptimierte Fabrik- und Produktionsplanung
3. DSTTP – Konferenz, Berlin 30. – 31. 01. 2013
Stromsparen mit Solarthermie
Referent:
Dipl.-Ing. (FH) Helmut Jäger, SOLVIS GmbH & Co KG Braunschweig
am besten mit Sonne
solvis.de
Strom-Lastverteilung nach Tagesstunden und Monaten
Deutschland hat eine Winter-Spitzenlast bei Strom- und Wärmebedarf
• Nachfrageentwicklung
• Risikoeinstellung
•…
Durchschnittliche Last in Deutschland (rot = hoch; grün = niedrig)
Stunde des Tage
Jan
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
Feb
Mär
Apr
Mai
Jun
Jul
Aug
Sep
Okt
Nov
Dez
Back-up Kraftwerke:
Vielleicht 60 bis 80 GW…
(Was) wollen wir
importieren?
Strategische
Stromreserve?
Was brauchen wir?
(Alltag, saisonale
Speicherung)?
Kapazitäten, Laständerung,
etc.?
Überjährige Speicherung zum
Ausgleich windstarker und
-schwacher Jahre?
Quelle: arrhenius Institut, Hamburg, 2011
am besten mit Sonne
solvis.de
Exergie und Temperatur
- Exergie ist Maß für Effizienz und Umwandlungsfähigkeit
Strom und mechanische Energie
SolvisMax mit möglichen Wärmequellen und Verbrauchern
am besten mit Sonne
solvis.de
Studie: Solar Wäschetrockner
IFA 2011
Quelle: Miele
SolvisMax mit Solartrockner: perfekte Kombination
– hohe Temperaturdifferenz durch Schichtung
Aufbau und Funktion
Wärmetauscher und Pumpen
• MusterMuster
Quelle: Miele
Aufbau und Funktion
Trockenprozess
Enthitzungsmodul
Pumpen
Quelle: Miele
Energieverbrauch Wäschetrockner
Pro kg Wäsche
kWh
0.8
0.6
1997
2008
0.4
2011
0.2
2013
Quelle: Miele
Energieverbräuche „Solartrockner“
mittlerer PEV je Trockenvorgang
mittlere Gesamtkosten je Trockenvorgang
PEV Reduzierung gegenüber WP TR
PEV Reduzierung gegenüber KTR
PEV Reduzierung gegenüber ATR
Jährliche Kosteneinsparung gegenüber WP TR
Jährliche Kosteneinsparung gegenüber KTR
Jährliche Kosteneinsparung gegenüber ATR
kWh
Cent
Solar + Gas
2,10
19,2
Solar + Öl
2,10
19,4
Solar + Pellet
1,98
19,1
Solar + Sole + WP
2,08
19,3
%
%
%
€/a
€/a
€/a
57,6
80,3
79,9
73,6
224,6
219,1
57,4
80,2
79,8
60,7
186,6
182,0
59,8
81,3
81,0
61,6
187,5
182,9
57,9
80,4
80,1
61,0
186,9
182,3
PEV = Primärenergieverbrauch
Basis für die Daten:
60 % der Trocknungsvorgänge können Solar beheizt werden (=solare Deckung)
Wirkungsgrad Gasbeheizung 105 %
Wirkungsgrad Ölbeheizung 100 %
Wirkungsgrad Pelletheizung 85 %
COP Solewärmepumpe 2,8
Primärenergiefaktoren nach EnEV (Solar 0/Pellet 0,4/Gas und Öl 1,1/Strom 2,6)
Kosten für die unterschiedlichen Energieträger: Strom 28 Cent/kWh, Gas 6,5 Cent/kWh,
Öl 8 Cent/kWh, Pellet 4,5 Cent/kWh, WP Strom 20 Cent/kWh, Solar 0,5 Cent/kWh
Quelle: Miele
Stromersatz- und Stromeinsparpotential für
Hausgeräte und Heizung
am besten mit Sonne
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Monatsbilanzen: LWP im Vergleich zu Solarwärme-WP (Consolar)
Stromersatzpotentiale im Bereich heutiger NT-Elektrowärmeanwendungen
(< 100° C):
- Warmhalteprozesse in der Süßwarenindustrie, der chemischen Industrie usw.
- Warmhalteprozesse in Großküchen und Gastronomie
- NT-Schmelz- und Aufwärmprozesse für Fette, Öle z. B. Fass- und
Behälterheizungen
“Heat to Heat” unterstützt einen möglichst effizienten Transformationsprozess und die
Energiewende:
- vermeidet unnötige Effizienzverluste
- erhöht die Flexibilität des Gesamtsystems und reduziert die Speicherkosten
drastisch (Wärme statt Strom)
- schafft die Voraussetzung für kostengünstige Solarwärme
Solarstrategie: Wärme  Wärme / Strom  Strom
Solarwärme
für alle Wärme- und Kälteanwendungen
in Wohngebäuden, Hotels, Krankenhäuser, Gewerbe
- Warmwasser
- Raumwärme (möglichst Niedertemperatur)
- Waschmaschine
- Geschirrspüler
- Wäschetrockner
- Kühlung (zukünftig)
Solarstrom
für alle notwendigen Stromanwendungen
- Beleuchtung
- Steuerung und Antriebe aller Hausgeräte
- IT und Kommunikation
- Elektromobile
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Solarstrategie: Wärme  Wärme / Strom  Strom
Stromüberschüsse werden für Stromanwendungen und Verkehr
genutzt oder gespeichert :
- Pumpspeichern
- Schwerlastverkehr (Fahrdrahttechnik)
- Batterien
- Gasspeichern (Wasserstoff)
- Thermo-Chemischen Hochtemperaturspeichern
- Kühlgeräten und Kältespeichern
- Latent-Hochtemperaturspeichern.
Nicht speicherbare Stromüberschüsse werden als Ersatz
von Gas, Öl, Kohle eingesetzt, bei Nutzung vorhandener Infrastruktur:
- Hochtemperatur-Industrieprozesse (> 250° C)
- Mitteltemperatur-Prozesse (> 80° C)
- als Strom- und Wärmeersatz in modulierenden KWK-Netzen.
am besten mit Sonne
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Heizkesselalter steigt: 50 % älter als 17 Jahre