Wirtschaftliche Nutzung von Abwärmequellen

Für den Praktiker sind die Zusammenhänge bei der Abwärmenutzung mit den Komponenten Wärmeübergabe an das Wärmenetz und Wärmetransport von der Abwärmequelle zum Wärmenetz hinsichtlich der Bemessung auch des Teillastverhaltens erläutert. Mit Hilfe von Temperatur-Wärmeschaubildern werden die Nutzungsmöglichkeiten von Abwärmepotenzialen veranschaulicht und entsprechende Schaltschemata vorgestellt. Als Bezugs-Szenario ist eine Abwärmenutzung nur mittels Wärmeübertrager betrachtet. Der Einsatz von Wärmepumpen ermöglicht eine größere Auskühlung der Abwärmequelle. Damit kann die Rohrleitung zwischen der Abwärmequelle und dem Wärmenetz geringer bemessen werden. Die Versorgungsverhältnisse der Wärmenetze sind als Wärmeleistung sowie Vorlauf- und Rücklauftemperatur in Abhängigkeit von der Außentemperatur beschrieben. Die Hauptkomponenten der Abwärmenutzung wie Rohrleitungen, Umwälzpumpen, Wärmeübertrager und Wärmepumpen werden vorgestellt. Mit Hilfe der Jahresdauerlinie für die Außentemperatur erfolgt eine energetische Bewertung der Prozesse. Für den Praktiker sind die Zusammenhänge hinsichtlich der Bemessung und des Teillastverhaltens erläutert. Eine überschlägige wirtschaftliche Bewertung hilft bei der Entscheidung in die Gestaltung der Abwärmenutzung. Der InhaltTheoretische Betrachtungen anhand von Temperatur-Wärmeschaubildern und Darstellung von Schaltschemata • Beschreibung der Versorgungsverhältnisse von Wärmenetzen sowie von Wärmeübertrager und Wärmepumpe • Beschreibung von Rohrleitung und Umwälzpumpe für den Wärmetransport von der Abwärmequelle zum Wärmenetz • Betrachtung des Gesamtprozesses der Abwärmenutzung und überschlägige wirtschaftliche Bewertung Die Zielgruppe Planer und Praktiker in der technischen Gebäudeausrüstung insb. der Wärmeversorgung Energieberater, Energiemanager, Energiemanagementbeauftragte, Beauftragte in Fachverbänden Studierende und Auszubildende im Bereich Gebäudeenergietechnik und Wärmeversorgung Die Autoren Dr. Wolfgang Heße hat auf dem Gebiet der Technischen Gebäudeausrüstung promoviert, war wissenschaftlicher Mitarbeiter am Institut für Energieversorgung in Dresden und von 1990 bis 2013 Geschäftsführer des Ingenieurbüros INNIUS DÖ GmbH in Dresden. Von 2005 bis 2015 war er im Fachausschuss Energieanwendung des VDI tätig. Prof. Dr. Bert Oschatz ist Geschäftsführer der ITG Dresden Institut für TGA Forschung und Anwendung GmbH und ist Obmann in DIN-Ausschüssen, Chairman CN/TC 228 und Vorsitzender der 18599 Gütegemeinschaft. Mit Hilfe von Temperatur-Wärmeschaubildern ist die Nutzung von Abwärmepotenzialen veranschaulicht und entsprechende Schaltschemata werden vorgestellt. Die für eine Einbindung in Wärmenetze nötigen Abwärmepotenziale sind hinsichtlich ihrer Eintrittstemperatur in Relation zur Ein- und Austrittstemperatur klassifiziert. Als Bezugs-Szenario ist eine Abwärmenutzung nur mittels Wärmeübertrager betrachtet. Der Einsatz von Wärmepumpen ermöglicht eine größere Auskühlung der Abwärmequelle. Damit kann die Rohrleitung zwischen der Abwärmequelle und dem Wärmenetz geringer bemessen werden. Die resultierende Verringerung der Investitionskosten wird mit den zusätzlichen Kosten für die Wärmepumpe verglichen. Die Versorgungsverhältnisse der Wärmenetze sind als Wärmeleistung sowie Vorlauf- und Rücklauftemperatur in Abhängigkeit von der Außentemperatur beschrieben. Die Hauptkomponenten der Abwärmenutzung wie Rohrleitungen, Umwälzpumpen, Wärmeübertrager und Wärmepumpen sind vorgestellt. Mit Hilfe der Jahresdauerlinie für die Außentemperatur erfolgt eine energetische Bewertung der Prozesse. Für den Praktiker sind die Zusammenhänge bei der Abwärmenutzung mit den Komponenten Wärmeübergabe an das Wärmenetz und Wärmetransport von der Abwärmequelle zum Wärmenetz hinsichtlich der Bemessung auch des Teillastverhaltens erläutert. Eine überschlägige wirtschaftliche Bewertung hilft bei der Entscheidung in die Gestaltung der Abwärmenutzung.