Kraft-Wärme-Kopplung im Niederländischen Gartenbau
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Kraft-Wärme-Kopplung im Niederländischen Gartenbau Wie rechnet sich der Einsatz? Guido Zwarts Onno Zwaan 20. Juni 2012 2-7-2012 © DLV glas & energie eine halbe Stunde + 15 minuten Bedeutung der Stromproduktion Niederländischen Gartenbaus für die nationale Stromproduktion Dimensionierung der Anlagen in Niederländischen Betrieben. Kalkulationsgrundlagen BHKW-Anlage Management des Stromabsatz und BHKWBetriebs in den Niederlanden. Zukunft KWK 2-7-2012 © DLV glas & energie 2 Stromproduktion NL Landwirtschaft und Gartenbau MWh 14.000.000 3.000 12.000.000 2.500 10.000.000 2.000 8.000.000 1.500 6.000.000 1.000 4.000.000 500 2.000.000 MW 3.500 0 MWh MW 0 1998 1999 2-7-2012 © DLV glas & energie 2000 2001 2002 2003 2004 2005 2006 2007 2008 2009 2010 3 Bedeutung KWK 2010 Elektrizität — Total — KWK — Dezentral — Gartenbau MW 26.636 12.334 7.571 3.065 100% 46% 28% 12% MWh 118.138.889 100% 61.561.768 52% 35.470.915 30% 12.220.145 10% Produktion Unwucht ± 500 MW Energievereinbarung Gartenbau Staat — Ziel 2020 Ersparnis: 57% gegenüber 1990 — Resultat 2010: 53% (20% durch KWK) 2-7-2012 © DLV glas & energie 4 Dimensionierung der Anlagen Benutzung der Energieproduktion — Elektrizität • Selbst: Belichtung • Stromversorgungsnetz — Wärme • Hohe Temperatur (HT) • Niedrige Temperatur (NT) • Wärmecluster — CO2 (Abgasreinigung) Einpassung — Kapazität (eigene Elektrizität): maximal Stunde — Verbrauch (Wärmespeicher): Jahr, Wochenverteilung — Groß <=> viel Stunden 02.07.2012 © DLV glas & energie 5 Beispiele Dimensionierung 4 Ha Gewächs Strom Tomate Chrysant belicht Ficus kW 200 3.000 300 kWh/m² 350 350 350 kg/h 1.100 750 260 KWK Strom kWe/ha 550 650 600 KWK Strom kW 2.200 2.600 2.400 KWK Wärme kW 2.600 3.100 2.850 kg/h 1.100 1.275 1.175 Stunde 84 84 60 Wärme CO2 KWK CO2 KWK Woche Bemerkung 2-7-2012 © DLV glas & energie Strom in Netz Nützung Wärme? nur Beispiele !! Wärmespeicher 6 Kalkulationsgrundlagen Referenz — (Erdgas)Kessel mit CO2, Einkauf Strom ?? Variable Kosten — Energiebilanz: Gas, Elektrizität, Wärmte, CO2, Kalte Effizienz KWK: Elektrisch, NT-Wärme, Total — Langfristige Kontrakte (kurzfristig = unsicher) — Kapazitätskosten, Energiesteuer, Transport — Wartung: inkl. AGR, Öl, Revision < 10 Jahr Investition (Abschreibung, Zins, Subvention) — KWK + AGR — Wärmespeicher, Anschluß Netz + Heizung + CO2 — Reglung und Energiemanagement 2-7-2012 © DLV glas & energie 7 Beurteilung Jahreskosten Energie insgesamt — ohne KWK: zB. 6 €/m² (2004); 12 €/m² (2012) — mit KWK: zB. 0 bis 12 €/m² (große Unterschiede) Rückgewinnungszeit sonstige Faktoren — mehr CO2 mit KWK — Empfindlichkeit Energiemarkt usw. — Kurzfristige Energiemarkt (Tag, Unwucht) — Raum: Areal und Zeit — Aufwand Energiemarkt — CO2-Emission höher 2-7-2012 © DLV glas & energie 8 Produktionspreis Elektrizität (€/kWh) — Kosten Erdgas (A) — Kosten Wartung (B) — Ergebnis Wärme (C): vermeidbare Erdgas Kessel — Ergebnis Elektrizität (D) — Sparkspread = D – (A + B - C) Wärme (€/kWh) — Kosten Erdgas — Kosten Wartung — Ergebnis Elektrizität — vermeidbare Einkauf CO2 2-7-2012 © DLV glas & energie 9 Energiemarkt / Energievertrag Erdgas und Elektrizität Langfristig (OTC): Jahr Kurzfristig (APX): 24-Stunden zuvor Unwucht Stromversorgungsnetz (Viertelstunde) Position — Einkauf und Verkauf — Rückkauf (Langfristig) zB 1.000.000 m³ • Ek 0,16 : € 160.000 • Vk 0,26 : € -260.000 • Ek 0,23 : € 230.000 • Handel : € -100.000 2-7-2012 © DLV glas & energie 10 Beispiel Elektrizität Heute für 20. Juni 2013, 7:00 – 8:00 — Erdgas 0,025 €/kWh — Produktionspreis 1,5 MW: 35 €/MWh — Verkauf OTC: 40 €/MWh — Ergebnis 1,5 x 5 = € 7,5 Deal G+E, KWK aktiv 19. Juni 2013 — Einkauf APX 7:00 – 8:00: 20 €/MWh — Ergebnis 1,5 x 15 = € 22,5 Deal E, KWK aus — Einkauf APX geliefert zu OTC 20. Juni 2013, 6:45 — Unwucht Netz, Defizit: 5 €/MWh — Ergebnis 1,5 x 5 = € 7,5 KWK aktiv 2-7-2012 © DLV glas & energie 11 Management des Stromabsatzes Energiemarkt langfristig und kurzfristig Aktuelle und kurzfristiger Energiebedarf: Elektrizität, Wärme, CO2, Kalte Beschränkungen — Kapazität Elektrizität Einkauf — Wartungskontrakt KWK (min. Stunden pro Jahr) — GLK nachhaltige Energie: min. Ersparnis = KWK-dauer CO2-Emission Managementzeit: bis 2 Stunden pro Tag 2-7-2012 © DLV glas & energie 12 Warum war KWK in den NL in 2006-2010 einen Treffer? elektrischen Wirkungsgrad 38% => 43% Energiemarkt — Liberalisierung: zurückziehen Stadtwerke Energie — Sparkspread sehr gut Unternehmensgeist Gärtner — an Risiko gewöhnt — zufrieden mit kleiner Gewinnspanne — fortschrittlich auf Energiemarkt Konkurrenz KWK-Lieferanten: Preiseinbruch Investition und Wartung Rückgewinnungszeit < 4 Jahr (langfristig) 2-7-2012 © DLV glas & energie 13 Zukunft Sparkspread niedrig und unsicher CO2-emission teuer schnell aufschalten möglich Komplementär mit erneuerbare Energie Jetzt: Rückgewinnungszeit ± 6 Jahr 2-7-2012 © DLV glas & energie 14 Fragen? DLV glas & energie ist das führende technische Beratungsbüro für den Gartenbau unter Glas. www.dlvge.nl [email protected] Guido Zwarts +31 6 26544510 (Energie) Onno Zwaan +31 6 20398262 (Bau, Projekte) 2-7-2012 © DLV glas & energie 15 Auslese unserer Beratung in Deutschland Emsflower, Emsburen Schoenmaker, Papenburg Gernert Jungpflanzen, Albertshofen Udo Acquistapace, Westerstede Bruno Freese, Großefehn (Biogasanlage) Janssen Erdbeerkulturen, Kalkar Reichenau Gemüse, Singen (KWK) Dobbelman Gemüse, Papenburg Ansiedlung Gewächshäuser bei MVA Westhoff Gemüse, Friedrichsgabekoog (Biogewächshaus mit Biogasanlage) 2-7-2012 © DLV glas & energie 19 ha Beetpflanzen 4 ha Gurken 1 ha Jungpflanzen 1 ha Topfpflanzen 1 ha Topfpflanzen 2 ha Erdbeer 11 ha Paprika 1 ha Gurken 10 – 50 ha 2 ha Tomate 16
