Nachhaltigkeit hat Prioritt 15 Jahre Team fr Technik 1 Franz
Maierhofer, Beruf: Dipl.-Ing. (FH) Elektrotechnik Rudolf
Zieglgnsberger, Beruf: Bautechniker, Energieberater Wolfgang Moises
Beruf: Dipl. - Ing. (TU) Maschinenwesen, A1 Konstruktion und
Entwicklung
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2 Alz Salzach Salzach + Alzkanal- Wassermenge Alz-Kanal-
Oberlauf Alz-Kanal- Unterlauf Inn + Alz + Salzach Inn Inn + Alz Alz
Chiemsee mit groem Wasser-Einzugs- Gebiet Energieveredelung
BHKW-Modul Wrmepumpe Spitzenlastkessel
Energie-VerbraucherEnergie-Einrohr- bertragung Ableit- Einheiten
Energie- Veredelung Abwrme Gas und Strom Prozesswrme Fluid- Rckltg.
Erdgas oder Bio-Erdgas Projektbeispiel in Ostbayern Haiming 2
Energieveredelung
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3 Gewinnung und Veredelung von Wrme win-regio-net win-city-net
win-geo-net win-energy-net win-pipe-net Energieveredelung Anwendung
Auf dem Land, bis 20 km Entfernung Siedlungen und am Stadtrand
Verteilung von Geothermie Abwrme aus Biogasanlagen Sonstiges
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4 Die 3 Komponenten des 3+Win.net Systems Energieveredelung
3+Win-Veredelungsstation oder 3+Win-Energieverteilstation 3+Win-
Ein-Rohr-Verbindung DN 20 - DN 140, Rollenware berwiegend
eingepflgt oder mit Erdrakete verlegt 3+Win- Hausstationen Standard
mit 10, 20 oder 40 kW 3+Win- Hausstationen Sondergren mit 50 300
kW
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55 Innovation 1 Abwrmenutzung und Veredelung Herausragende
Neuentwicklung Wirtschaftliche Fernwrme - 15 Jahre Team fr Technik
20.06.2013
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6 Energieveredelung Energieverteilung Abwrme aus Biogasanlagen
>90C Verteilung von Geothermie >90 C Flusswasser 5 20 C
Grundwasser 10 20 C Abwrme aus Industrie und Kraftwerken 15 60 C
Abwrme aus Industrie und Heiz-Kraftwerken, Heizungen >90 C
Energieveredelung: Reinigung und Temperaturanhebung mit BHKW und
Wrmepumpe, Spitzenlastkessel Energieverteilung: Reinigung und
Wrmetausch
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7 Energieveredelung Betriebsweisen der 3+Win Veredelungsstation
Ausgeglichener Vollbetrieb: Nur Gaszufhrung, kein Strombedarf
Ausgeglichener Teilastbetrieb: Nur Gaszufhrung, kein Strombedarf
Nur Teilbetrieb der Komponenten Netzrckspeisebetrieb: Nur
Gaszufhrung, Stromeinspeisung in das Stromnetz, ca. 25 % der
Netzwrmeleistung (bei 4.000 kW z.B. 1.000 kW) Keine Abwrmenutzung
Netzabnahmebetrieb: Keine Gaszufhrung, Stromentnahme aus dem
Stromnetz, ca. 25 % der Netzwrmeleistung (bei 4.000 kW z.B. 1.000
kW) Erhhte Abwrmenutzung
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8 Energieveredelung Stromausgeglichener Voll-Betrieb Filter
Abwrme 15 25 C Wrmepumpe 1Wrmepumpe 2BHKW-Modul 50 100 %
Spitzenlast- kessel 33 % Kalt-Wrmetauscher 1, 2 delta T 10 K
Ableitung, 66 % 5 15 C Erdgas- oder Biogas 3+Win- Einrohrfernwrme
68-88 C Warm-Wrme- tauscher 1, 2 delta T 50-70 K
Stromerzeugung
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9 Energieveredelung Teillastbetrieb Filter Abwrme 15 25 C
Wrmepumpe 1Wrmepumpe 2 BHKW-Modul 50 % Spitzenlast- kessel 33 %
Kalt-Wrmetauscher 1, 2 delta T 10 K Ableitung, 66 % 5 15 C Erdgas-
oder Biogas 3+Win- Einrohrfernwrme 68-88 C Warm-Wrme- tauscher 1, 2
delta T 50-70 K Stromerzeugung AUS
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10 Energieveredelung Netzrckspeise-Betrieb Filter Abwrme 15 25
C Wrmepumpe 1Wrmepumpe 2BHKW-Modul 50 100 % Spitzenlast- kessel 33
% Kalt-Wrmetauscher 1, 2 delta T 10 K Erdgas- oder Biogas 3+Win-
Einrohrfernwrme 68-88 C Warm-Wrme- tauscher 1, 2 delta T 50-70 K
Stromerzeugung AUS Stromnetz
Folie 12
11 Energieveredelung Netzabnahme-Betrieb Filter Abwrme 15 25 C
Wrmepumpe 1Wrmepumpe 2BHKW-Modul 0 % Spitzenlast- kessel 33 %
Kalt-Wrmetauscher 1, 2 delta T 10 K Ableitung, 66 % 5 15 C 3+Win-
Einrohrfernwrme 68-88 C Warm-Wrme- tauscher 1, 2 delta T 50-70 K
Stromerzeugung Stromnetz AUS Reihenschaltung der Wrmepumpen
AUS
Folie 13
12 Innovation 2 Gnstige Verteilung Kunststoffrohr Flexibel
Schnell verlegbar Herausragende Neuentwicklung Wirtschaftliche
Fernwrme - 15 Jahre Team fr Technik 20.06.2013
Folie 14
13 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System Am Beispiel von 400
Gebuden, 4.000 kW, Netzlnge 15 km Nutzwrme 7.600 MWh 2-Rohr-System
100 75/60 C 3+Win.net 85-75/10 C, Sommer 35/10 C Temperaturen in
Abhngigkeit der Auentemperatur
Folie 15
14 Kabelpflug Werksbild Fa. Fckersberger
Folie 16
Kabelpflug Werksfilm Fa. Fckersberger 15
Folie 17
16 Innovation 3 Hausstation Effizient Schnell zu installieren
Fr alle Gebude geeignet Herausragende Neuentwicklung
Wirtschaftliche Fernwrme - 15 Jahre Team fr Technik 20.06.2013
Folie 18
Die 3+Win-Hausstation 2 Pufferspeicher mit je 300 Liter
(Durchmesser 80 cm, Hhe 1,80 m) Haus mit 10 kW - Breite/Tiefe je
ca. 70cm, Hhe 1,80 m Regelung Kleinwrmepumpe Trennwrmetauscher
Fernwrme Frischwasser-Station Heizkreispumpe(n) Zirkulation
Ausdehnungsgef Heizkreisvor-,-rcklauf (evt. 2.) Trinkwasser kalt
und warm Interne Flexanschlsse Station zu den Verteilern Ca. 8
Schluche 17 Hausstation Fernwrme -Zuleitung/Ableitung Option
Solaranlage Option Zirkulation
Folie 19
Hybridstation Musterbeispiel 10 kW 2 Pufferspeicher 1 Heizkreis
Heizkreis 70/45 zustzliche Heizkreise optional Pufferspeicher 300
Liter - hei Pufferspeicher 300 Liter - kalt Trinkwarmwasser
Zirkulation optional Trinkkaltwasser Frischwasserstation 30
Liter/Minute Wrmetauscher Fernwrme Vorlauf primr 85C Winter Vorlauf
primr 68-75C - Sommer Vorlauf sekundr 80 C Winter Vorlauf sekundr
65 - 72 C Sommer Rcklauf primr 10 C Rcklauf sekundr 8 C Fernwrme
Ableitung 10 C Elektronische gesteuerte Hocheffizienz- Umwlzpumpe
Verdampfer Motorventil Zhlung Wassermenge Kondensator Wrmepumpe
Wrmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500 W Wrmeabgabe 3000 W 45
C 50 - 75 C bis 75 C 25 C 45 C 80 C 25 C 8 C 55 C 45 C 8 C 45 - 70
C Wrme- tauscher
Folie 20
19 Hybridstation Musterbeispiel 10 kW 2 Pufferspeicher 1
Heizkreis Heizkreis 70/45 C zustzliche Heizkreise optional
Pufferspeicher 300 Liter - hei Pufferspeicher 300 Liter - kalt
Trinkwarmwasser Zirkulation optional Trinkkaltwasser
Frischwasserstation 30 Liter/Minute Wrmetauscher Fernwrme Vorlauf
primr 85C Winter Vorlauf primr 68-75C - Sommer Vorlauf sekundr 80 C
Winter Vorlauf sekundr 65 - 72 C Sommer Rcklauf primr 10 C Rcklauf
sekundr 8 C Fernwrme Ableitung 10 C Elektronische gesteuerte
Hocheffizienz- Umwlzpumpe Verdampfer Motorventil Zhlung Wassermenge
Kondensator Wrmepumpe Wrmepumpe: Elektrische Aufnahme-Leistung 500
W Wrmeabgabe 3000 W 45 C 50 - 75 C bis 75 C 45 C 80 C 25 C 8 C 55 C
45 C 8 C 45 - 70 C Wrme- tauscher 25 C
Folie 21
20 Hausstation 10 kW, 600 Liter Pufferinhalt
Frischwasserstation 30 Liter je Minute Wrmepumpe mit 800 W
Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional 3+Win
Hausstationen Hausstation 20 kW, 1.000 Liter Pufferinhalt
Frischwasserstation 50 Liter je Minute Wrmepumpe mit 1500 W
Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise, Solaranschluss optional Hausstation
40 kW, 2.000 Liter Pufferinhalt Frischwasserstation 2* 50 Liter je
Minute Wrmepumpe mit 3.000 W Stromaufnahme 1- 3 Heizkreise,
Solaranschluss optional Hausstation 50 300 kW, Ausstattung auf
Anfrage
Folie 22
21 Die Vorteile des Systems: - Auergewhnlich gnstiger
Wrmetransport - Primrenergieausnutzung bei hervorragenden 150 % -
250 % - Wirtschaftlichkeit bei 8 C - 30 C Abwrmetemperatur - Ohne
Veredelung kann Energie aus Wrmequellen mit 70 C - 95 C direkt
verteilt werden - Das System kann auch speichernd wirken Groer
Nutzen fr die Energiewende - Basisenergie ist Erdgas, Flssiggas
oder Biogas
Folie 23
22 3+WIN ist das bislang konomischste System zur Wrmegewinnung
und Wrmeverteilung. Das neuartige System dient zur Nutzung von
Abwrme aus beliebigen Quellen. Besonders geeignet fr das System
3+WIN: - Dnn besiedelte Wohngebiete (in denen bisherige Systeme
nicht wirtschaftlich sind) - Klassischer Einsatz im stdtischen
Auenbereich (da gewinnbringender als bisherige Fernwrmesysteme) -
Jegliche Gebude, auch Altbau mit hchsten Versorgungstemperaturen
von max. 75 C
Folie 24
23 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System- Haiming Am Beispiel von
400 Gebuden, 4.000 kW, Netzlnge 15 km Nutzwrme 7.600 MWh
2-Rohr-System 100 75/60 C 3+Win.net 85-75/10 C, Sommer 35/10 C
Folie 25
24 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Am Beispiel von
400 Gebuden, 4.000 kW, Netzlnge 15 km Nutzwrme 7.600 MWh
2-Rohr-System 100 75/60 C 3+Win.net 85-75/10 C, Sommer 35/10 C
Wrmebilanz in MWh/a
Folie 26
25 Vergleich 3+WIN und 2-Rohr-System-Haiming Am Beispiel von
400 Gebuden, 4.000 kW, Netzlnge 15 km Nutzwrme 7.600 MWh
2-Rohr-System 100 75/60 C 3+Win.net 85-75/10 C, Sommer 35/10 C
Leistungsbilanz in kW In Summe 4.000 kW
Folie 27
26 Innovationsausblick: - Bis heute 20.6.: * Theoretische
Entwicklung, Vorprfung bei Herstellern * Vortrge vor Gemeinderten,
Stadtrten, kommunalen Energietreffen, bayr. Regierungsvertretern *
Vorprfung Patent * Einreichung Patent (02/2013), nun in Prfung *
Anmeldung beim deutschen Erfinderpreis fr Klima und Umwelt (IKU) *
Diverse Anfragen an uns. - Entwicklung bis Ende 2013: * Weitere
Projektanfragen aus Bayern * Zustzliche Beratung fr das neue System
* Erste Projektentwicklungen * Vortrge vor weiteren Gremien * Bau
und Test der 3+Win-Hausstation bei 2 Herstellen * Firmengrndung
3+WIN * Forschungsprojekt(e) an der FH Freising und/oder Mnchen *
Einbindung von Studenten im Rahmen von Semester oder Diplomarbeiten
* Vorlesung im Rahmen der Europischen Energiewirtschaft speziell
zum Thema Einrohrfernwrme an der FH Kufstein * Bewerbung fr den
European Award for Environment