grundlagen:nachhaltige_energieversorgung_mit_passivhaeusern:passivhaus_-_das_naechste_jahrzehnt:ermittlung_anwendungsspezifischer_per-faktoren
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grundlagen:nachhaltige_energieversorgung_mit_passivhaeusern:passivhaus_-_das_naechste_jahrzehnt:ermittlung_anwendungsspezifischer_per-faktoren [2022/04/07 20:53] – [Warmwasserstromverbrauch WW-WP] wfeist | grundlagen:nachhaltige_energieversorgung_mit_passivhaeusern:passivhaus_-_das_naechste_jahrzehnt:ermittlung_anwendungsspezifischer_per-faktoren [2022/04/07 21:05] (aktuell) – [EE-Methan] wfeist | ||
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====== Ermittlung anwendungsspezifischer PER-Faktoren ====== | ====== Ermittlung anwendungsspezifischer PER-Faktoren ====== | ||
- | Es stellt sich heraus, dass die aufzubauende Versorgungsstruktur und deren Effizienz entscheidend von den mittleren Lastkurven der zu versorgenden Verbraucher abhängt - kurze Schwankungen im Bereich von wenigen Tagen spielen dabei letztlich eine weniger bedeutende Rolle((Anmerkung des Autors: Im Gegensatz zu der heute überwiegend geführten Diskussion ist die Kurzzeitspeicherung nicht das entscheidende Problem, da hierfür ökonomisch vertretbare | + | Es stellt sich heraus, dass die aufzubauende Versorgungsstruktur und deren Effizienz entscheidend von den mittleren Lastkurven der zu versorgenden Verbraucher abhängt - kurze Schwankungen im Bereich von wenigen Tagen spielen dabei letztlich eine weniger bedeutende Rolle((Anmerkung des Autors: Im Gegensatz zu der heute überwiegend geführten Diskussion ist die Kurzzeitspeicherung nicht das entscheidende Problem, da hierfür ökonomisch vertretbare |
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- | |//**Bild 8: \\ Erforderliche erneuerbare Primärenergie (Primärstrom) PER für den Warmwasser-Strombedarf | + | |//**Bild 8: \\ Erforderliche erneuerbare Primärenergie (Primärstrom) PER für den Warmwasser-Strombedarf |
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===== Heizstromverbrauch Heiz-WP ===== | ===== Heizstromverbrauch Heiz-WP ===== | ||
- | Hier wird für das Beispiel - Passivhaus eine Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 2.53 zugrunde gelegt, mit der sich ein Jahresstromverbrauch für die Heizung von 1080 kWh/a ergibt. \\ | + | Hier wird für das Beispiel - Passivhaus eine Wärmepumpe mit einer Jahresarbeitszahl von 2,53 zugrunde gelegt, mit der sich ein Jahresstromverbrauch für die Heizung von 1080 kWh/a ergibt. \\ |
Der Heizstrom erweist sich als das „Sorgenkind“ des EE-Versorgungssystems, | Der Heizstrom erweist sich als das „Sorgenkind“ des EE-Versorgungssystems, | ||
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- | die Heizung erfordert damit einen erheblich höheren Aufwand bei der Erzeugung, Umwandlung und Speicherung der Energie. Dies gilt, wenn sich die Strombereitstellung auf die Region um den Standort (Würzburg) beschränkt - im übergeordneten Gesamtnetz können inkl. der dort besser verfügbaren Wasserkraft PER-Werte um 1,7 bis 1,9 kWh/kWh erreicht werden. Umgekehrt steigt der PER-Faktor mit 90 % regional erzeugter PV als Primärstromquelle für die Heizung sogar auf über 2.6 kWh< | + | die Heizung erfordert damit einen erheblich höheren Aufwand bei der Erzeugung, Umwandlung und Speicherung der Energie. Dies gilt, wenn sich die Strombereitstellung auf die unmmittelbare |
Der Installationsbedarf für erneuerbare Erzeuger zur Deckung des Heizwärmepumpen-Strombedarfs beträgt für das Passivhaus etwa 22 m² „äquivalente PV-Fläche“, | Der Installationsbedarf für erneuerbare Erzeuger zur Deckung des Heizwärmepumpen-Strombedarfs beträgt für das Passivhaus etwa 22 m² „äquivalente PV-Fläche“, | ||
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- | |//**Bild 9: \\ Erforderliche erneuerbare Primärenergie (Primärstrom) PER für Heizwärme-Strombedarfs | + | |//**Bild 9: \\ Erforderliche erneuerbare Primärenergie (Primärstrom) PER für Heizwärme-Strombedarfs Heiz-WP im Passivhaus durch Windkraft und PV (Netz-Pufferspeicher / saisonal: EE-Methan); Heizungs-Wärmepumpe mit Saisonarbeitszahl 2.53 (Deutsches Testref.-Jahr 12 mit ausschließlich |
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möglich. Wir beschränken den Begriff EE-Methan hier bewusst auf das aus Wind- oder PV-Kraftwerken als Primärstrom synthetisierte Methan (den Biogas-Anteil bilanzieren wir aus Budgetgründen gesondert, vgl. nächster Abschnitt). Dieser erneuerbare Primärenergiefaktor ist fast gleich hoch wie der für Heizstrom - das ist nur auf den ersten Blick paradox; denn, wird EE-Gas z.B. für die Heizung verwendet, so muss es zunächst vollständig aus Primärstrom unter Verlusten synthetisiert werden. Wird dagegen die Energie aus dem erneuerbaren Stromnetz bezogen, so stammt sie auch bei der Anwendung Heizung immer noch überwiegend aus der Primärstromerzeugung; | möglich. Wir beschränken den Begriff EE-Methan hier bewusst auf das aus Wind- oder PV-Kraftwerken als Primärstrom synthetisierte Methan (den Biogas-Anteil bilanzieren wir aus Budgetgründen gesondert, vgl. nächster Abschnitt). Dieser erneuerbare Primärenergiefaktor ist fast gleich hoch wie der für Heizstrom - das ist nur auf den ersten Blick paradox; denn, wird EE-Gas z.B. für die Heizung verwendet, so muss es zunächst vollständig aus Primärstrom unter Verlusten synthetisiert werden. Wird dagegen die Energie aus dem erneuerbaren Stromnetz bezogen, so stammt sie auch bei der Anwendung Heizung immer noch überwiegend aus der Primärstromerzeugung; | ||
- | Aus dem sehr hohen PEE-Faktor für den Brennstoff Methan ergibt sich offensichtlich, | + | Aus dem sehr hohen PEE-Faktor für den Brennstoff Methan ergibt sich offensichtlich, |
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