12. KWK-Impulstagung Bingen, 06.12.2018 Wie fit ist Ihre ... · Kurzvorstellung Pfalzwerke...
Transcript of 12. KWK-Impulstagung Bingen, 06.12.2018 Wie fit ist Ihre ... · Kurzvorstellung Pfalzwerke...
Wie fit ist Ihre KWK-Anlage wirklich?
Optimierungsansätze bei bestehenden KWK-Anlagen
Herzlich Willkommen
12. KWK-Impulstagung
Bingen, 06.12.2018
Sebastian Koch, Pfalzwerke AG
Kurzvorstellung Pfalzwerke Energiedienstleistungen
Erfolgsfaktoren beim Betrieb einer KWK-Anlage
Effizienz beurteilen / Probleme erkennen
Optimierungsansätze und -potentiale
Effizienzoptimierung – Wie gehe ich vor?
Praxisbeispiel
Fazit
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Inhalt
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Zuverlässiger
Partner
Strom-, Gas- und
Wärmeversorger der Region
Wirtschaftliche und
umweltfreundliche
Energieerzeugung
Überwiegend in kommunaler
Hand
Eckdaten PW-Konzern 2017:
Umsatz: ca. 1.300 Mio. €
Mitarbeiter: ca. 1.160
Pfalzwerke heute. Seit über 100 Jahren der führende
Energieversorger in der Pfalz und im Saarpfalz-Kreis.
Pfalzwerke Energiedienstleistungen. Sauber und komfortabel.
Dezentrale Energiekonzepte für jeden Bedarf.
• ca. 120 Contractingprojekte seit 1995
• 25 Biomasse-Projekte (80 kWth … 26 MWth)
• 12 nahwärmeversorgte Wohngebiete
• Getätigte Investitionen: < 500 Mio. € (inkl. EE)
Kraft-Wärme-Kopplung
Biomasse - Nahwärmenetz
Erdgas-Brennwerttechnik
Wärmepumpen
Unsere Leistungen:
• Planung
• Bau
• Finanzierung
• Betrieb
Elektromobilität
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Erfolgsfaktoren
Effizienz beurteilen
Probleme Erkennen
Optimierungspotentiale
Herausforderung BHKW
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Erfolgsfaktoren. Beim Betrieb einer KWK-Anlage.
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+ Optimale Einbindung
+ Optimale Auslegung
In der Planungsphase
+ Maximale Anlageneffizienz
+ Effizientes Monitoring
+ Kontinuierliche Optimierung
In der Betriebsphase
+ Maximale Auslastung
+ Schnelles Störungsmanagement
+ Hohe Anlagenverfügbarkeit
+ Optimale Regelung
Effizienz. Wie messe ich die Produktivität einer KWK-Anlage?
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Leistungsbezogener Wirkungsgrad (Herstellerangaben):
• Elektrischer Wirkungsgrad: ηel = Pel / PW(brutto / netto)
• Thermischer Wirkungsgrad: ηth = Pth / PW
• Gesamtwirkungsgrad: ηges = (Pel + Pth) / PW
Arbeitsbezogener Nutzungsgrad (Energiemessungen im realen Betrieb):
• Elektrischer Nutzungsgrad: ζel = A / WBr (brutto / netto)
• Thermischer Nutzungsgrad: ζth = Q / WBr
• Gesamtnutzungsgrad: ζges = (A + QBHKW) / WBr
Auslastung der Anlage:
• Vollbenutzungsstunden: VBH = A / Pel
In der Praxis über folgende Kennzahlen:
Schwierigkeiten. Welche Probleme treten in der Praxis auf?
• BHKW taktet häufig bzw. viele Starts / Stopps
• Anlage und / oder Wärmepufferspeicher schlecht dimensioniert
• Probleme mit hydraulischer/regelungstechnischer Einbindung, z.Bsp. Schichtung der
Pufferspeicher
• Zu hohe Rücklauftemperaturen der Heizkreise
• BHKW läuft häufig in Teillast
• Verringert elektrische Effizienz
• Ggfs. Zusatzkosten bei Wartungsverträgen
• Abgaswärmetauscher sind verunreinigt (Heizungs- oder Abgasseitig)
• Schlechte Thermische Anlageneffizienz
• Erhöhter Verschleiß der Anlage (Verkalkung, Temperaturspannungen im Material, Korrosion)
• Luftansaugung ist verunreinigt / zu geringe Zuluftmenge
• Erhöhung der Ansaugtemperatur führt zu Effizienz-/Leistungsminderung
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Modifikation. Technische Optimierungsansätze.
– Start-/Stopp-Anzahl minimieren
– Absenkung der Rücklauftemperaturen
– Optimierung Druckhaltung und Nachspeisung
– Überprüfung der Wartungsverträge und Wartungsintervalle
– Nachrüstung eines Wärmemengenzählers
– Einbau eines Brennwertwärmetauschers
– Fernüberwachung -> SCHNELLE REAKTIONSZEITEN ->
Organisation Betriebsführung / Störungsmanagement!
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Wirtschaftliches Potential. Beispiel - BHKW mit 250 kWel.
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Laufzeitverlängerung um 200 VBH , Wirkungsgradverbesserung um 5% (thermisch)
2.141
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786 1.358 650
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DB:
15.500 €
KWK. Fitness-Check und Fitness-Programm
Unsere Leistungen für Anlagenbetreiber
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1. KWK-Fitnesstest: der Effizienz-Check
• Individuelle Beratung bei Ihnen vor Ort
• Techn. Bestandsaufnahme durch unsere Experten
• Betriebsauswertung und Benchmarkanalyse
• Identifizierung von Optimierungspotenzial
2. KWK-Fitnessprogramm: Modulare Betriebsführungsunterstützung
• Aufschaltung auf Pfalzwerke Data Control Center
• Fernüberwachung inkl. Störungsanalyse und Störungsbehebung (24/7)
• Inspektion, Instandhaltung, Revision
• Bedienung und Einstellung der Anlage
• Energieberichte und Optimierung
• Unterstützung bei Antragswesen und Meldepflichten
• KWK-Direktvermarktung
Praxisbeispiel
Modernisierung BHKW Heilig-Geist-Hospital, Bingen
1. Ausgangslage:
2 Alt-BHKW, je ca. 250 kWel, Anlage seit Frühjahr stillgelegt
2. Analyse und Konzept:
Modernisierung nach KWKG oder Ersatz wirtschaftlich nicht sinnvoll, stattdessen
Generalüberholung
BHKW überdimensioniert aufgrund von zwischenzeitlich stillgelegter AKM
3. Maßnahmen zur Umsetzung
Demontage Alt-BHKW
Generalüberholung Motor, Aufbereitung Generator
Anpassung BHKW-Steuerung und Aufschaltung Fernüberwachung
Übernahme Betriebsführung inkl. Wartung, Fernüberw., Optimierung, Finanzierung
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Fazit
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Die Praxis zeigt: Bei vielen BHKW ist noch „Luft nach oben“
Teilweise erhebliches Optimierungspotential
Spezifisches Know-How notwendig
Unsere Experten unterstützen Sie gerne
Mehr erfahren Sie unter www.pfalzwerke.de/kwk-effizienz
Vielen Dankfür Ihre Aufmerksamkeit.
PFALZWERKE AKTIENGESELLSCHAFT
Bereich Energiedienstleistungen – ED
Sebastian Koch
0621 585 2593
www.pfalzwerke.de16