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Abwärmenutzung in Heizzentralen

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Abwärmenutzung in
Heizzentralen
Vorgehen
Ausgangslage
Die AEW Energie AG betreibt unter anderem Heizzentralen welche
mittels der Verbrennung von Holz betrieben werden.
Bei jedem Verbrennungsprozess entstehen Verluste. Diese erhöhen
die Raumtemperatur.
Unser Projekt bezieht sich auf eine Heizzentrale in
Oberkulm, welche mit Holzschnitzel betrieben wird.
Ziele
 Eine Lösungsvariante zur Wärmerückgewinnung und
Senkung der Raumtemperatur ausarbeiten
 Variante 1: Wärmepumpe
In der Heizzentrale wurde an verschiedenen Stellen der
Temperaturverlauf aufgezeichnet. Dadurch konnte die Heizleistung
der Wärmepumpe und anschliessend der energetische und
wirtschaftliche Aspekt bestimmt werden.
 Variante 2: Wärmetauscher im Rauchgas
Im Rauchgas ist Wasserdampf enthalten. Dieser
wird mit Hilfe eines Wärmetauschers zur Kondensation
gezwungen. Dadurch wird Energie gewonnen.
Mit dem Einsatz einer Kondensationsvorrichtung haben
wir den Wasserdampfgehalt im Rauchgas bestimmt.
 Entwickeln eines Tools zur Wirtschaftlichkeitsbeurteilung von Energierückgewinnungsanlagen
 Analyse der Wärmeverluste in der Heizzentrale in Oberkulm
Funktionsprinzip eines Wärmetauschers
Empfehlung
Ergebnisse
Lösungsansatz 1:Wärmepumpe
Dieser Lösungsvorschlag wird von uns
nicht empfohlen, da die Realisierung
ökonomisch nicht rentabel ist.
Lösungsvariante 1: Wärmepumpe
Die Wärmepumpe hat im optimalen
Betriebspunkt bei 35°C Raumtemperatur
eine Heizleistung von rund 30kW.
Bei optimalen Betriebsbedingungen
ist die Amortisationsdauer dieser
Variante trotzdem zu hoch.
Raumluft
Lösungsansatz 2: Wärmetauscher im Rauchgas
Wir empfehlen das Konzept der Installation eines Wärmetauschers im
Abgasstrom genauer zu untersuchen, da das Potential einer
ökonomischen Rentabilität besteht.
Rücklauf
Funktionsprinzip der Wärmepumpe
Lösungsvariante 2: Wärmetauscher im Rauchgas
Die Ergebnisse zeigen folgendes: Durch Kondensation, von Wasser im
Abgas, kann maximal 15% der produzierten Energie zurückgewonnen
werden. Dies entspricht einer Energieersparnis von ca. 445 MWh pro
Jahr für die Zentrale in Oberkulm.
Projeknummer:
Projektteam:
EUT-FS14-10062
Moritz Meier, Patrick Trachsel, Sandro Morone, Nemo Lohberger, Till Roth
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Kategorie
Gesundheitswesen
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