Skihalle Neuss - Binlerce avro tasarruf edildi
Tipik bir yenileme vakası için Baunach Çözüm yaklaşımları
Patchwork, Almanya'daki çok sayıda teknik bina ekipman sistemi için muhtemelen uygun bir terimdir.
Dönüşümler ve genişleme önlemleri, özellikle hizmet ve ticari sektörde, kurulum şemasına birkaç boru ve aktüatör daha eklenmesini zorunlu kılmaktadır. Zaten hidrolik olan labirent, eklemelerle daha da kafa karıştırıcı hale geliyor ve ağdaki dirençler artıyor. Bir şey artık ısınmadığında olağan hızlı çözüm, kazan çıkışını artırmaktır. Tipik örnek: Neuss kayak salonu.
Ancak birçok durumda, örneğin planlanan bir genişletmeyi beslemek için tesisatta gizlenmiş yeterli enerji rezervi vardır. Hepsi bu kadar da değil. Çeşitli önlemlerin bir sonucu olarak hidrolikteki düzensizlik veya sürekli dengeleme eksikliği gereksiz, pahalı taşıma kayıplarına neden olur. Sadece bütçe için değil, çevre için de iyi bir şey yapmak amacıyla bunların ortadan kaldırılması, iklim tartışmalarında yıllardır bilinen bir talep olmuştur. Konut ve konut dışı binalar için KfW, finansman için bir ön koşul olarak hidronik dengelemeyi şart koşuyor, ancak neredeyse hiç kimse hizmet ve ticari mülkler için daha karmaşık sistem yapısına bakmıyor. Çoğu şirket neyi elden çıkardığının farkında bile değil.
Bir enerji MOT'u hakkında düşünmek
Resim 1: Tetikleyici - soğuk fuaye.
Bu da Almanya genelinde bu alanda her gün yüzlerce hatta daha fazla megawatt saatin boşa harcandığı anlamına geliyor. Belki de kamu yönetimi, en azından yenileme yol haritaları hazırlayacak bir tür enerji MOT'ı düşünmelidir. Lisanslı planlama ofisleri bu görevi üstlenebilir. Bu, Alman hükümetinin CO2 hedeflerine biraz daha yaklaşılmasına kesinlikle yardımcı olacaktır. Neuss'ta bu yönde, yani kapalı kayak merkezindeki ısıtma, soğutma, elektrik ve gaz arz, talep ve tüketimini dengelemek için çalışmalar devam etmektedir. İlgili taraflar iki aşamalı bir konsept üzerinde çalışmışlardır. Birinci aşama, düşük yatırım gerektiren önlemlere ve doğru hidrolik ayarlamaya odaklanıyor. Enerji faturasını yılda birkaç bin avro azaltmak için sadece birkaç müdahale yeterli oldu.
2. Aşama bir miktar yatırım gerektirecektir, ancak bu da nispeten kısa bir süre içinde kendini amorti edecektir. Kuşkusuz, ilk bakışta "egzotik" bir kapalı kayak merkezi, bu ülkedeki sayısız verimsiz ısıtma ve iklimlendirme sistemlerinin yenilenmesi için bir plan gibi görünmemektedir. Ancak aslında bu tipik bir durumdur, çünkü orijinal planlar şu anda konferans salonları, otel, eğlenceli futbol, tırmanma parkı ve daha fazlasını içeren geniş bir alanın tabiri caizse sadece ilk inşaat aşamasıyla ilgilidir. Ticari sektörle bir benzetme yapmak gerekirse: başka yerlerde olduğu gibi yeni salonlar eklenmiştir. Ve bu genel olarak da geçerlidir: Her yıl yaklaşık 1 milyon ziyaretçi için kışı yaza taşıyan eğlence parkının var olduğu on sekiz yıl boyunca, planlamacılar ve kurulum şirketleri değişti. Sonuç olarak, dokümantasyona rağmen uzmanlık kayboldu.
Şikayet
Yaklaşık iki yıl önce, yapay kayak pistinin inşaat teknisyenleri Mönchengladbach'tan Haaß Sanitär Heizung Haustechnik şirketini çağırmak zorunda kaldı. Kazan sistemi, giriş alanındaki hava perdesinin sıcaklığını yeterli seviyede tutamıyordu. Sıcak hava perdesi, fuayeyi dış havadan korumak için yaklaşık 20 ila 25 kW'lık bir çıkışa ihtiyaç duyuyor. Önceki yeni binada yer almayan Haaß şirketi, her biri iki kademeli brülöre sahip iki adet 400 kW kalorifik değerli kazandan (Viessmann) oluşan 800 kW'lık bir ısı üretim sisteminin bunu neden başaramadığını sordu. İki kademeli kaskad, başlangıçta sadece oteli beslemek (ısıtma ve sıcak su) için kullanılan 250 kW'lık bir kazan tarafından da desteklenmektedir. Ancak, sıcak su temini o zamandan beri büyük kazanlara devredilmiştir, böylece 250 kW'lık ünite yeni eklenen oteli ısıtmak için ihtiyaç duyulmadığında yaz aylarında tamamen kapatılabilir. Bu arada şebekenin yeniden yapılandırılması, tesisatta ve ekipman filosunda başka değişiklikleri de içeriyordu. "Ancak ne yazık ki önceki şirketlerin hiçbiri ısıtma suyu nakliyesini buna göre yeniden ayarlama zahmetine girmedi. Sonuç olarak, hatlardan birinin sonundaki hava perdesi sisteminin eşanjörüne artık yeterince sıcak su gelmiyordu.
Durum
Şekil 1: Üç klima santralinden birine besleme. Ana pompa, akış suyunun çoğunu açık baypas yoluyla doğrudan dönüşe öğütür ve yükseltir
Bir ana pompa, karıştırıcı ve bir ısıtma devresi pompası ile bulunan kurulum şeması, ETH Zürih tarafından yakın zamanda yayınlanan bir makalede "Ana pompa ve basınçsız manifold ile karıştırma devresi" olarak adlandırılmaktadır: Çoklu ısıtma grupları". Neuss kapalı kayak merkezinde, "basınçsız" manifoldun yerini 1 m su sütunu ile sınırlı bir manifold almıştır - üç yollu karıştırıcının kontrol karakteristiğine çok fazla müdahale etmeyen bir ön basınç (elektronik kontrollü sirkülasyon pompasının en düşük ayar noktasında diferansiyel basınç kontrolü).
Şekil 2: Bypass açık olduğunda, klima sistemi çalışmadığında bile ısıtma suyu sürekli olarak dolaşır.
Şekil 3: Kapalı baypas.
Şekil 4: ETH Zürih yayınında yer alan belirleyici ifade, bir karıştırma devresi söz konusu olduğunda, karıştırıcıda neredeyse hiç giriş basıncı olmaması gerektiğidir. Kaynak: Kaynak: www.vdf-online.ch/post/32-hydraulische-schal-tungen
"Fuaye soğuyordu" diyor tesis mühendisi Georg Haaß, bulduğu durumu anlatırken. Sorunu komşu Hückelhoven'daki HG Baunach şirketine iletti. RWTH Aachen Üniversitesi'nde elektrik mühendisliği eğitimi almış olan şirket patronu Hans-Georg Baunach, daha önce de bir dizi zorlu yenileme işinde tüccara yardımcı olmuştu. Şirketi, hem danışmanlık hem de şebeke dengeleme için kendi ürünleri ile hidrolik önlemler konusunda uzmanlaşmıştır: neredeyse yirmi yıl önce Baunach rendeMIX armatürünü geliştirmiş ve piyasaya sürmüştür. Farklı kütle akışlarını eşitleyebilen ve böylece yüksek sıcaklıktaki bir devrenin dönüş akışını akış olarak düşük sıcaklıktaki bir devreye yönlendirebilen dahili bir baypas bölümüne sahip çok yollu bir karıştırıcı. Birçok müstakil evde, üst kattaki çocuk odalarında ve yatak odalarında radyatörler bulunurken, zemin kattaki oturma odasındaki şapın altında yerden ısıtma borularının bobinleri vardır. Her iki sistem de farklı hacimlerde suyla çalışır, bu da genellikle her biri kendi pompasına sahip bağımsız devreler olarak tasarlandıkları ve duvara monte üniteler söz konusu olduğunda genellikle bir hidrolik ayırıcı ile birlikte kullanıldıkları anlamına gelir. Ancak bu yatırım, paralel bağlantının dezavantajlarından yalnızca biridir.
Dönüş sıcaklığı ile ilgili numara
İkincisi, yüksek sıcaklık devresinden 40 °C'nin üzerindeki yüksek dönüş sıcaklığı nedeniyle enerji verimliliğindeki azalmadır. Bu, yoğuşma prensibini boykot eder. Bu tip tasarımlar, baca gazındaki gizli ısıyı yoğunlaştırma vaatlerini yerine getirmezler. Bu nedenle, 25 veya 30 °C'lik bir dönüş sıcaklığının kazandırdığı verimin yüzde 10 ila 15'ini kaybederler. Yetersiz yoğuşma ayrıca yoğuşmalı ısı eşanjöründe tortu ve korozyona yol açarak yüksek bakım maliyetlerine ve erken arızaya neden olur. Öte yandan Rendemix armatürü, radyatörleri ve yer serpantinlerini tek bir devrede birleştirir ve kazan pompası radyatörleri besler. Yalnızca düşük sıcaklıktaki soğuk dönüş akışını yoğuşmalı ısı eşanjörüne yönlendirdiğinden, vaat edilen tasarruf etkisini garanti eder. Baunach'ın en son yeniliği, dönüş sıcaklığı sınırlayıcısı veya RTB valfi olarak tam olarak açıklayıcı olmayan bir isim taşıyor. Bu kulağa nispeten statik bir bileşen gibi geliyor.
Ancak gerçekte, dönüş tesisatı için akışı önceden ayarlanmış bir su sıcaklığına kalıcı olarak düzenleyen dinamik olarak tepki veren bir termostatik vanadır: Dönüş akışı çok sıcaksa, radyatörler odalardaki yüksek sıcaklıklar nedeniyle mevcut akış hızına ihtiyaç duymadığından kesiti kısıtlar. Dönüş sıcaklığı ayarlanan yayılımın ötesine düşerse, daha fazla ısıtma suyu dolaşmalıdır - sensör kontrollü RTB vana açıklığını artırır. Tanımlanmış bir minimum sirkülasyon, ortam sıcaklığı nedeniyle tıkanma olmamasını sağlar. Bu nedenle vana otomatik olarak hidronik dengeleme yapar ve KfW'nin onayını alır. Modernizasyon önlemleri söz konusu olduğunda KfW, sübvansiyon için bir koşul olarak hidronik dengelemenin bir parçası olarak akışın gereksinimlere uyarlanmasını şart koşmaktadır. Hidrolik uzmanı Hans-Georg Baunach için Neuss kayak salonunda yanlış bir pompa veya vana ayarı olduğu aşikârdı. Mevcut yaklaşık 1.000 kW'ın, suyun bazı dolambaçlı boru tesisatından geçmesi gerekse bile, sıcak hava perdesi için artık herhangi bir ısı sağlamayacağı onun için düşünülemezdi.
Fotoğraf 2: Hava perdesi sistemi altında tartışma: Siegfried Gehler, Haaß Haustechnik (soldan); Armin Schrills, Haustechnik Skihalle Neuss; Georg Haaß, Haaß Haustechnik; Hans-Georg Baunach, HG Baunach GmbH & Co. KG (sağdan).
Kazan çıktısının artırılması, tartışılan ilk çözümdü. Tek darboğaz, halihazırda kurulu olan kazanlarla kapasitesine kadar kullanılmış olan DN 80 doğal gaz boru hattıydı. Ancak kayak merkezinin teknik departmanı ek ya da yeni, daha büyük bir ısı jeneratörüne şüpheyle yaklaşıyordu. Fuaye için birkaç kilovat, kaskadı gerçekten sınırlarının ötesine taşıyamazdı.
Isı transferi olmadan su sirkülasyonu
Mümkün olan yerlerde uzmanlar hatları işletmiştir. Merkezi tesisatlar birkaç tesis odasına yayılmıştır. Ana manifold bir tanesinde bulunuyor ve DN 65 ana pompa ona bağlı. Bu, üç klima sistemini besliyor: kayak salonunda, yemek alanında ve mutfakta, her üçünün de kendi mikseri, pompası ve 1 ila 10 ayar seviyelerine sahip yukarı akış baypas valfi var. Mühendisler nispeten düşük bir yayılma fark ettiler. Hans-Georg Baunach, "Bu, hidrolik israfı, ana pompanın ısı taşımayan su kütlelerini dolaştırdığını gösteriyordu - soğuk bir günde 60/55 °C, bu kabul edilemezdi" diye hatırlıyor. Kuşkusuz, bunun için kendiliğinden bir açıklaması da yoktu. Ta ki hidrolik uzmanı, farkına varmaktan çok deneme yanılma yoluyla, birkaç oda ilerideki üç klima sistemi için üç mikserin akış yukarısındaki baypas vanalarını kapatana ve aynı zamanda ana pompayı mümkün olan en düşük sabit fark basıncına (1 m WS) ayarlayana kadar. Gidiş ve dönüş arasındaki baypasların tamamen açık olduğunu görünce şaşırdı. "Ne yazık ki bu hidrolik atıklar büyük ve kafa karıştırıcı tesisatlarda neredeyse her zaman gizlidir. Bunları nasıl keşfetmeniz gerekiyor? Her şey sıcak olduğu sürece kimse şikayet etmez. Burada, Neuss'ta, sadece fuaye soğuduğu için çağrıldık, şüphe uyandıran herhangi bir tüketim nedeniyle değil." "Tamirat" tek bir sabah çalışmasına mal oldu.
Tabii ki karmaşıklık, birçok ısıtma sisteminin temel sorunu olan hidrolikte yatıyordu. Aşağıdakiler doğru değildi veya artık doğru değil: baypas, sabit çıkışlı sirkülasyon pompalarının kurulduğu zamana dayanıyor. Basınç farkını ve karakteristik eğri alanını uyumlu hale getirmek için karıştırıcılardaki yukarı akış basıncını düşürmek zorundaydı. Bu 20 yıl önce son teknoloji ürünü bir yöntemdi. Ancak günümüzün fark basıncına bağlı performansa sahip santrifüj pompaları bunu gereksiz kılmaktadır. Neuss kapalı kayak merkezi örneğinde bu, ana pompanın 4 veya 5 m3/saat ısıtma suyu sağladığı, üç klima sisteminin sirkülasyon pompalarının ısı ihtiyacını bundan aldığı ve 3 veya 4 m3/saatlik büyük kalanın ısı taşımadan doğrudan geri dönüş akışına gittiği, sıcaklığını yüksek sıcaklığa yükselttiği ve böylece kazana geri aktığı anlamına geliyordu.
Bir sabah için 20,000 Euro
Şekil 3: Yeni pompa hacmi oluşturur.
Kendi emme pompasına sahip olmayan ağın sonundaki kapı hava perdesi sistemi, hala kendisine ulaşanla yetinmek zorundaydı. Bu, gerekli olan 20 kW'ın sadece bir kısmıydı. Ne hacim ne de sıcaklık yeterliydi. Bunun nedeni, dolaşımdaki su kütlelerinin kazanın yaklaşık 60 °C'den daha yüksek bir akış sıcaklığını yönetemeyeceği anlamına gelmesiydi. Sıcak hava perdesinin ısı eşanjörleri 70 °C'de kontrol edilmek isterken, kazanın çıktısı esas olarak baypaslarda gereksiz yere dolaşan Q su kütlesini hızlandırmak için boşa harcanıyordu. Haaß ve Baunach bu nedenle dengeleme bölümlerini kapattı ve ana pompadaki fark basıncını 5 m WS'den neredeyse basınçsız hale (1 m WS) düşürdü. Bu nedenle klima sistemlerinin hacimsel akış kontrolünü kendi mikser pompalarına aktardılar.
Beklendiği gibi, yayılma kısa bir süre sonra 60/55 °C'den 70/45 °C'ye tırmandı. Bu ilk etki ile TGA, işleyen bir sıcak hava perdesi için gerekli koşullardan birini yerine getirmiş oldu. Ancak, azalan ön basınç nedeniyle hala hacim eksikliği vardı. Bu nedenle bina teknisyenleri kayak salonu girişine giden ısıtma borusuna ek bir emme pompası vidaladı. Hava perdesi sistemi o zamandan beri sorunsuz çalışıyor. Ancak 1. aşama ile ilgili en önemli şey bu değil. Anahtar kelime hidrolik atık - müdahaleden beş ay sonra teknik departman şu raporu verdi: "Perde, giriş alanını herhangi bir bozulma olmadan dış havadan koruyor. Ancak geriye dönüp baktığımızda bunun neredeyse sadece bir yan etki olduğunu görüyoruz. Topladığımız verilere göre yeni Hydraulik 20 % ile doğal gaz tasarrufu sağlıyoruz". Yıllık 2,7 milyon kWh tüketim ve 4 ct/kWh ile bu azalmanın 20.000 ila 25.000 avro arasında olması muhtemeldir: Baunach ve Haaß bu ayarlamayla sadece sıcak hava perdesinin ısı ihtiyacını karşılamakla kalmadı, aynı zamanda genel şebeke işletimini de sürdürülebilir bir şekilde optimize etti.
Birkaç basit adımla. Kuşkusuz, rakamlar hava koşullarına göre ayarlanmamıştır, ancak referans yıllardaki aynı dönemler için geçerlidir. Ayrıca, birkaç yıl önce Wolfenbüttel Uygulamalı Bilimler Üniversitesi ve Bremen Üniversitesi'ndeki uygulamalı mesleki eğitim araştırma grubunun dahil olduğu, yaklaşık 100 konut binasında hidroliği düzene sokan ve önceki ve sonraki tüketimi karşılaştıran kapsamlı bir projenin sonuçlarıyla da tutarlıdır: ısıtma maliyetleri de ortalama 20 % düşmüştür.
Resim 4: Kar örtüsü soğuk depolamak için idealdir
Yenileme aşaması 2
Şekil 5: Sıcak su hazırlama.
Ancak Neuss sistemi, (kapatılan) hidrolik kayıpların ötesinde muazzam bir tasarruf potansiyeli barındırmaktadır. İşte bu noktada Etanomics Service GmbH devreye giriyor. Neuss kayak salonundaki koşullara ilişkin açıklamanın bu ikinci bölümü, planlamacılara, sistem kurucularına ve her şeyden önce büyük tesislerin işletmecilerine, yeni binaların yanı sıra modernizasyon ve yenileme için "kompozit test" adı verilen bir hizmeti dikkate almaları için asıl öneriyi içermektedir. Prensipte bu, işletmeye almanın müşterinin gözünden, yani bina sahibinin veya ileri görüşlü bir planlama ofisinin gözünden izlenmesinden başka bir şey değildir.
Etanomics böyle çalışır...
Neden izleme?
Thomas Maintz şöyle açıklıyor: "Örnek bir nesneyi ele alalım. Bu, temiz oda koşulları altında optik ekipman üretimi için yeni bir bina projesi. Uzman mühendis ne yapar? HOAI'ye göre hizmet aşamaları boyunca maliyet tahminleri, şartnameler, MSR ihalesi ile çalışır ve prensip olarak tüm işlevleri düşünmek zorundadır. Ancak, genellikle daha sonra hangi enerjiye ihtiyaç duyulacağını tam olarak bilemezler: Ölçüm cihazlarının temiz oda koşullarında üretilmesi - ne kadar ısıtma ve soğutma gereklidir? Tasarım, teorik bir tahminden daha fazlasına dayanmıyor. Bu yüzden HOAI'ye bir ek sunuyoruz. Benzer üretim tesislerine bakıyor, oradaki ortam akışlarını kaydediyor, bunları planlama ile örtüştürüyor ve gerekirse sapmalara göre düzeltiyoruz.
Avantaj kompozit testi
Devreye alma öncesinde ve sırasında hala çok şey değiştirilebilir. Daha sonra her şey çok pahalı hale gelir. Analizlerimizle bu tür dengeleri kuruyor ve planlamanın doğru uygulanıp uygulanmadığını kontrol etmek için şebeke testimizi kullanıyoruz." Thomas Maintz CHP'lerle ilgili deneyimlerinden bahsederken başını sallıyor. "İkinci ısı jeneratörü olan kazanın ne zaman devreye girmesi gerektiğini, yani bivalans noktasını belirlemeyi kim düşünüyor? Depolama tanklarını, tabakalaşmanın tüm çalışma noktalarında bozulmadan kalmasını sağlayacak şekilde kim doğru boyutlandırır?
Bu Şubat ayında, çalışmayan ya da sürekli kesintiye uğrayan CHP üniteleriyle uğraşmak zorunda kaldık. Çalışmalarımız bu tür hidrolik sorunların araştırılmasını veya en başından ortadan kaldırılmasını içeriyor. Küçük ama önemsiz olmayan bir ayrıntı da tabakalı depolama tanklarındaki giriş hızının 0,1 m/sn'yi geçmemesi gerektiğidir. Daha yüksek bir hız tabakalaşmayı bozar. Su karışırsa, depolama tankının kapasitesi yarıya düşer veya daha da azalır. Bu, hacim akışının buna göre kısılması gerektiği anlamına gelir. Aksi takdirde CHP ünitesinin yapacak bir şeyi yoktur. Isı ve soğutma jeneratörlerinin çalışmasındaki herhangi bir mantıksızlığı, açıklığa kavuşturulabildiği ve verimlilik avantajları ve enerji maliyetlerinde düşüşler beklenebildiği anda inceliyoruz."
Tek fark, bu gözlerin planlama sırasında dikkate alınmayan veya tasarım aşamasında etkileyen faktörler olarak bilinmeyen koşullara ve süreçlere odaklanmasıdır.
Şekil 6: Yoğuşmalı bir ısı eşanjörü için alan mevcut olacaktır.
Bu cümleyi bu kadar belirsiz bırakmamak gerekir: Planlama aşamasında enerji tedarikçisinin daha sonra kim olacağını bilmeniz gerekmez. Gün boyunca enerji arz ve talebinin gerçek hayatta nasıl olacağını da bilmiyoruz. Standart bir yük profili tarafından yönlendirilirsiniz, ancak belirli bir mülkün olası sapma gösteren koşulları tarafından yönlendirilmezsiniz. Örneğin, öncelikle ofis ve idari müşterilere hizmet veren bölgesel bir enerji tedarikçisi, gün boyunca yüksek bir tarife ve akşamları atipik düşük bir tarife talep edebilir. Sonuç olarak, I&C ve kurulum teknolojisi akşamları depolama tanklarını doldurmalı, yani yük profillerinin kaydırılabilen kısmını mesai saatlerinden sonraki zamanlara kaydırmalıdır. Bu herhangi bir enerji tasarrufu sağlamasa da - planlamanın vurguladığı nokta - para tasarrufu sağlar ve bu da müşterinin iş adamları için daha da ilgi çekicidir.
Bir ürün olarak zaman
Şekil 7: Soğutma kompresörlerinden 450 kW soğutma.
Baunach daha önceki mülkler için Etanomics'teki uzmanlara zaten danışmıştı. Uzmanlıkları çok sayıda büyük projedeki deneyimlerine dayanıyor. "Bizi çağırdıklarında genellikle her zaman optimize edilebilecek bir şeyler buluruz. Öncelikle ve en önemlisi, maliyeti düşük, yani herhangi bir teknik yatırım gerektirmeyen operasyonlara odaklanıyoruz. İlk adımı 'enerji pusulası' olarak adlandırıyoruz. Diğer şeylerin yanı sıra, müşteriden bize enerji tedarikçisi tarafından basitçe sağlanan verileri (yük profilleri) sağlamasını istiyoruz ve bunları bir yük profili analizine dönüştürüyoruz. Sonuçlardan, önerilen önlemlerin yanı sıra yanıtlanması gereken sorular da çıkarıyoruz. Daha sonra ilgili tarafları tesis operatörünün tesislerinde bir atölye çalışmasına davet ediyor, bireysel karmaşıklıkları tartışıyor ve sonuçları önceliklendirilmiş bir yapılacaklar listesinde özetliyoruz. Etanomics Service GmbH danışman mühendislerinden Thomas Maintz "Enerji Pusulası" modelini anlatırken "Öncelikle önemli bir yatırım gerektirmeyen önlemleri, ardından da değişiklik gerektirenleri almalısınız" diyor (bkz. "Etanomics nasıl ilerliyor..." kutusu).
Neuss kompleksi, diğer pek çok tesis gibi enerji açısından oldukça yoğundur. Bu nedenle enerji uzmanları için bu tür durumlarda odak noktası elektrik tasarrufu (maliyetler) olmaktadır. Gerekli şeffaflığı yaratmak için, uygun bir süre boyunca ölçüm teknolojisi kurarlar, makinelerin ve tüketicilerin yük profillerini kaydederler ve yük kaymalarının ne ölçüde mümkün olduğunu belirlemek için sahadaki yük profillerini kullanırlar. Kayak salonunda, güç tepe noktasını belirlemek için soğutma kompresörlerine tek tek bakmak ve "atipik şebeke kullanımı" imtiyazının arka planına karşı, örneğin paralel çalışmayı en aza indiren bir program oluşturmak amacıyla çalışma sürelerini ve açılma noktalarını kaydetmek çok önemlidir. Enerji ve yük yönetimi. Neredeyse 0,5 metre kalınlığındaki kar tabakası büyük bir soğuk hava deposu görevi görüyor. Kontrol döngülerinin dengelenmesi ve münferit çalışma sürelerinin eşitlenmesi kesinlikle muazzam bir pik azaltma potansiyeli barındırıyor. Etanomics miktar hakkında kabaca bir tahmin vermek istemiyor. Bu konuda daha fazla şey söylemek ancak teknoloji ve yönetimden çalışanlarla yapılacak bir atölye çalışmasının ardından mümkün olabilir, çünkü tam işletim süreçlerinin ve bunların önceliklerinin bilinmesi gerekir - ve bu atölye çalışması "Enerji Pusulası" paketinin ikinci bölümünün bir parçasıdır. Ancak bunun 10.000 Avro'dan daha pahalıya mal olması muhtemeldir.
Paralel vaka DTTZ Düsseldorf
Düsseldorf'taki Alman Masa Tenisi Merkezi DTTZ'de birkaç ek önlemden sonra nihayet TGA'ya yeni bir havalandırma ve iklimlendirme sistemi eklendiğinde, ilave 120 kW'ın mevcut kazan sisteminin güç rezervini aştığı görüldü. İlk acil durum çözümü olarak, kurulu 1.500 litrelik tank yerine daha büyük bir depolama tankı çıkış tepe noktasını düzleştirebilir ve böylece artışın en azından bir kısmını karşılayabilirdi, ancak zaten aşırı kalabalık olan tesis odasında bunun için yeterli alan yoktu.
DTTZ'deki karıştırıcı
Şu an için ısı jeneratörünün bir eksiklik dağıtmaktan başka seçeneği yoktu. Hans-Georg Baunach ve IAS Halbrügge planlama ofisi bu nedenle hidroliğe bir göz attı ve tüketimi ve gerekli çıkışı 30 % azaltabilecek ve böylece kazan sisteminde bir artışı gereksiz hale getirebilecek bir potansiyel keşfetti. İlk olarak, salondaki 45 °C'nin üzerinde sıcaklığa sahip radyant panellerden gelen dönüş akışını doğrudan çeşitli düşük sıcaklık devrelerinin akışına almak için Rendemix karıştırıcıyı kullandılar. İkinci olarak, bu tip bir karıştırıcının desteğiyle, depolama tankını iki bölgeli bir şarj ve boşaltma sistemi ile güçlendirdiler - böylece kapasitesini iki katına çıkardılar. "Çift bölgeli şarj ve deşarj ile önce çok sayıda tüketici için merkezden sıcak suyu alıyoruz, ardından üst tampon bölgedeki değerli sıcak suya erişip onu soğutuyoruz. Bu, yüksek sıcaklık devresinin tellerinin de dönüş akışlarını akış olarak merkez bağlantılarına sunduğu anlamına gelir. Bu, tamponun kullanılabilir kapasitesini tam olarak iki katına çıkardı" diyor Hans-Georg Baunach ve önlemin başarısını açıklıyor.
Yük yönetimi önerilir
Şekil 8: Soğutma kuleleri aracılığıyla atık ısı bertarafı.
Yük yönetimi iki şekilde meyve verir. İlk olarak, elektrik ve gazın pik yükünü ve dolayısıyla sipariş edilen yük için tedarik ücretlerini azaltır ("Pahalı pik ve zamanlar" kutusuna bakın). İkinci olarak - ve burada soğuk depolayan kar tabakası belirleyici olabilir - az önce bahsedildiği gibi analiz veya uyarlanmış enerji yönetimi, daha düşük bir şebeke kullanım ücreti talep etme olasılığını ortaya çıkarabilir. Bu durum, sadece puantın azaltılması değil, aynı zamanda tüketimin bir kısmının puant yük döneminden çıkarılarak puant dışı dönemlere kaydırılmasının mümkün olması halinde geçerlidir. Elektrik tedariki ve nakliyesi için şebeke ücreti, elektrik maliyetlerinin yaklaşık 25 %'sini oluşturmaktadır.
Ancak, Elektrik Şebekesi Ücretleri Yönetmeliği'nin (StromNEV) 19. Bölümüne göre, bazı nihai tüketiciler yerel şebeke operatöründen daha düşük bireysel şebeke kullanım ücretleri alma hakkına sahiptir. Örneğin, "atipik şebeke kullanımı" durumunda. Bu durum, alçak gerilim aralığında pik yük zamanlarında çekilen maksimum yükün en az 30 % ve orta gerilim aralığında pik dışı zamanlarda çekilen maksimum yükün 20 % altında olması halinde söz konusudur. Başka bir deyişle: normalde 1.000 kW, ancak pik yük zamanlarında sadece 700 veya 800 kW. İlgili zaman pencereleri şebeke operatörü tarafından kendi tedarik bölgesi için yayınlanmalıdır. Google'da "atipik şebeke kullanımı" terimini ve şebeke operatörünüzün şirket adını aratmanız yeterlidir. Ayrıcalıklı statü, bu müşterilerin özel tüketim davranışları nedeniyle elektrik tedarikini kolaylaştırmaları ve böylece şebeke maliyetlerinin azaltılmasına veya önlenmesine bireysel katkıda bulunmaları gerçeğiyle gerekçelendirilir. Westnetz GmbH, Skihalle Neuss'un şebeke işletmecisidir. Şebeke kullanım ücreti yaklaşık 80 Euro/kW ve yıldır. Belirli zamanlarda 20 % daha az elektrikle idare etmek mümkünse, yoğun olmayan zamanlarda maksimum tüketimle birkaç 1.000 € tasarruf edilebilir.
Pahalı zamanlar ve zirveler
Elektrik tarifesinin neresinde şebeke ücreti / provizyon maliyetleri gizlidir? Bildiğiniz gibi, enerji tedarikçisinin elektrik fiyatı, fiilen satın alınan elektrik miktarı için bir pay (işçilik fiyatı) ve sabit bir fiyattan (temel fiyat) oluşur. Temel fiyat yine birkaç kalemden oluşur. Devlet tarafından uygulanan vergiler ve idari maliyetlere ek olarak, "performans fiyatı" değişken bir bileşendir. Bu performans fiyatı şebeke kullanım ücretlerini içerir. Bunlar da yıllık pik talebe, yani mutlak tüketim zirvesine ve gerilime (alçak gerilim, orta gerilim) bağlıdır. Puantı kim kaydeder? İşletme yılda 100.000 kilovat saatten (kWh) fazla elektrik tüketiyorsa ölçüm noktası operatörü. Bu değerden yola çıkarak, uzaktan okunabilir bir elektrik sayacı (kayıt gücü ölçümü, kısaca RLM) aracılığıyla her 15 dakikada bir elektrik tüketimini ölçer. Yük profili, yani müşterinin zaman içindeki tüketim davranışı, tek tek ölçülen değerlerden hesaplanır.
Dolayısıyla yılda en yüksek elektrik tüketiminin gerçekleştiği çeyrek saat şebeke ücretini belirlemektedir. Yılda 8.759 saat boyunca maksimum 800 kW ile idare eden, ancak ne yazık ki 8.760. saatte 20 dakika boyunca 870 kW'lık tek bir talepte bulunan biri, 100 Euro/kW'lık bir tedarik varsayımı altında 8.759 saat 40 dakika boyunca 800 kW için 80.000 Euro ödeyecektir - artı 20 dakikalık 70 kW için 7.000 Euro. Artı 20 dakika için belki beş avroluk ek tüketim maliyeti. Neuss'ta tedarikçi Westnetz GmbH yaklaşık 80 Euro/kW şebeke ücreti almaktadır. Yılda ortalama 1.200 kW'lık beslemede tek bir çeyrek saatte kasıtsız olarak artı 100 kW'lık bir sapma, kayak merkezine şimdiden 8.000 Euro'ya mal olmaktadır. Bu nedenle yük yönetimini ya da en azından yük atmayı daha yakından incelemeye ve değerlendirmeye değer.
Şekil 9: Yükseltilmiş çelik yapı, zemin seviyesinde donmaya karşı korumalı beton bir döşemeye açılmaktadır. Kazandan gelen ısıtma suyu bundan sorumludur. Burada daha iyi bir alternatif atık ısı kullanımıdır.
Neuss kapalı kayak merkezinde boşa harcanan atık ısı
Ancak kullanılmayan çok daha büyük bir hazine, kayak pisti inşaatının altında çelik sacdan yapılmış ayrı bir odada gizlidir. Enerji uzmanı Maintz, Neuss kayak salonunun diyagramını masanın üzerine yerleştiriyor. Elektrik tarafında, 150 kW'lık üç soğutma grubu ve bölgedeki diğer küçük ve büyük tüketiciler sürekli olarak ortalama 750 kW çekmektedir. Gaz tarafında ise tüketim Şubat 2016'da maksimum 1.000 kW'ın biraz altında ve Temmuz 2016'da minimum 100 kW arasında dalgalanmıştır. "Gün boyunca zaman zaman güçlü dalgalanmalarla birlikte elektrik için nispeten sabit yük profili, kar tabakası için soğutma kompresörlerinin sürekli talebi ile açıklanmaktadır. Dış sıcaklıklar yüksek olduğunda biraz daha yüksek tüketim dışında, bu durum hava koşullarından neredeyse hiç etkilenmiyor. Isıtma gazı tüketimindeki dalgalanmalar elbette hava durumunun etkisiyle açıklanabilir. Ancak dikkat çekici olan, 450 kW elektrik çıkışına sahip soğutma kompresörleri yaklaşık 1.000 kW atık ısı sağlarken neden nispeten yüksek gaz tüketimi olduğudur. Bu atık ısıya ne oluyor? Hiçbir şey!
Kompresörler, iki evaporatif soğutma ünitesi aracılığıyla dış havayı ısıtarak büyük miktarda (atık) ısı atmaktadır. Yerel bir ısıtma boru hattı, ısıtma enerjisini çok sayıda düşük sıcaklık tüketicisine taşıyabilir ve muhtemelen gaz tüketiminde yüzde 80 tasarruf sağlayabilir." Şöyle devam ediyor: "Ancak atık ısının bir kısmını kazanlar ve depolama tankları yerine mutfak ve sıhhi tesisler için tatlı su istasyonları aracılığıyla su ısıtmak için kullansak bile, yıllık fatura yine de ısıtma ve sıcak su için 2.700 MWh doğal gaz içerecektir. Bunun 15 %'sinin duşlar ve musluklar için kullanıldığını, yani 400.000 kWh veya 16.000 ila 20.000 avro olduğunu varsayarsak, kısmi bir dönüşümün birkaç yıl sonra kendini amorti etmesi gerekir. Ya da muhtemelen kazanların arkasında bir yoğuşmalı ısı eşanjörü - dediğim gibi, 2,7 milyon kWh doğal gaz ve 800 ila 1.000 kW atık ısıdan bahsediyoruz. Bu kesinlikle faydalı olacaktır." Yerel ısıtma ağları sadece ilk bakışta pahalıdır. Tutarlı bir konsept hazırlandığı takdirde Bafa veya KfW aracılığıyla önemli sübvansiyonlar bulunabilir.
Daha iyi bir çözüm
Ancak uzmanlar büyük ölçekli çözümün maliyet etkinliğine daha da fazla inanıyor: tüm dağıtım sistemini geri dönüş kullanımına dönüştürmek, soğutma sisteminden bir ısı beslemesini entegre etmek ve tüm bunlara yük yönetimi eklemek. Bunun işe yaraması gerekiyor. Bu, eğlence merkezinin planlanan genişletmeleri için fazlasıyla yeterli olacak bir rezerv yaratacaktır. Ancak hem Thomas Maintz hem de Hans-Georg Baunach, Neuss kayak merkezinin münferit bir vaka olmadığına dikkat çekiyor. "Bu durum, işletmecilerin her gün, her ay ve her yıl ne kadar para harcadıklarının farkında bile olmadıkları çok sayıda verimsiz tesisin tipik bir örneğidir."
Teknik makaleyi PDF olarak indirin
