BHKW für gekoppelten Pozess auslegen

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    • BHKW für gekoppelten Pozess auslegen

      Hallo,

      ich untersuche für eine Arbeit ob es sich lohnen würde zwei Prozesse zu "koppeln" über ein BHKW.
      Dabei habe ich einmal eine Trocknereinheit, wo Wärme eingebracht werden und einmal Ventilatoren, die vor der Trocknereinheit schon mal Wasser aus dem Stoff ziehen sollen.

      Jetzt gibt es aber Stoffe, die mehr oder weniger viel Wasser aufnehmen und somit wäre der Wärme-und Strombedarf in diesem Fall zwar immer vorhanden, aber nicht konstant.

      Wie könnte ich jetzt bei der Auslegung vorgehen? Mir fehlt da leider jeglicher Ansatz ?(

      Von den Leistungen liegen wird bei ca. 2 MW thermisch und 1 MW elektrisch
    • CFC11 schrieb:

      Mir fehlt nur der Punkt zum Ansetzen.
      Ein stark vereinfachter Ansatzpunkt wäre folgender:

      Vermutlich ist der Strombezug teurer als der Bezug von Gas oder Öl zur reinen Wärmeerzeugung. Also sollte man die elektrische Leistung des BHKW am Strombedarf der Ventilatoren ausrichten. Mit dem genannten Verhältnis von el:th = 1:2 kommt das ja bei den üblichen BHKW's auch mit dem Wärmebedarf ungefähr hin.

      Darüber hinaus ggf. benötigte Wärme kann man relativ günstig mit einem Zusatzbrenner erzeugen. Den sollte man zur Sicherheit in jedem Fall vorsehen, damit die Trocknung nicht steht wenn mit dem BHKW mal was ist.

      Falls der Wärmebedarf unter die thermische Leistung des BHKW sinkt, könnte man BHKW und Ventilatoren runterregeln: Dann kommt das Gut etwas feuchter in die Trocknung und der Wärmebedarf steigt entsprechend, also kann man hier ein Gleichgewicht einstellen. Geht natürlich nur, wenn die Schwankungen im Rahmen bleiben.
      Viessmann Vitotwin 300-W (1 kWel, 6 kWth) seit 2012

      PV-Anlage 8,45 kWp (65 x Solarworld SW 130poly Ost/Süd/West, SMA 5000 TL und 3000) seit 2010

      Solarthermie 14 qm Flachkollektoren seit 2004 (Vorgänger 8 qm 1979-2003)
    • Moin,

      sailor773 schrieb:

      Vermutlich ist der Strombezug teurer als der Bezug von Gas oder Öl zur reinen Wärmeerzeugung.
      in der Industrie leider nicht. Arbeitspreis Strom unter 12Cent nur die Leistung tut weh, aber nur damit amortisiert sich kein BHKW unter 1.Jahr.

      Grüße
      Pöl BHKW Tiger †
      Pöl BHKW Raptor †
      Ecopower 1.0
      Solarthermie 27m² Heat-Pipe-Röhren
      PV Anlage 1,8kWp Solarmax 2000C 15xKaneka k120
    • alikante schrieb:

      Arbeitspreis Strom unter 12Cent
      Den Gaspreis für den Prozess des TS kennen wir nicht, aber wenn ich schon mein bisschen Erdgas zu 4 ct/kWh brutto einkaufen kann, bezahlt ein Industrieunternehmen (mit einer Abnahme im GWh-Bereich pro Jahr) doch wohl höchstens 3 ct/kWh netto. Und die Energiesteuer-Erstattung nach § 53a EnergieStG geht davon auch noch ab.

      Ob das für die Amortisation eines BHKW reicht, sollte der TS selber ausrechnen. Weniger als ein Jahr muss ja nicht sein, aber maximal 4-5 Jahre dürften schon gefordert werden.
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    • Moin,

      CFC11 schrieb:

      also schaue ich bei der Auslegung was der maximale Stromverbrauch ist?
      Sagen wir die Nennleistungsaufnahme der Ventilatoren. Sofern aber die Ventilatoren die meiste Zeit mit weniger Leistung laufen, kann das BHKW ruhig auch eine Nummer kleiner sein. Das ist eine betriebswirtschaftliche Frage, keine technische: Ein gelegentlicher Stromzukauf kann günstiger sein als Anschaffung und Betrieb eines zu groß ausgelegten BHKW. Meistens wird bei Drosselung der elektrische Wirkungsgrad schlechter, also sollte man mit der Nennleistung nicht übertreiben. Ganz genau passend wird man's eh nicht hinkriegen. Und größere Mengen von nicht genutztem Strom ins Netz einzuspeisen ist in jedem Fall ein schlechtes Geschäft.

      Natürlich kann man auch sonstigen Strom- und ggf. Wärmebedarf des Unternehmens mit dem BHKW abdecken (dann wäre eine etwas höhere Leistung womöglich günstiger), aber für eine theoretische Arbeit würde ich die Problemstellung so unkomplex wie möglich halten.

      Am Ende hilft nur, am Markt die mit einer ungefähr passenden Nennleistung angebotenen BHKW's anzusehen und eine vergleichende Wirtschaftlichkeitsberechnung zu machen - dabei vor allem die Wartungskosten nicht vergessen.

      CFC11 schrieb:

      Dementsprechend wähle ich dann ein Motor und schaue dass ich mit dem Wirkungsgrad auch die benötigte Wärmemenge erreiche?
      Ceteris paribus ist wahrscheinlich ein BHKW mit einem guten elektrischen Wirkungsgrad vorzuziehen. Falls dabei aus dem BHKW nicht genug Wärme anfällt, dürfte es günstiger sein, diese mit einem separaten Erzeuger (den man eh vorsehen muss) zuzufeuern, das gibt auch zusätzliche Freiheitsgrade beim Ausregeln des Systems.

      Und jetzt darf ich mich aus diesem Thread zurückziehen - ein bisserl was solltest Du auch selbst arbeiten.

      Viel Erfolg und Tschüss,
      Sailor
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    • Eine kleine Frage hätte ich noch:

      Ich habe jetzt den durchschnittlichen Stundenverbrauch für die elektrische und thermische Energie Energie übers Jahr gesehen berechnet.
      Wenn ich jetzt eine Wirtschaftlichkeitsrechnung durchführe wie kann ich das berücksichtigen? Weil einmal muss ich das BHKW ja runter fahren weil nicht genug Verbrauch da ist, auf der anderen Seite muss ich aber auch Energie "anderweitig" einbringen, wenn nicht genug zur Verfügung steht.
    • Wenn der Prozess vollkontinuierlich läuft, braucht es m.E. keine JDL. Aber man müsste das Ding schon mal eine repräsentative Zeit lang beobachten um zu sehen zwischen welchen Werten die Strom- und Wärmeaufnahme schwankt. Je nachdem könnte eine Woche langen, es sei denn es gibt saisonale Faktoren. Von da kann man dann hochrechnen.
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