Nachhaltigkeit hat Priorität 15 Jahre Team für Technik

Präsentation zum Thema: "Nachhaltigkeit hat Priorität 15 Jahre Team für Technik"—  Präsentation transkript:

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

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

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

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

5 Innovation 1 Abwärmenutzung und Veredelung
Herausragende Neuentwicklung Wirtschaftliche Fernwärme - 15 Jahre Team für Technik– 5

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

7 Betriebsweisen der 3+Win Veredelungsstation
Ausgeglichener Vollbetrieb: Nur Gaszuführung, kein Strombedarf Ausgeglichener Teilastbetrieb: Nur Gaszuführung, kein Strombedarf Nur Teilbetrieb der Komponenten Energieveredelung 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

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

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

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

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

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

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 /10 °C, Sommer 35/10 °C Temperaturen in Abhängigkeit der Außentemperatur

14 Kabelpflug Werksbild Fa. Föckersberger 14

15 Kabelpflug Werksfilm Fa. Föckersberger 15

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

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

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

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

20 3+Win Hausstationen Hausstation 10 kW, 600 Liter Pufferinhalt
Frischwasserstation 30 Liter je Minute Wärmepumpe mit 800 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional 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

21 Die Vorteile des Systems: - Außergewöhnlich günstiger Wärmetransport
    - 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 21

22 Das neuartige System dient zur Nutzung von
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 22

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 /10 °C, Sommer 35/10 °C

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 /10 °C, Sommer 35/10 °C Wärmebilanz in MWh/a

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 /10 °C, Sommer 35/10 °C Leistungsbilanz in kW In Summe kW

26 Innovationsausblick: - Bis heute 20. 6. :
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      26

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