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| HK-Gebäudetechnik 3/19 |

Energie | Wärme | Strom |

Kontrolle von Rohrdurchmesser und Anschlussdichte als Basis zur Kostenoptimierung von Fernwärmenetzen

Thermische Netzanalyse mit THENA Thermische Netze ermöglichen den Einsatz von Biomasse, Abwärme und lokaler Umgebungswärme zur Wärmeversorgung ganzer Gebiete. Den Vorteilen von Komfort und Raumeinsparung stehen zusätzliche Wärmeverluste und Kosten für die Wärmeverteilung gegenüber. Wichtig sind eine ökonomisch optimale Auslegung der Netze und wo nötig auch der Verzicht auf die Erschliessung unökonomischer Verbraucher. Wirtschaftlichkeitsanalysen zeigen, dass die Kosten in der Regel minimal werden, wenn in jedem Teilstrang der kleinste zulässige Rohrdurchmesser eingesetzt wird. Daneben ist eine minimale Anschlussdichte vorteilhaft. Thomas Nussbaumer, Stefan Thalmann *

■ Das Excel basierte Tool THENA zur thermischen Netzanalyse ermöglicht eine rasche Evaluation der Wärmeverluste und der Verteilkosten von Fernwärmenetzen mit bis zu 00 Teilsträngen. Anhand des Druckverlusts wird für jeden Teilstrang der minimale Rohrdurchmesser bestimmt. Für Netze in der lanungsphase wird daraus das otenzial zur Kosteneinsparung abgeleitet, während für bestehende Netze daraus die Kapazität zur Netzerweiterung bestimmt wird. Das Tool ist Teil der vom Bundesamt für Energie unterstützten Aktivitäten von QM Fernwärme zur Vermittlung der Grundlagen zu

Fernwärmenetzen mit dem lanungshandbuch Fernwärme und in Weiterbildungskursen 1 .

1 Entwicklung der Fernwärme

Fernwärmenetze mit Anschlussleistungen von bis zu mehr als 1 GW kommen oft zur Nutzung von Abwärme zum Einsatz 2 , . Wichtige Abwärmequellen sind fossile Kraftwerke etwa in Deutschland und Skandinavien , industrielle rozesse sowie Kehrichtverbrennungs- und Abwasserreinigungsanlagen. Daneben kommen auch Wärmepumpen zur Nutzung von Umgebungswärme zum Einsatz, wobei insbesonde-

re Oberflächengewässer noch ein grosses otenzial aufweisen . In der Schweiz existieren einige Netze mit über 50 MW Anschlussleistung, die Grosszahl sind jedoch Wärmeverbunde zwischen 100 kW und 10 MW, von denen in den letzten drei Jahrzehnten viele mit automatischen Holzheizwerken realisiert wurden. Um Fernwärme direkt zu nutzen, werden die meisten Netze mit Temperaturen über 70 C betrieben. Daneben bestehen Trends zu tieferen Temperaturniveaus sowie zur Vernetzung von Wärme, Kälte, Wasser, Strom und Gas. Das Bundesamt für Energie 5 und auch die Internationale

Netzplan eines Fernwärmenetzes. Die Farben beschreiben verschiedene Ausbaustufen und den Zusammenschluss von zwei bestehenden Netzen.

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