Anlagenplanung im Raum R - IN

Kone24

Erst mal ein Grüß Gott in die Runde. SERVUS!

Kurz zu mir: Selbst und ständig in der Werkstatt tätig (Schreinerei) oder für meine Kunden unterwegs und komme aus dem Landkreis Kelheim.

Nachdem ja die Strompreise immer mehr steigen und ich Richtung Selbstversorgung tendiere wird das Thema Block-Heiz-Kraftwerk immer interessanter.
Da bei sich bei mir die Situation etwas komplexer darstellt bin ich auf der Suche nach (semi-) professioneller Unterstützung bei der Planung einer funktionierenden Anlage.

Ausgangssituation:
Gebäude:
Werkstatt mit ca. 400 m²
sowie
2 Familienhaus mit Büroräumen ebenfalls ca. 400 m²
beides räumlich getrennt

Stromverbrauch
Werkstatt: ca. 10000 bis 12000 kw /Jahr
Wohnhaus mit Büro: ca. 8000 bis 10000 kw / Jahr
Im Sommer und der Übergangszeit erfolgt die Warmwassererzeugung durch 3 Elektroboiler (1. Wohnung, 2. Wohnung, & Büro)
Stromanschluß Werkstatt und Wohnhaus jeweils separat mit eigenen Zähler und Verträgen
Auf dem Werkstattdach ist ein PV Anlage mit rund 30 kw, die über die Werkstatt eingespeist wird

Wärmebedarf
Heizung (und Warmwasser im Winter) von Wohngebäuden und Werkstatt gedeckt über Hackschnitzelanlage 70 kw,
Wärmebedarf Wohnhaus (Wärmezähler) ca. 60000 kW /Jahr
Wärmebedarf Werkstatt, nur 200 m² beheizt, (geschätz) ca. 60000 kw / Jahr

Was die Anlage können soll:
Kraft:
im "Notfall" Deckung des Stromverbrauches in der Werkstatt bei gleichzeitigem Lauf von 1 Maschine und Absauganlage ca. 25 kw, dieser Bedarf im Schnitt 3-4 h / Tag, restliche Zeit deutlich weniger.
Versorgung des Wohnhauses mit Strom
im "Normalbetrieb" Selbstverbrauch des produzierten Stroms nach Bedarf und Abgabe des Überschusses an das Energieunternehmen (EON)

Wärme:
Wärmeerzeugung im Winter durch das BHKW als "Hauptlieferant", die Hackschnitzelanlage nur zur Deckung bei Spitzenbedarf
Im Sommer Warmwassererzeugung
in der Übergangszeit evtl. Heizung eines (Folien)Gewächshaus mit ca. 100m²

Bevorzugtes Betriebsmittel:
Pflanzenöl - warum: kann im Notfall "in der Familie" produziert werden...

Soweit die Zusammenfassung.
Was mir jetzt weiterhilft wäre zum einen wie man hier eine fundierte Wirtschaftlichkeitsberechnung aufstellt und zum anderen einen zuverlässigen Betrieb im Großraum Ingolstadt - Regensburg der Erfahrungen mit der Planung und Durchführung solcher Projekte hat.

Auf Experimente habe ich keine Lust.
Ich habe weder das Geld dafür, noch die Nerven und auch keine Ehefrau die im Winter auf die warme Wohnung verzichten will

So und jetzt schon mal vielen Dank für Eure Anregungen!
Viele Grüße
Kone

Bruno44

gibt es da im Moment ein Notstromaggi dafür, oder was passiert im Moment, wenn der Strom ausfällt?

LG

Bruno

Kone24

hoppala - so eine schnelle Antwort!

Zitat von Bruno44

gibt es da im Moment ein Notstromaggi dafür, oder was passiert im Moment, wenn der Strom ausfällt?

Na dann steht der Laden
In den Wohnhäusern stehen 3 Kaminöfen so dass man etwas einheizen und kochen kann - aber ansonsten ist echt "tote Hose"
Keine Heizung
Kein Strom
kein (fliesend) Warmwasser
Viel Zeit zum lesen und nachdenken

Gruss
Kone

Bruno44

also die Notstromanforderung passt überhaupt nicht zum Wärmebedarf. Dazu muss man nicht rechnen können. 25KW Strombedarf, das ist ein BHKW mit 50KW thermisch. Mit ähnlicher BHKW-Leistung (30el/60th) betreibt Klaus (GB1530) ein ganzes Hotel. Ein BHKW muss man auf den Wärme-Grundbedarf auslegen, damit es einigermaßen rentabel wird.
Ich schätze mal aus der hohlen Hand, dass für den Wärmebedarf wohl 6-8KWel/12-16KWth beim rechnen auskommen. Fire hat da ein schönes Tool, mal sehen ob er es für Deinen Bedarf mal anschmeist.

LG

Bruno

gunnar.kaestle

Zitat von Kone24

Stromverbrauch
Werkstatt: ca. 10000 bis 12000 kw /Jahr
Wohnhaus mit Büro: ca. 8000 bis 10000 kw / Jahr

im "Notfall" Deckung des Stromverbrauches in der Werkstatt bei gleichzeitigem Lauf von 1 Maschine und Absauganlage ca. 25 kw, dieser Bedarf im Schnitt 3-4 h / Tag, restliche Zeit deutlich weniger. Versorgung des Wohnhauses mit Strom

Wie passt denn das zusammen? 25 kW sind offenbar nur die installierte Leistung.
Wenn das durchgängig benötigt wird, sind das 100 kWh pro Tag, 500 kWh pro Woche und 25.000 kWh im Jahr.

Wenn es nur darum geht, am Tag in Betrieb zu sein: Was für Wechselrichter hat Du bei deiner PV-Anlage?
Wie häufig gibt es einen Stromausfall? Schon mal einen Sunny Backup angeschaut?

Die Netzersatzfähigkeit wird die BHKW-Anlage deutlich teurer machen. Das geht, sind aber Extras.

Gruß,
Gunnar

Kone24

Zitat von gunnar.kaestle

Wie passt denn das zusammen? 25 kW sind offenbar nur die installierte Leistung.
Wenn das durchgängig benötigt wird, sind das 100 kWh pro Tag, 500 kWh pro Woche und 25.000 kWh im Jahr.

Danke für den Einwand - den kann ich wie folgt entkräften:
Wenn ich die größte Maschine mit zugehörender Absaugung einschalte benötige ich unter Last lt. Motortypenschild 16,5 + 5,5 + 3,5 kw.
Das heißt ja nicht das DIE GRÖßTE Maschine immer läuft - ober ohne die kann ich nicht...
Die 3-4 h beziehen sich auf die Zeit in der überhaupt Maschinen in der Werkstatt laufen. Im Schnitt dürfte dieser Bedarf bei rund 10 kW/h liegen.

Ach und Deine Rechnung hat einen kleine Fehler - auch ich stehe nicht jeden TAg in der Werkstatt und lasse die MAschinen laufen.
Wenn ich von rund 200 Arbeitstagen ausgehe dann stimmt mein Bedarf wieder

Die PV arbeitet mit folgenden WR: 3 Stück Sunny Mini Central und 2 Stück Sunny Boy.
Stromausfall? Alle heilig Zeiten (2-3 mal im Jahr, vorzugsweise Winter und/oder Nachts) für im Schnitt 15 - 30 Minuten.
z.B. wenn der Sturm oder Schnee mal wieder irgendwo einen Baum auf die Leitung wirft oder der Blitz wo einschlägt...

Also nicht unbedingt die Zeit in der mir die Sonne wirklich weiterhilft
EDITH: Hab mir gerade den Sunny Backup angeschaut - das mit der Sonne ist also mal geklärt.
Damit ich zu Ende hobeln kann wird dieses System reichen - aber richtig arbeiten kann ich damit wohl nicht!?
Auch seh ich gerade das Sunny Backup arbeitet mit 230 V - meine Maschinen laufen mit 380 V... - Problem?

Mir ist natürlich bewußt das eine Netzersatzfähigkeit die Anlage teurer macht - die Frage die es zu klären gilt ist: wie viel teurer wird das "Paket" mit dieser Voll-Option bzw. was ist mit einer etwas eingeschränkteren NV

Noch ein Gedanke:
Macht der Sunny Backup überhaupt Sinn wenn ich mit einem BHKW Strom produziere?
Immerhin muß das Backupsystem auch bezahlt werden.
Wenn ich mit einem BHKW den prodzuierten Strom selber nutze bekomme ich zwar keine Einspeisevergütung. Dies dürfte von der Wirtschaftlichkeit aber immer noch sinnvoller sein wie eine PV-orientierte Notstromversorgung - oder ?

Gruss
Kone

JAU

Nochmal zum mitschreiben:

Weil dir mal Nachts mal für15min der Strom fehlt möchtest du die komplette Schreinerei (?) mit Strom versorgen? Tut mir leid aber das ist Irrsinn und lässt sich Betriebswirtschaftlich nicht abbilden.

Eine Notstrmolösung macht nur Sinn wenn:

Regelmäßig der Strom fehlt
Menschenleben gefährdet
oder richtig teures Equipment ernsthaft kaputt geht

Wir haben auf Arbeit ein BHKW mit Synchrongenerator (das leider nur einmal die Woche läuft )
Dessen Leistung ist aber ein schlechter Witz im Vergleich zum Gesamtbedarf (wir haben 4 große und 8 kleinere Härteöfen die alle elektrisch geheizt werden). Der Notstromer versorgt im Falle eines Falles nur die EDV, ein Teil der zentralen Kühlung und die Steuerungen der Öfen weil sonst gefährliche Gase entstehen könnten.
Werkstücke bei Stromausfall werden abgeschrieben, ist auch schon paar mal passiert das wegen kurzeitigem Spannungseinbruch die Montage mehrere Stunden still stand (da kost die Minute gelangweilte Mitarbeiter 3000-5000€), zerstörte Werkstücke und -zeuge werden abgeschrieben...

... bist du dir sicher das du so eine großen Notstromer braucht wegen 1h Ausfall im Jahr?

mfg JAU

Kone24

Zitat von JAU

Nochmal zum mitschreiben:

Weil dir mal Nachts mal für15min der Strom fehlt möchtest du die komplette Schreinerei (?) mit Strom versorgen? Tut mir leid aber das ist Irrsinn und lässt sich Betriebswirtschaftlich nicht abbilden.

Akzeptiert!!!

Es soll tatsächlich Leute hier in Deutschland geben die davon ausgehen das u.U. die Lichter bald ausgehen.
Soll heißen: das zukünftig nicht immer gesichert ist das der Strom auch aus der Steckdose kommt, wenn er kommen soll.

Deswegen als Betriebstoff nicht Erdgas oder Erdöl sondern PÖl, weil dies sozusagen in der Familie produziert werden kann...

Bei geregelten Arbeitsablauf die Produktion nicht einstellen zu müssen wäre halt ein nettes Plus
Nicht unbedingt ein zwingendes Muss - einfach ein kleines "nice to have"

Als Irrsinn würde ich eher so manche Finanzierungsgrundlage von PV Anlagen bezeichnen welche die Inflation mit 3% kalkulieren

Weiterhelfen würde mir wie ich den richtigen Wärme und Strombedarf ermittelt kann und ob bzw. wie meine Anforderungen dann umsetztbar sind.
Ggf. dann auch mit gewissen Einschränkungen - auf fundierter Basis versteht sich.

Gruss und schönen Abend
Kone

gunnar.kaestle

Zitat von Kone24

Es soll tatsächlich Leute hier in Deutschland geben die davon ausgehen das u.U. die Lichter bald ausgehen.
Deswegen als Betriebstoff nicht Erdgas oder Erdöl sondern PÖl, weil dies sozusagen in der Familie produziert werden kann...
Bei geregelten Arbeitsablauf die Produktion nicht einstellen zu müssen wäre halt ein nettes Plus

Dass die Lichter mal ausgehen, das mag wohl am Verteilnetz mit Oberleitungen durch den schneebedeckten Wald liegen - ansonsten mache ich mir zur Versorgungssicherheit keine große Sorgen. Es ist eher ein Komfortfrage und da wäre der Ersatzstrom aus der PV-Anlage auch nicht ganz verkehrt, da tagsüber zur Arbeitszeit mit einer gewissen Wahrscheinlichkeit die Sonne scheint. Der wesentliche Trick zur reinen USV besteht darin, dass man mit kleineren Batteriekapazitäten auskommt. Auf diesen Batteriespeicher kann man auch ein BHKW aufschalten, da die elektrische Leistungsreserve in der Regel sowieso aus der Batterie kommt. So funktionieren auf jeden Fall die Inselnetzanlagen auf Alm- und Jagdhütten.

Pflanzenöl würde ich eher direkt ohne den Umweg über das BHKW verkaufen, der Preis ist heiss. Eine Verstromung lohnt sich in der Regel nicht, erst recht nicht mit kleinen BHKWs mit geringer Stromkennzahl (Strom zu Wärme Verhältnis). Neue Pflanzenöl-BHKW gibt es aufgrund der wirtschaftlichen Rahmenbedingungen momentan so gut wie gar nicht und laufende Anlagen werden stillgesetzt, weil sie Geld verbrennen. Das EEG deckelt nun mal die Erträge und wenn der PÖl-Preis nach oben geht, legt man irgendwann mit jeder produzierten kWh Geld drauf.

Mit rund 20.000 kWh Strom und 120.000 kWh wird es auf ein BHKW der "Dachsklasse" also rund 5 kW hinauslaufen. Man kann sich noch die Mühe machen, einen Wärmemengenzähler einzubauen und dann mal ein paar Daten zu sammeln (beispielhaftes Tageslastdiagramm, Wärmeverbräuche im Winter, Übergangszeit, Sommer) sowie elektrische Lastgänge aufzeichnen. Letztere sind spannender wenn es darum geht, den Eigenverbrauch abzuschätzen. Wesentlich wird bei Dir aber sein, zu welchen Kosten Du jetzt die Wärme erzeugen kannst. Die Holzhackschnitzelheizung ist wahrscheinlich sehr günstig, so dass ein BHKW - üblicherweise mit Erdgas betrieben - keine "teure" Erdgaswärme aus dem Brennwertkessel ersetzt, sondern günstige Holzwärme. Das wird dann auch ein Komfortmerkmal sein, wenn in der Übergangszeit der Holzkessel noch stillstehen kann.

Um mit dem BHKW nur den eigenen Strombedarf zu erzeugen und dabei die Abwärme nutzend, und nicht wärmegeführt mit damit verbundener Überproduktion wertarmen Strom (Einspeisung) und wertarme Wärme (Holzheizung) zu erzeugen, solltest Du Dich auf modulierende Geräte fokussieren. Spontan fallen mir ecopower und green energy ein. Es gibt aber auch noch welche, die in zwei Stufen laufen.

Gruß,
Gunnar

alikante

Moin Kone,

ich sehe das genau wie meine Vorredner - es wäre Irrsinn ein BHKW auf Notstromfähigkeit auszulegen und auch noch auf die größte Maschine zu dimensionieren.

Ein BHKW sollte auf den Wärmegrundlastbedarf ausgelegt werden. Für den Fall der Fälle tut es ein gebrauchter Notstromer aus der ebucht um Deine Maschinen 1 oder 2 Stunden im Jahr zu betreiben.

In Sachen Pflanzenöl kann ich Dir nur KW empfehlen möglicherweise auch Giese, wobei wie Gunnar schon schreibt erstmal eine fundierte Wirtschaftlichkeitsanalyse her muß.

Wenn das Pflanzenöl in der Familie hergestellt wird und Du es billig -richtig billig- bekommst könnte man das EEG links liegen lassen und Strom per KWK einspeisen/selbst verbrauchen.

mfg