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Nachhaltigkeit hat Priorität 15 Jahre Team für Technik 1 Franz Maierhofer, Beruf: Dipl.-Ing. (FH) Elektrotechnik Rudolf Zieglgänsberger, Beruf: Bautechniker,

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2 Nachhaltigkeit hat Priorität 15 Jahre Team für Technik 1 Franz Maierhofer, Beruf: Dipl.-Ing. (FH) Elektrotechnik Rudolf Zieglgänsberger, Beruf: Bautechniker, Energieberater Wolfgang Moises Beruf: Dipl. - Ing. (TU) Maschinenwesen, A1 Konstruktion und Entwicklung

3 2 Alz Salzach Salzach + Alzkanal- Wassermenge Alz-Kanal- Oberlauf Alz-Kanal- Unterlauf Inn + Alz + Salzach Inn Inn + Alz Alz Chiemsee mit großem Wasser-Einzugs- Gebiet Energieveredelung BHKW-Modul Wärmepumpe Spitzenlastkessel Energie-VerbraucherEnergie-Einrohr- Übertragung Ableit- Einheiten Energie- Veredelung Abwärme Gas und Strom Prozesswärme Fluid- Rückltg. Erdgas oder Bio-Erdgas Projektbeispiel in Ostbayern – Haiming 2 Energieveredelung

4 3 Gewinnung und Veredelung von Wärme win-regio-net win-city-net win-geo-net win-energy-net win-pipe-net Energieveredelung Anwendung Auf dem Land, bis 20 km Entfernung Siedlungen und am Stadtrand Verteilung von Geothermie Abwärme aus Biogasanlagen Sonstiges

5 4 Die 3 Komponenten des 3+Win.net Systems Energieveredelung 3+Win-Veredelungsstation oder 3+Win-Energieverteilstation 3+Win- Ein-Rohr-Verbindung DN 20 - DN 140, Rollenware Überwiegend eingepflügt oder mit Erdrakete verlegt 3+Win- Hausstationen Standard mit 10, 20 oder 40 kW 3+Win- Hausstationen Sondergrößen mit 50 – 300 kW

6 55 Innovation 1 Abwärmenutzung und Veredelung Herausragende Neuentwicklung Wirtschaftliche Fernwärme - 15 Jahre Team für Technik–

7 6 Energieveredelung Energieverteilung Abwärme aus Biogasanlagen >90°C Verteilung von Geothermie >90 °C Flusswasser 5 – 20 °C Grundwasser 10 – 20 °C Abwärme aus Industrie und Kraftwerken 15 – 60 °C Abwärme aus Industrie und Heiz-Kraftwerken, Heizungen >90 °C Energieveredelung: Reinigung und Temperaturanhebung mit BHKW und Wärmepumpe, Spitzenlastkessel Energieverteilung: Reinigung und Wärmetausch

8 7 Energieveredelung Betriebsweisen der 3+Win Veredelungsstation Ausgeglichener Vollbetrieb: Nur Gaszuführung, kein Strombedarf Ausgeglichener Teilastbetrieb: Nur Gaszuführung, kein Strombedarf Nur Teilbetrieb der Komponenten Netzrückspeisebetrieb: Nur Gaszuführung, Stromeinspeisung in das Stromnetz, ca. 25 % der Netzwärmeleistung (bei kW z.B kW) Keine Abwärmenutzung Netzabnahmebetrieb: Keine Gaszuführung, Stromentnahme aus dem Stromnetz, ca. 25 % der Netzwärmeleistung (bei kW z.B kW) Erhöhte Abwärmenutzung

9 8 Energieveredelung Stromausgeglichener Voll-Betrieb Filter Abwärme 15 – 25 °C Wärmepumpe 1Wärmepumpe 2BHKW-Modul 50 – 100 % Spitzenlast- kessel 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2 delta T 10 K Ableitung, 66 % 5 – 15 °C Erdgas- oder Biogas 3+Win- Einrohrfernwärme °C Warm-Wärme- tauscher 1, 2 delta T K Stromerzeugung

10 9 Energieveredelung Teillastbetrieb Filter Abwärme 15 – 25 °C Wärmepumpe 1Wärmepumpe 2 BHKW-Modul 50 % Spitzenlast- kessel 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2 delta T 10 K Ableitung, 66 % 5 – 15 °C Erdgas- oder Biogas 3+Win- Einrohrfernwärme °C Warm-Wärme- tauscher 1, 2 delta T K Stromerzeugung AUS

11 10 Energieveredelung Netzrückspeise-Betrieb Filter Abwärme 15 – 25 °C Wärmepumpe 1Wärmepumpe 2BHKW-Modul 50 – 100 % Spitzenlast- kessel 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2 delta T 10 K Erdgas- oder Biogas 3+Win- Einrohrfernwärme °C Warm-Wärme- tauscher 1, 2 delta T K Stromerzeugung AUS Stromnetz

12 11 Energieveredelung Netzabnahme-Betrieb Filter Abwärme 15 – 25 °C Wärmepumpe 1Wärmepumpe 2BHKW-Modul 0 % Spitzenlast- kessel 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2 delta T 10 K Ableitung, 66 % 5 – 15 °C 3+Win- Einrohrfernwärme °C Warm-Wärme- tauscher 1, 2 delta T K Stromerzeugung Stromnetz AUS Reihenschaltung der Wärmepumpen AUS

13 12 Innovation 2 Günstige Verteilung Kunststoffrohr Flexibel Schnell verlegbar Herausragende Neuentwicklung Wirtschaftliche Fernwärme - 15 Jahre Team für Technik–

14 13 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System Am Beispiel von 400 Gebäuden, kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Temperaturen in Abhängigkeit der Außentemperatur

15 14 Kabelpflug Werksbild Fa. Föckersberger

16 Kabelpflug Werksfilm Fa. Föckersberger 15

17 16 Innovation 3 Hausstation Effizient Schnell zu installieren Für alle Gebäude geeignet Herausragende Neuentwicklung Wirtschaftliche Fernwärme - 15 Jahre Team für Technik–

18 Die 3+Win-Hausstation 2 Pufferspeicher mit je 300 Liter (Durchmesser 80 cm, Höhe 1,80 m) Haus mit 10 kW - Breite/Tiefe je ca. 70cm, Höhe 1,80 m Regelung Kleinwärmepumpe Trennwärmetauscher Fernwärme Frischwasser-Station Heizkreispumpe(n) Zirkulation Ausdehnungsgefäß Heizkreisvor-,-rücklauf (evt. 2.) Trinkwasser kalt und warm Interne Flexanschlüsse Station zu den Verteilern Ca. 8 Schläuche 17 Hausstation Fernwärme -Zuleitung/Ableitung Option Solaranlage Option Zirkulation

19 Hybridstation – Musterbeispiel 10 kW – 2 Pufferspeicher – 1 Heizkreis Heizkreis 70/45 ° zusätzliche Heizkreise optional Pufferspeicher 300 Liter - heiß Pufferspeicher 300 Liter - kalt Trinkwarmwasser Zirkulation optional Trinkkaltwasser Frischwasserstation 30 Liter/Minute Wärmetauscher Fernwärme Vorlauf primär 85°C – Winter Vorlauf primär 68-75°C - Sommer Vorlauf sekundär 80 °C Winter Vorlauf sekundär °C Sommer Rücklauf primär 10 °C Rücklauf sekundär 8 °C Fernwärme Ableitung 10 °C Elektronische gesteuerte Hocheffizienz- Umwälzpumpe Verdampfer Motorventil Zählung Wassermenge Kondensator Wärmepumpe Wärmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500 W Wärmeabgabe 3000 W 45 °C °C bis 75 °C 25 °C 45 °C 80 °C 25 °C 8 °C 55 °C 45 °C 8 °C °C Wärme- tauscher

20 19 Hybridstation – Musterbeispiel 10 kW – 2 Pufferspeicher – 1 Heizkreis Heizkreis 70/45 °C zusätzliche Heizkreise optional Pufferspeicher 300 Liter - heiß Pufferspeicher 300 Liter - kalt Trinkwarmwasser Zirkulation optional Trinkkaltwasser Frischwasserstation 30 Liter/Minute Wärmetauscher Fernwärme Vorlauf primär 85°C – Winter Vorlauf primär 68-75°C - Sommer Vorlauf sekundär 80 °C Winter Vorlauf sekundär °C Sommer Rücklauf primär 10 °C Rücklauf sekundär 8 °C Fernwärme Ableitung 10 °C Elektronische gesteuerte Hocheffizienz- Umwälzpumpe Verdampfer Motorventil Zählung Wassermenge Kondensator Wärmepumpe Wärmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500 W Wärmeabgabe 3000 W 45 °C °C bis 75 °C 45 °C 80 °C 25 °C 8 °C 55 °C 45 °C 8 °C °C Wärme- tauscher 25 °C

21 20 Hausstation 10 kW, 600 Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 30 Liter je Minute Wärmepumpe mit 800 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional 3+Win Hausstationen Hausstation 20 kW, Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 50 Liter je Minute Wärmepumpe mit 1500 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional Hausstation 40 kW, Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 2* 50 Liter je Minute Wärmepumpe mit W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional Hausstation 50 – 300 kW, Ausstattung auf Anfrage

22 21 Die Vorteile des Systems: - Außergewöhnlich günstiger Wärmetransport - Primärenergieausnutzung bei hervorragenden 150 % % - Wirtschaftlichkeit bei 8 °C - 30 °C Abwärmetemperatur - Ohne Veredelung kann Energie aus Wärmequellen mit 70 °C - 95 °C direkt verteilt werden - Das System kann auch speichernd wirken Großer Nutzen für die Energiewende - Basisenergie ist Erdgas, Flüssiggas oder Biogas

23 22 3+WIN ist das bislang ökonomischste System zur Wärmegewinnung und Wärmeverteilung. Das neuartige System dient zur Nutzung von Abwärme aus beliebigen Quellen. Besonders geeignet für das System 3+WIN: - Dünn besiedelte Wohngebiete (in denen bisherige Systeme nicht wirtschaftlich sind) - Klassischer Einsatz im städtischen Außenbereich (da gewinnbringender als bisherige Fernwärmesysteme) - Jegliche Gebäude, auch Altbau mit höchsten Versorgungstemperaturen von max. 75 °C

24 23 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System- Haiming Am Beispiel von 400 Gebäuden, kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C

25 24 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Am Beispiel von 400 Gebäuden, kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Wärmebilanz in MWh/a

26 25 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Am Beispiel von 400 Gebäuden, kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Leistungsbilanz in kW In Summe kW

27 26 Innovationsausblick: - Bis heute 20.6.: * Theoretische Entwicklung, Vorprüfung bei Herstellern * Vorträge vor Gemeinderäten, Stadträten, kommunalen Energietreffen, bayr. Regierungsvertretern * Vorprüfung Patent * Einreichung Patent (02/2013), nun in Prüfung * Anmeldung beim deutschen Erfinderpreis für Klima und Umwelt (IKU) * Diverse Anfragen an uns. - Entwicklung bis Ende 2013: * Weitere Projektanfragen aus Bayern * Zusätzliche Beratung für das neue System * Erste Projektentwicklungen * Vorträge vor weiteren Gremien * Bau und Test der 3+Win-Hausstation bei 2 Herstellen * Firmengründung 3+WIN * Forschungsprojekt(e) an der FH Freising und/oder München * Einbindung von Studenten im Rahmen von Semester oder Diplomarbeiten * Vorlesung im Rahmen der Europäischen Energiewirtschaft speziell zum Thema Einrohrfernwärme an der FH Kufstein * Bewerbung für den European Award for Environment

28 Energie- Effizienz Niedrige Kosten Ökologie Nachhaltigkeit innovative & intelligente Projekt-Konzeption 27 Einrohrfernwärmeprojekte


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