Wärme- und Kältekataster im niederländischen und deutschen Grenzgebiet in Theorie und Praxis...

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Wärme- und Kältekataster im niederländischen und deutschen

Grenzgebiet in Theorie und Praxis

Prof. Dr.-Ing. Christof Wetter

Inhalt

1 Zielsetzung2 Erstellung eines Katasters für öffentliche Einrichtungen3 Best Practice zur Wärmeversorgung von öffentlichen

Einrichtung4 Erstellung der Kataster für Industrie und Gewerbe5 Best Practice zur Wärmeversorgung von Industrie und

Gewebe6 Neue Standorte für Biogasanlagen-Konzepte7 Ausblick

1 Zielsetzung

• Aufnahme des Wärme- bzw. Kältebedarfes der Untersuchungsregion

• Wärmebedarf des Gewerbes und der Industrie• Wärmebedarf der kommunalen Einrichtungen• Wärmebereitstellung durch Biogasanlagen• Standortanalyse und Transportradien

2 Erstellung eines Katastersfür öffentliche Einrichtungen

• Dargestellt sind alle Rathäuser der Kommunen in der Projektregion

• Mittels eines Faxabrufes wurden Details zu dem Wärmebedarf der öffentlichen Einrichtungen in jeder Kommune abgefragt

• Zusätzlich sind die bestehenden Biogasanlagen eingezeichnet und mit Transportradien für Wärme und Biogas versehen

• Biogasanlagen erzeugen bei der Verstromung des Biogases in Blockheizkraftwerken Wärme

• Oft gibt es für diese Wärme keine vollständigen Nutzungskonzepte

• Wärme kann über Rohrleitungen zu Verbrauchern geführt werden

• Biogas kann zudem in Satelliten-BHKW beim Wärmeverbraucher verstromt werden

• Abhängig von der elektrisch installierten Leistung der Biogasanlagen lassen sich verschiedene Radien für die Versorgung mit Biogas und Wärme realisieren 5

• In den öffentlichen Einrichtungen der Kommunen sind über20 % der Heizungsanlagen älter als 20 Jahre.

• Hierdurch ergibt sich ein theoretisches Potenzial für eine Versorgung durch Biogasanlagen von rund 92.300 MWhth/a

• Die bestehenden Biogasanlagen erzeugen Wärme in Höhe von rund 420.000 MWhth/a

• Rund 15 % der Rathäuser befinden sich zudem innerhalb eines Versorgungsradius und rund 30 % zumindest am Rande eines Versorgungsradius einer Biogasanlage

• Zusammen mit dem Wärmebedarf der öffentlichen Einrichtungen können Gesamtbedarfe von Kommunen bestimmt werden 7

3 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgung von öffentlichen Einrichtungen

• Das Kreishaus Steinfurt sowie anliegende Gebäude und Einrichtungen, wie zwei Schulen und das Freibad, werden über Satelliten-BHKW einer Biogasanlage mit Wärme versorgt

• Die Transport-Leitung ist 3,6 km lang• Insgesamt werden 6,7 Mio. kWhel /a Strom und

4 Mio. kWhtherm /a produziert und nachhaltig genutzt

• Hierdurch wurde eine CO2-Minderung von rund 5.000 t CO2/a erzielt

3 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgung von öffentlichen Einrichtungen

3 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgung von öffentlichen Einrichtung

• Das Wärmekataster kann auch gezielt zum Finden von potenziell für Wärmekonzepte interessante Gebiete genutzt werden

• Beispielhaft ist die Stadt Bocholt dargestellt• Hier bestehen drei Biogasanlagen die durch eine

Erweiterung oder durch eine Kooperation auch Transportradien bis in die Stadt erreichen können

3 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgung von öffentlichen Einrichtung

4 Erstellung der Kataster für Industrie und Gewerbe

• Dargestellt sind alle IHK-Betriebe mit mehr als 50 Mitarbeitern

• Zusammen mit den bestehenden Biogasanlagen können Schnittpunkte zwischen IHK-Betrieben und Biogasanlagen für gemeinsame Wärme-Nutzungskonzepte gefunden werden

• Zusätzlich wurden die Betriebszweige erhoben

H.v. Platten, Folien, Schläuchen u. Profilen aus Kunststoffen

H.v. sonstiger Oberbekleidung1.907

H.v. Teppichen2.011

H.v. sonstigen Möbeln2.058

H.v. sonstigen Kunststoffwaren2.072

Steinkohlenbergbau2.547

H.v. Backwaren (ohne Dauerbackwaren)2.704

Spedition2.933

H.v. land- u. forstwirtschaftlichen Maschinen

H.v. Back- u. Teigwaren3.678

H.v. Geräten u. Einrichtungen der Telekommunikationstechnik

Mitarbeiter der 10 stärksten

Betriebszweige

(H.v. : Herstellung von ...)

• Angesetzt wurde ein Wärmebedarf von 2.000 kWhtherm/a·MA. Daraus errechnet sich ein Gesamtwärmebedarf von 204.800 MWhtherm/a für die Projektregion

• Die bestehenden Biogasanlagen erzeugen Wärme in Höhe von rund 420.000 MWhth/a

• 13 % der IHK > 50 MA – Betriebe fallen in einen Versorgungsradius einer benachbarten Biogasanlage

• Allerdings laufen hohe Biogaspotenziale in ländlich geprägten Regionen den hohen Wärmebedarf in urbanen Regionen entgegen 18

5 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgungvon Industrie- und Gewerbebetrieben

• Industrie- und Gewerbebetriebe können über Satelliten-BHKW mit Biogas oder Wärmeleitungen mit Wärme versorgt werden

• Oftmals reicht das Temperaturniveau von bis zu 90 °C aus dem Kühlkreislauf der BHKW für eine Nutzung in Industriebetrieben nicht aus

• Mit einer Dampferzeugung aus dem Abgasstrom eines BHKW kann Dampf mit 6 bar Druck bereitgestellt werden

• Ein Beispiel ist die Versorgung der Brennerei Glitz-Ehringhausen in Werne 20

5 Best Practice Beispiele zur Wärmeversorgungvon Industrie- und Gewerbebetrieben

6 Neue Standorte für Biogasanlagen-Konzepte

• Hohe Biogaspotenziale im niederländischem Projektteil

• Bedingungen für neue Biogasanlagen-Konzepte– Außerhalb von Ballungsgebieten– Hohes Biogaspotenzial der Region– Potenzielle Wärmeabnehmer innerhalb des

Versorgungsradius

Hohes Biogaspotenzial in Tubbergen: 2.500 kWhel

Erweiterung der bestehenden Biogasanlage um öffentliche Einrichtung zu erreichen

Hohes Biogaspotenzial in Bronckhorst: 3.800 kWhel

Gleichzeitig viele potenzielle Wärmeabnehmer in Doetinchem

Hohes Biogaspotenzial in Hof van Twente: 3.500 kWhel

Gleichzeitig viele potenzielle Wärmeabnehmer in Hengelo

7 Ausblick

• Das Wärme-/Kältekataster bietet viele Chancen für Biogasanlagenbetreiber, potenzielle Biogasanlagenbetreiber und Wärmeabnehmer

• Die Thematik wird im Green Gas – Projekt aufgegriffen und detailliert in einem größerem Rahmen umgesetzt (Chancenkarte)

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