EnFa – Die Energiefabrik
Herzlich Willkommen zum Vortrag zur EnFa – Die Energiefabrik
Schaubild 1
Gliederung des Kurzreferates:
1.Firmenvorstellung2.Die Idee3.Gesetzgebung4.Technische Umsetzung5.Praktischer Betrieb6.Wirtschaftlichkeit7.Ergebnisse und Ausblick
EnFa – Die Energiefabrik
Widmann Energietechnik GmbH
� Gewährleistung einer technisch einwandfreien und kostengünstigen Lösung
� Mitarbeiter mit langjähriger ErfahrungDas Unternehmen umfasst etwa 25 Mitarbeiter aus den Handwerksberufen: Zimmerer, Dachdecker, Elektriker, Heizungsinstallateure sowie ausgebildetes Fachpersonal für die Planung und Beratung
� Seit über 18 Jahren installieren wir für unsere Kunden von Heidenheim bis Mannheim und von Würzburg bis Herrenberg
� In dieser Zeit haben wir über z.B.
� 9.500 PV-Anlagen mit einer Leistung von 120.000 kWp
installiert.
EnFa – Die Energiefabrik
Widmann Energietechnik GmbH
InterSolar Award Juni 2015:
Gewinner in der Kategorie: „Solarprojekte Europas“
Ende 2015:
Elektro-Planer-Preis
Das Energiemanagement der Energiefabrik wurde auszeichnet.
EnFa – Die Energiefabrik
Die Idee
� Anlass:
• öffentliche Diskussion über zu hohe Strompreise aus Erneuerbaren Energien
• Zweifel der öffentlichen Meinungsbildnern an der technischen Machbarkeit der Energiewende
� Idee:
• Errichtung eines realen Objektes� ALLE notwendige Energie ist zu 100 % erneuerbar� 100 % autarke Versorgung mit Strom
� Lösung:
• EnFa -die Energiefabrik:ca. 600 m² Büro, 350 m² Produktion / Lager
• Errichtung OHNE Zuschüsse
EnFa – Die Energiefabrik
• EU-Gebäuderichtlinie:
Gesetzgebung
• Ab 2021 dürfen in der EU nur noch Niedrigstenergiehäusergebaut werden (Behördengebäude schon ab 2019).
• Der Energiebedarf soll zu einem ganz wesentlichen Teil durch Energie aus Erneuerbaren Quellen erzeugt werden, die am Standort oder in der Nähe erzeugt werden.
EnFa – Die Energiefabrik
• Energieeffizienz:
Gesetzgebung
Nationaler Aktionsplan Energieeffizienz (NAPE)
•Ziel: • Senkung des Energieverbrauchs durch die Steigerung der
Energieeffizienz
• Verringerung des Energieverbrauchs (gegenüber Referenzjahr 2008) um 20% bis 2020 und um 50% bis 2050
Zuletzt betrugen die Ausgaben für den gesamten Endenergieverbrauch in Deutschland: 356 Milliarden € /Jahr
EnFa – Die Energiefabrik
Gesetzgebung
• Energiewende:
• Ausbauziele der Bundesregierung für die Erneuerbare Energien:
• Bis zu einem Anteil von 40% im Jahr 2025
• Bis zu einem Anteil von 60% im Jahr 2035
� Zentraler Ausbau der Erneuerbaren Energien schwierig (teure Stromerzeugung Off-Shore und Bürgerprotest On-Shore)
� Deswegen ist der dezentrale Ausbau der Erneuerbaren Energien am jeweiligen Objekt der zukünftige Weg
EnFa – Die Energiefabrik
Technische Umsetzung
Schaubild 9
• Photovoltaikanlage Flachdach mit drei verschiedenen Ausrichtungen, ca. 44 kWp; Gesamterzeugung
• Photovoltaikanlage Fassade an allen vier Seiten, ca. 68 kWp
Photovoltaik: ca. 90.000 kWh, (entspricht ca. 650.000 km E-Auto/ Jahr)
EnFa – Die Energiefabrik
Technische Umsetzung
Schaubild 10
• Batteriespeicher mit ca. 400 kWh Kapazität, Typ: Blei-Gel
• Wärmepumpe zum Heizen u. Kühlen mit Photovoltaikstrom, Leistung ca. 60 kW (regelbar)
• Drei Elektrotankstellen mit bedarfsoptimierter Beladung von Elektroautos; E-Mobilität;
• Biogas-BHKW zur Strom- u. Wärmeerzeugung mit 40 kWelektrisch und 80 kWthermisch
EnFa – Die Energiefabrik
Technische Umsetzung
Schaubild 11
Energiemanagement
� Abschaltbare Verbraucher zur optimalen Verwendung des erzeugten Stroms (WW-Speicher, Spüle, Stapler)
� Optimierung von Erzeugung und Verbrauch der Energieflüsse; Abbildung eines Smart Grids
� Vorausschauendes Steuern der Energieerzeuger / Energieverbraucher durch Integration der Wetterprognose
EnFa – Die Energiefabrik
Energieerzeugungsformen der EnFa
Kühlen: ca. 26.000 kWh/a
Heizen: ca. 62.000 kWh/a
Allgemeinstrom: ca. 36.000 kWh/a
E-Mobilität: ca. 31.000 kWh/a
EnFa – Die Energiefabrik
Zu erwartende Photovoltaik-
Leistung des Gebäudes
� Die jährlich zu erwartende Leistung
der PV-Anlage liegt zwischen den
Extremlagen: Sommer-Winter
� Leistungsspitzen sind täglich
zwischen 9-10 Uhr und
17-18 Uhr zu erwarten.
Praktischer Betrieb: Ausrichtung Photovoltaik
EnFa – Die Energiefabrik
PHKW-Stromerzeugung Soll / Ist (2015)
� Die PV-Anlage soll den Strombedarf von März bis Oktober abdecken.
� Der zusätzliche Strombedarf über die Wintermonate wird über zwei BHKW‘s abgedeckt.
EnFa – Die Energiefabrik
Praktischer Betrieb: Regelkriterien
• Energieerzeugung und –verbrauch möglichst zeitgleich
• Anwahl des Energieerzeugers:• abhängig von seinem Energiegestehungspreis• Prognose (72h) Energieverbrauch und Energieerzeugung
• Geringe Ladezyklen des Batteriespeichers
• Arbeitspunkte der Energieerzeuger im optimalen Wirkungsgradbereich
• Schalthandlungen im vereinbarten Komfortbereich für den Mieter
EnFa – Die Energiefabrik
Wirtschaftlichkeit
Schaubild 22
• Betriebskosten für das Elektroauto: � ca. 90 Cent/100 km bei Betankung mit Photovoltaikstrom
EnFa – Die Energiefabrik
Ergebnisse und Ausblick
Schaubild 23
• Zur Steigerung der Energieeffizienz sind Visualisierungssysteme notwendig, die Verbrauchs- u. Erzeugungsdaten erfassen.
EnFa – Die Energiefabrik
Ergebnisse und Ausblick
Schaubild 24
• Energiemanagementsysteme optimieren die Energieerzeugung und –verbrauch und gewährleisten einen wettbewerbsfähigen Stromgestehungspreis.
• Ein stabiler Betrieb von Wärme- u. Stromerzeugungsanlagen, welche ausschließlich mit Erneuerbaren Energien gespeist werden, ist heute schon möglich.
• Gesamtheitliche Betrachtung beinhaltet: Wärme, Kälte, Strom und Elektromobilität.