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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.

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Nachhaltigkeit hat Priorität 15 Jahre Team für Technik

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Presentation Transcript

  1. 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. Chiemseemit großemWasser-Einzugs-Gebiet Projektbeispiel in Ostbayern –Haiming Alz Inn Alz Alz-Kanal- Oberlauf Energieveredelung Inn + Alz Energieveredelung BHKW-Modul Wärmepumpe Spitzenlastkessel Inn + Alz + Salzach Alz-Kanal- Unterlauf Salzach + Alzkanal-Wassermenge Salzach Erdgas oderBio-Erdgas Energie-Veredelung Energie-Einrohr-Übertragung Energie-Verbraucher Ableit-Einheiten Prozesswärme Abwärme Prozesswärme Fluid- Rückltg. 2 Gas und Strom

  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 NeuentwicklungWirtschaftliche Fernwärme - 15 Jahre Team für Technik– 20.06.2013 5

  6. 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 4.000 kW z.B. 1.000 kW) Keine Abwärmenutzung Netzabnahmebetrieb: Keine Gaszuführung, Stromentnahme aus dem Stromnetz, ca. 25 % der Netzwärmeleistung (bei 4.000 kW z.B. 1.000 kW) Erhöhte Abwärmenutzung

  8. EnergieveredelungStromausgeglichener Voll-Betrieb Abwärme15 – 25 °C Stromerzeugung Spitzenlast-kessel Filter Filter Wärmepumpe 1 Wärmepumpe 2 BHKW-Modul50 – 100 % Erdgas- oder Biogas 33 % 3+Win-Einrohrfernwärme68-88 °C 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2delta T 10 K Warm-Wärme-tauscher 1, 2 delta T 50-70 K 33 % Ableitung, 66 %5 – 15 °C

  9. EnergieveredelungTeillastbetrieb Abwärme15 – 25 °C Stromerzeugung Spitzenlast-kessel BHKW-Modul 50 % Filter Filter AUS AUS AUS Wärmepumpe 1 Wärmepumpe 2 Erdgas- oder Biogas 33 % 3+Win-Einrohrfernwärme68-88 °C AUS Kalt-Wärmetauscher 1, 2delta T 10 K AUS Warm-Wärme-tauscher 1, 2 delta T 50-70 K 33 % Ableitung, 66 %5 – 15 °C

  10. EnergieveredelungNetzrückspeise-Betrieb Abwärme15 – 25 °C Stromnetz Stromerzeugung Spitzenlast-kessel Filter Filter AUS AUS Wärmepumpe 1 Wärmepumpe 2 BHKW-Modul50 – 100 % Erdgas- oder Biogas AUS 3+Win-Einrohrfernwärme68-88 °C AUS Kalt-Wärmetauscher 1, 2delta T 10 K Warm-Wärme-tauscher 1, 2 delta T 50-70 K 33 %

  11. EnergieveredelungNetzabnahme-Betrieb Abwärme15 – 25 °C Stromnetz Stromerzeugung Spitzenlast-kessel Filter Filter AUS AUS Wärmepumpe 1 Wärmepumpe 2 BHKW-Modul0 % Reihenschaltungder Wärmepumpen 33 % 3+Win-Einrohrfernwärme68-88 °C 33 % Kalt-Wärmetauscher 1, 2delta T 10 K Warm-Wärme-tauscher 1, 2 delta T 50-70 K 33 % Ableitung, 66 %5 – 15 °C

  12. Innovation 2 Günstige VerteilungKunststoffrohrFlexibelSchnell verlegbar Herausragende NeuentwicklungWirtschaftliche Fernwärme • - 15 Jahre Team für Technik– • 20.06.2013 12

  13. Am Beispiel von 400 Gebäuden, 4.000 kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme 7.600 MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System Temperaturen in Abhängigkeit der Außentemperatur

  14. Kabelpflug • Werksbild Fa. Föckersberger 14

  15. Kabelpflug Werksfilm Fa. Föckersberger 15

  16. Innovation 3 HausstationEffizientSchnellzu installierenFür alle Gebäude geeignet Herausragende NeuentwicklungWirtschaftliche Fernwärme • - 15 Jahre Team für Technik– • 20.06.2013 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) RegelungKleinwärmepumpe Trennwärmetauscher Fernwärme Frischwasser-Station Heizkreispumpe(n) ZirkulationAusdehnungsgefäß Hausstation Fernwärme-Zuleitung/Ableitung Option Solaranlage Option Zirkulation Interne FlexanschlüsseStation 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 50 - 75 °C Fernwärme 45 - 70 °C bis 75 °C TrinkwarmwasserZirkulation optionalTrinkkaltwasser 45 °C Wärmetauscher FernwärmeVorlauf primär 85°C – WinterVorlauf primär 68-75°C - SommerVorlauf sekundär 80 °C WinterVorlauf sekundär 65 - 72 °C SommerRücklauf primär 10 °CRücklauf sekundär 8 °C Elektronischegesteuerte Hocheffizienz- Umwälzpumpe 45 °C 80 °C Wärme-tauscher 25 °C 25 °C 55 °C Pufferspeicher 300 Liter - kalt Kondensator Verdampfer Pufferspeicher 300 Liter - heiß 8 °C Wärmepumpe Wärmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500 WWärmeabgabe 3000 W 45 °C 8 °C Zählung Wassermenge Motorventil Ableitung 10 °C

  19. Hybridstation – Musterbeispiel 10 kW – 2 Pufferspeicher – 1 Heizkreis Heizkreis 70/45 °Czusätzliche Heizkreise optional Frischwasserstation 30 Liter/Minute 50 - 75 °C Fernwärme bis 75 °C 45 - 70 °C TrinkwarmwasserZirkulation optionalTrinkkaltwasser 45 °C Wärmetauscher FernwärmeVorlauf primär 85°C – WinterVorlauf primär 68-75°C - SommerVorlauf sekundär 80 °C WinterVorlauf sekundär 65 - 72 °C SommerRücklauf primär 10 °CRücklauf sekundär 8 °C Elektronischegesteuerte Hocheffizienz- Umwälzpumpe 45 °C 80 °C Wärme-tauscher 25 °C 55 °C 25 °C Pufferspeicher 300 Liter - kalt Kondensator Verdampfer Pufferspeicher 300 Liter - heiß 8 °C Wärmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500 WWärmeabgabe 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, 1.000 Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 50 Liter je Minute Wärmepumpe mit 1500 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional Hausstation 40 kW, 2.000 Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 2* 50 Liter je Minute Wärmepumpe mit 3.000 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional Hausstation 50 – 300 kW, Ausstattung auf Anfrage

  21. Die Vorteile des Systems: - Außergewöhnlich günstiger Wärmetransport    - Primärenergieausnutzung bei hervorragenden 150 % - 250 %    - 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. 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. Am Beispiel von 400 Gebäuden, 4.000 kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme 7.600 MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System- Haiming

  24. Am Beispiel von 400 Gebäuden, 4.000 kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme 7.600 MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Wärmebilanz in MWh/a

  25. Am Beispiel von 400 Gebäuden, 4.000 kW, Netzlänge 15 km Nutzwärme 7.600 MWh 2-Rohr-System 100 – 75/60 °C 3+Win.net 85-75/10 °C, Sommer 35/10 °C Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Leistungsbilanz in kW In Summe 4.000 kW

  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 26

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

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