Fernwärmenetze - ist KWK tatsächlich in jedem Fall energetisch sinnvoll?

    Diese Grenzgröße hängt vom Energiepreis ab, Pumpleistung und Wärmeverluste sind entscheidend.
    Inzwischen ist es dringend angeraten, große Wärmenetze in kleinere aufzuteilen. Die verkleinerte Zentralstation mit verringerter Pumpleistung und Vorlauftemperatur bleibt bestehen, die Periferie wird mit Energiesparpumpen und zusätzlichen kleineren KWKs , oder nur Brennwertkesseln gestützt. So kann man im gesamten Netz die Vorlauftemperatur und auch die Spreizung senken, ohne, dass Teile unterversorgt werden.


    In der Vergangenheit spielten Wärme- und Pumpverluste kaum eine Rolle. Hauptsache, es wurde irgendwie warm.


    Was viele nicht wissen: die Wärmeverluste steigen nicht mit dem Durchmesser der Leitungen. Der Grund liegt in den physikalischen Gesetzen: ein 1cm Durchmesser-Rohr hat den gleichen Wärmeverlust wie eines von einem Meter Durchmesser, solange das Verhältnis Durchmesser der Isolierung zu Rohrdurchmesser konstant ist. Das ist normalerweise der Fall.

    FrankS: Ich weiß, ich nerve aber der Jahresnutzungsgrad einer Brennwerttherme mit Warmwasserbereitung im Neubau EFH liegt unter 85 Prozent. Somit Wirkungsgradaufschlag auf Erdgaspreis mindestens 15 Prozent eher 20 Prozent. Erdgaspreis 6,4 ct/kWh / 0,8 = 8,0 ct /kWh Wärmepreis. Bessere Werte würde ich nur mit entsprechender Meßtechnik (Wärmemengenzähler) akzeptieren.


    Als Wärmenetzvorteil sind noch die ersparten Aufwendungen nach EEWärmegesetz/EnEV im Neubau zu nennen. Z.B verzicht auf eine unwirtschaftliche Thermische Solaranlage. Einsparungen Bauherr ca. 7-12.000 € je nach Art der Anlage. Annuität ca. 700 € pro Jahr.

    Hallo zusammen,


    vor ein paar Tagen gab es eine Info Sendung über Fernwärme. Dort wurde berichtet, dass Haushalte die einmal an der Fernwärme angeschlossen sind dem Lieferanten regelrecht ausgeliefert sind. Wechsel macht es unmöglich. So können die Betreiber nach Lust und Laune ihre Preise einfach in die Höhe treiben und die Verbraucher können sich überhaupt nicht wehren, da sie nicht wechseln können. Hat jemand schon Erfahrung mit Fernwärme?

    Zitat

    Als Wärmenetzvorteil sind noch die ersparten Aufwendungen nach EEWärmegesetz/EnEV im Neubau zu nennen. Z.B verzicht auf eine unwirtschaftliche Thermische Solaranlage. Einsparungen Bauherr ca. 7-12.000 € je nach Art der Anlage. Annuität ca. 700 € pro Jahr.


    Richtig, aber auch die Anlagenaufwandszahl ist viel besser.
    Bei einer normalen Gasheizung ist diese 3,0 Bei Fernwärme mit KWK oder EEG beträgt diese ca 0,15


    Ich brauche also viel weniger dämmen, oder was viel wichtiger ist ich schaffe viel leichter ein Effizienzhaus 70 oder 55 auch 40 .
    Das heißt billigere Kredite.
    Gruß Matzi

    Zitat von Ecofuel

    FrankS: Ich weiß, ich nerve aber der Jahresnutzungsgrad einer Brennwerttherme mit Warmwasserbereitung im Neubau EFH liegt unter 85 Prozent. Somit Wirkungsgradaufschlag auf Erdgaspreis mindestens 15 Prozent eher 20 Prozent. Erdgaspreis 6,4 ct/kWh / 0,8 = 8,0 ct /kWh Wärmepreis. Bessere Werte würde ich nur mit entsprechender Meßtechnik (Wärmemengenzähler) akzeptieren.


    Als Wärmenetzvorteil sind noch die ersparten Aufwendungen nach EEWärmegesetz/EnEV im Neubau zu nennen. Z.B verzicht auf eine unwirtschaftliche Thermische Solaranlage. Einsparungen Bauherr ca. 7-12.000 € je nach Art der Anlage. Annuität ca. 700 € pro Jahr.

    Keine Sorge, mich nervt so schnell nichts.
    Im modernen EFH macht die WW-Bereitung einen größeren Teil des Heizenergieverbrauchs aus.
    Bei der WW-Bereitung im Sommer, gerade wenn auch noch eine Zirkulationsleitung für häufigen kurzen Nachheizbedarf sorgt, sinkt der Wirkungsgrad eines Gas-Brennwertgeräts schon mal bis auf 50%.
    So kann ich mir gut vorstellen, dass ohne besondere Gegenmaßnahmen, der Jahreswirkungsgrad in der von dir genannten Größenordnung liegt.
    Habe noch nicht darüber nachgedacht, aber man könnte wahrscheinlich mit einem größeren WW-Speicher, den man im Sommer nur ein- oder zweimal am Tag aufheizt, den Sommerwirkungsgrad deutlich verbessern. Aber wahrscheinlich wird sich das, angesichts der kleinen absoluten Zahlen von denen wir hier sprechen, nicht lohnen.


    Bei meinem alten Haus hat WW-Bereitung vielleicht 10% Anteil am Gesamtverbrauch.


    Bei heutigen EFH gerät Fernwärme aus technischer Sicht immer mehr ins Hintertreffen, weil die Investitions- und Betriebskosten im Vergleich zur zu transportierenden Wärmemenge ein immer ungüntigeres Verhältnis bilden. Bei mir und meinen Nachbarn machen allein die Leitungsbaukosten ca. 12.000 Euro je anzuschließendem Haus aus (anteilige Kosten der Versorgungsleitung + Kosten der Hausanschlussleitung). Dazu kommen in jedem Haus noch einmal die Kosten für die Übergabestationen in Höhe eines Gasbrennwertgeräts. Die sehr hohen Investitionskosten des Versorgers resultieren überwiegend in hohen Grundgebühren für den Anschluss.
    Die bei mir gefordernten 450 Euro/a für die 10 und 20 KW-Anschlüsse haben sich ja zwischenzeitlich als Dumpingpreise herausgestellt, die ganz offensichtlich nur gemacht wurden, damit man ein EFH-Neubaugebiet mir Fernwärme versorgen durfte.
    Nach den Gebühren, die alle anderen Netzteilnehmer hier zahlen müssen, würde der 10KW-Anschluss 750 Euro/a und der 20KW-Anschluss 1500 Euro/a kosten.


    Dann vielleicht noch ein Aspekt zur WW-Bereitung mit Fernwärme.
    Passend zur vertraglich vereinbarten Leistung wird der Anschluss fest auf eine maximale primärseitige Durchflussmenge begrenzt.
    Die Durchflussmengen werden aus den technischen Daten des jeweiligen Fernwärmenetzes berechnet.
    Im hiesigen Fernwärmenetz geht man bei -12 Grad AT von 90 Grad primärseitigem Vorlauf und 60 Grad primärseitigem RL aus. Das ergibt bei einem 10KW-Anschluss ( 10.000/ (1,16*30)) ca. 290 l/h maximale Durchflussmenge, auf die der Anschluss begrenzt wird. Im Minimum (Sommer) werden 70 Grad primärseitiger Vorlauf garantiert. Will man mit 70 Grad VL 60 Grad warmes WW machen dann hat man effektiv vielleicht noch 5 Grad primärseitige Temperaturdifferenz zur Verfügung. 5 Grad deltaT bei 290l/h entsprechen einer Leistung von 5*1,16*290 = 1,7 KW.


    Man kommt also wg. der WW-Bereitung schnell dahin, dass man für ein EFH einen formal höher dimensionierten Fernwärmeanschluss bestellt, der dann aber mit überproportional hohen Grundgebühren belastet ist.
    In der Praxis würde es mich nicht wundern, wenn für den Fernwärmeanschluss eines EFH in Deutschland zwischen 500 und 1000 Euro jährliche Grundgebühr verlangt werden. Dort wo der Fernwärmeanbieter auch die Übergabestationen selbst errichtet, kann man auf diese Preise nochmal 500 bis 700 Euro pro Jahr drauflegen.


    Bevor ich mich mit dem Thema Fernwärme nicht genauer auseinandergesetzt hatte, war ich angesichts der staatlichen Förderregelungen und öffentlichen Berichterstattungen zu KWK auch der Meinung, dass Fernwärme per se ökologisch sinnvol und preislich konkurrenzfähig zu Erdgas machbar ist. Inzwischen würde ich das auf die Fernwärmenetze beschränken, die die Wärme nahezu geschenkt bekommen und nur Gebiete mit ausreichend hoher Wohndichte versorgen.


    Wenn man dann noch von Beispielen hört, wo größere Städte Dank der staatlichen KWK-Regelungen das Wärmeangebot eines neu errichteten Steinkohlekraftwerks verpuffen lassen und statt dessen die abgewirtschafteten Kohleheizkessel des städtischen Fernwärmenetzes durch eine Gasturbine ersetzen, dann hat das zu allererst wohl mit kommmunaler Arbeitsplatzsicherung und eher weniger mit ökologischen oder technisch sinnvollen Überlegungen zu tun.


    Falls jemand Quellen für realistische Wirkungsgrade von modernen Brennwertgeräten in bestimmten Szenarien kennt, dann wäre ich daran interessiert.

    Im Endeffekt bezahlt immer der Verbraucher, auch, wenn per Umlageverfahren die Kosten auf andere Verbraucher verteilt werden. Fördergelder führen tatsächlich dazu, dass unwirtschaftliche Anlagen weiterbetreiben und errichtet werden. Die Norm ist das nicht.
    Kleinere Wärmenetze kann man durchaus mit zu vernachlässigendem Verlust betreiben. Die Isolation sollte schon so gut sein, dass im Jahresmittel 15 Watt Verlustleistung pro Meter Doppelleitung nicht überschritten werden. Diesen Verlust kann man durch Zwischenstationen im ausgedehnten Netz deutlich absenken, neben vielen anderen Maßnahmen.
    Große Wärmenetze aufzubauen, ist jedenfalls nicht sinnvoll, die bedarfsweise Koppelung nebeneinanderliegender Wärmenetze schon.
    Für die Zukunft sollten auf jeden Fall Niedertemperaturheizungen in den angeschlossenen Häusern vorhanden sein.
    Auch in Hinblick auf die Wirtschaftlichkeit eines BHKW, sind Anlagengrößen zwischen 100 und 2000 kW Wärmeleistung eine wirtschaftliche Größenordnung.
    Ein Wärmenetz mit 1km Rohrlänge besitzt ganzjährig eine Verlustleistung von 15kW. Senkt man die Temperatur des erforderlichen Vorlaufs zur Warmwasserzeugung ab, kommt man mit weniger als einem Drittel der Wärmeverluste aus.
    Nein, dezentrale KWK darf nicht unwirtschaftlich sein. Wo das so ist, ist falsch gewirtschaftet und geplant worden.


    Nanokraftwerke halte ich allesamt für unwirtschaftlich. Die Energiewende wird so in Deutschland verhindert.


    Eure Normnutzungsgrade variieren aber erheblich. Ich halte das nicht für die Realität. So schlecht sind Brennwerthermen nicht mehr. Bei den Nano- BHKWs will ich mir kein Urteil erlauben. Da genügt es oft schon, die Herstellerangaben kritisch zu lesen. Auf mündliche Auskünfte darf man sich im heutigen Wirtschaftsleben nicht mehr verlassen.
    Die Auskünfte von Milchmädchen in früheren Zeiten waren verlässlicher.

    @bernd.schlueter: "Nanokraftwerke halte ich allesamt für unwirtschaftlich. Die Energiewende wird so in Deutschland verhindert."


    Wie wirtschaftlich ist denn eine Erdgasbrennwertheizung. Wann rechnet sich diese denn? Richtig niemals. Falls die EEG-Umlage auf den Strompreis irgendwann in gänze entfällt rechnet sich auch keine PV-Anlage zur Eigenversorgung mehr. Dies funktioniert nur, wenn der Strompreis für den Verbraucher auf einem hohem Niveau verbleibt.


    Den Lastausgleich zur Energiewende (PV und Wind) können doch nur schnelle kleine Kraftwerke schaffen, die den Energieträger aus unserem größten vorhandenem Energiespeicher den wir haben beziehen, nämlich dem Erdgasnetz mit den angeschlossenen Speichern. Solange dies mit einer gleichzeitigen Wärmenutzung einhergeht ist es doch positiv für die Energiewende, wenn 36% Primärenergie eingespart werden.
    Vorrangiges Ziel muss es doch sein, nicht mehr Erneuerbare zu Errichten sondern Energie einzusparen. Hierzu ist ebenfalls Kapital notwendig, welches wir über Jahrzehnte in PV und Windanlagen investiert haben. Dieses Kapital ist nun langfristig für den richtigen Weg der Energieverbrauchsreduzierung blockiert.

    Ecofuel


    An Hand deiner Links ist deine Aussage zum Jahresnutzungsgrad von Brennwertgeräten nicht ganz nachvollziehbar.

    Zitat von Ecofuel

    FrankS: Ich weiß, ich nerve aber der Jahresnutzungsgrad einer Brennwerttherme mit Warmwasserbereitung im Neubau EFH liegt unter 85 Prozent.

    So weit ich das herauslese, werden in den Artikeln mehr oder minder große handwerkliche Fehler dafür verantwortlich gemacht, dass die Geräte deutlich unter den Normnutzungsgraden der Hersteller bleiben.
    An einer Stelle steht da ganz deutlich, dass korrekt ausgeführte Anlagen den Normnutzungsgraden der Hersteller nahe kommen und dann Jahresnutzungsgrade von >90% erreichen.


    Für die Entscheidung "Neuerrichtung einer Brennwertheizung" oder "Neuerrichtung eines Fernmärmeanschlusses" müsste ich daher richtig liegen, wenn ich den Jahresnutzungsgrad des Brennwertgeräts mit 90% ansetze.

    Ja richtig, den Gasverbrauch muss man auch erst mal hinreichend genau kennen, wenn man auf wenige Prozent genau etwas zum Wirkungsgrad aussagen will.


    Die Frage ging aber in Richtung der Messtoleranzen von Wärmemengenzählern.
    Die kleineren, mir bekannten Zähler, die innerhalb von kleineren Gebäuden benutzt werden, um den Wärmeverbrauch einzelnen Verbrauchern zuordnen zu können, erwecken nicht den Eindruck, als wenn sie geeignet wären um Wirkungsgradunterschiede <10% sinnvoll bestimmen zu können. D.h. die sehen auf den ersten Blick eher so aus, als wenn ihre Messtoleranz irgendwo bei +/- 5 bis 10% liegen könnte.