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BHKW-Simulation

Modul BHKW Pro zur Simulation und Auslegung von Kraft Wärme-gekoppelten Anlagen

Zunehmend werden in Deutschland Kraft-Wärme-gekoppelte Anlagen (KWK) eingesetzt. Diese erzeugen gleichzeitig Wärme und Strom.

Die Anlagen gibt es in verschiedenen Techniken (Gasmotor, Stirlingmotor, Brennstoffzelle), verschiedenen Brennstoffen (Erd-, Biogas, Mineral- und Pflanzenöl, Biomasse, Methan usw.), mit und ohne Speicherung und vor allem in extrem unterschiedlichen Leistungsbereichen. Die Leistungsbereiche werden in der Regel in Nano- bis Groß-BHKW eingeteilt (Nano – 2 kW el, Mikro -5 kW el, Mini – 20 kW el, mittelgroße – 100 kW el und große BHKW > 100 kW el).

Gemeinsam ist diesen Anlagen die Erzeugung von Wärme und Strom, allerdings in unterschiedlichem Verhältnis (Stromkennzahl). Der Einsatzzweck des BHKW entscheidet darüber, welche Technologie, Stromkennzahl und Größenklasse eingesetzt wird.

Deshalb ist bei der Auslegung eines BHKWs eine Vielzahl von Faktoren zu berücksichtigen. Hierzu bietet das EVEBI-Modul BHKW Pro eine professionelle Unterstützung für alle Techniken und Größenklassen.

Leistungen des Moduls EVEBI – BHKW Simulation:

Zur Verfügung stehende Daten:

  • Klimadaten aktuell und in Vorausschau (Klimaprognosen) in hoher Auflösung (Stunde)
  • Auswahl von Strom-Lastgängen (Viertelstundenwerte) für Haushalte, Gewerbe und Landwirtschaft etc.; eigene Lastgänge (generiert aus Leistungsmessungen des Energieversorgers oder aus Zählermessungen) können verwendet werden.
  • Wärmebedarf und Wärme-Lastgang in hoher Auflösung (Stundenwerte), wenn eine vollständige Bilanzierung in der Software EVEBI erfolgte. Ansonsten Eingabewert Jahres Wärmebedarf Heizen, der automatisch auf einen Lastgang (Stundenwerte) umgerechnet wird.
  • Trinkwarmwasserbedarf, der auf die Nutzungsstunden verteilt wird
  • Datenbank aller gängigen BHKW-Modulen am Markt
  • Automatische Vorbelegung von Eingabefeldern aufgrund von Kennlinien, Standardwerten und markttypischen Werten

Damit ist ein initial minimaler Erfassungsaufwand gegeben! Eine Verfeinerung der Daten ist jederzeit möglich.

Auch Anwender mit geringen Vorkenntnissen können schnell zu guten Ergebnissen kommen. Experten können eine hohe Belastbarkeit durch hohe Detailtiefe erreichen.

Folgende Fragen können mit der Software beantwortet werden:

  • Welches ist die optimale Modulgröße (Leistungsbereich) im Verhältnis zu meinem Bedarf (Wärme/Strom)?
  • Erreiche ich die erforderliche jährliche Vollbenutzung?
  • Ist die KWK-Anlage wirtschaftlich?
  • Wann amortisiert sich die Anlage gegenüber einer reinen Kesselanlage?
  • Welche Deckungsgrade Strom/Wärme wird durch die KWK-Anlage erreich?
  • Wieviel des erzeugten Stroms kann selbst genutzt werden?
  • Wieviel Strom wird eingespeist?
  • Welcher Erlös wird durch die Einspeisung erzielt?
  • Wieviel Geld kann gegenüber einer reinen Kesselanlage in der Lebenszeit gespart werden?

Bei der Beantwortung dieser und einiger anderer Fragen gehen alle relevanten Faktoren ein. Ein Beispiel dafür ist die Generalüberholung nach typischerweise 60.000 Betriebsstunden.

Die Software ist dabei so flexibel wie es der sehr differenzierte Markt der BHKW erfordert.

Geeignete Anwender

Energieberater, die belastbare Aussagen über die Einsetzbarkeit und Wirtschaftlichkeit sowie die Größe einer KWK-Anlage treffen wollen. Anlagenplaner und Betreiber, Controller und Contractoren.

Arbeitsweise / Programmaufbau

Das Programmmodul EVEBI – BHKW Simulation besteht aus mehreren Registern:

  • Erfassen der Anlagendaten
  • Erfassen der Simulationsdaten (Gebäudenutzung, Klimadaten), Ergebnisse der Simulation grafisch
  • Optimierung der Daten BHKW-Anlagedaten (nach Vollbenutzungsstunden, Wärmebedarf, Strombedarf, Kapitalwert)
  • Erfassen der Wirtschaftsdaten und Ergebnisse der Wirtschaftlichkeit

Ein Bericht erscheint auf Knopfdruck mit allen relevanten Werten und Diagrammen.

Besonderheit: wird das Programm als Modul zu EVEBI verwendet, so erscheint es vollständig harmonisch eingebettet in die Anwendung und hat Zugriff auf alle Daten des Energieberaterprogramms. Insbesondere heißt das, der differenziert ermittelte Wärmebedarf wird in die Simulation übernommen. Dies nicht nur bei bestehenden Gebäuden, sondern auch bei Sanierungsvarianten, die per Auswahl selektiert werden können. So werden verschiedene Alternativsanierungsvarianten möglich.

Als Stand-Alone-Programm (eigenständige Spezialsoftware unabhängig von der Energieberatersoftware EVEBI) muss der Jahres-Wärme- und Strombedarf bekannt sein, um das Programm sinnvoll nutzen zu können.