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Entwicklung, Umsetzung und Bewertung optimierter Monitoring-, Betriebs- und Regelstrategien für Blockheizkraftwerke
Entwicklung, Umsetzung und Bewertung optimierter Monitoring-, Betriebs- und Regelstrategien für Blockheizkraftwerke
10.08.18.7-14.27
11.2014
09.2017
abgeschlossen mit Bericht
Ergebnisse
Im Rahmen der Energiewende spielen kompakte KWK-Anlagen, sogenannte Blockheizkraftwerke (BHKW),eine wichtige Rolle. Sowohl für neu geplante als auch bestehende BHKW-Anlagen gilt es, die Auslegung sowie die Betriebs- und Regelstrategie optimal auf den jeweiligen Anwendungsfall anzupassen, um das Effizienzpotential voll auszuschöpfen. Ziel des Projekts war die Untersuchung des Potentials zur wirtschaftlichen und energetischen Verbesserung bestehender BHKW-Anlagen durch die Umsetzung optimierter Monitoring-, Betriebs- und Regelstrategien. Hierfür wurden vier BHKW-Anlagen unterschiedlicher Konfiguration und Leistungsklasse ausgewählt. Ausgehend von einer der Bestandsaufnahme wurde für jede Anlage ein Monitoringkonzept entwickelt und ein Energiemonitoringsystem eingerichtet. Zur Generierung der benötigten Datenbasis wurden in einer ersten Monitoringphase die Betriebsdaten der BHKW-Anlagen erfasst und ausgewertet. Ausgehend von den erfassten Daten wurden Optimierungspotentiale identifiziert und daraus konkrete Maßnahmen zur energetischen und wirtschaftlichen Optimierung abgeleitet. Die Optimierungsmaßnahmen wurden umgesetzt und in einer zweiten Monitoringphase bzw in Potentialanalysen evaluiert. Auf Grundlage der Ergebnisse aus den Monitoringphasen wurden in einem letzten Schritt allgemeine Handlungsempfehlungen für optimierte Monitoring-, Betriebs- und Regelstrategien erarbeitet. Das Energiemonitoring erwies sich als geeignetes Instrument zur Identifikation von Schwachstellen und Optimierungspotentialen in der Betriebsweise und Regelung von BHKW-Anlagen, die sich insbesondere in der Übergangszeit und im Sommerbetrieb zeigten. BHKW-Anlagen mit mehreren Modulen und modulierendem Betrieb erfordern dabei eine besonders sorgfältige Abstimmung. Grundsätzlich sind möglichst einfach aufgebaute wärmegeführte Betriebs- und Regelstrategien zu bevorzugen, die um stromgeführte Anteile ergänzt werden können, z.B. durch eine Netzbezugsregelung oder durch die Bereitstellung von Regelenergie im elektrischen Netz.
Projektbeteiligte | |
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Antragsteller/in : |
Institut für Energietechnik IfE GmbH an der Ostbayerischen Technischen Hochschule Amberg-Weiden |
Federführende/r Forscher/in (alternativ Sprecher/in) : |
Prof. Dr.Ing. Markus Brautsch Raphael Lechner, M.Sc. Dipl.-Ing.(FH) Nicholas O`Connell Dipl.-Ing.(FH) Thorsten Meierhofer |
Fachbetreuer/in im BBSR : |
Andreas Windisch, WB 3 |
Eckdaten | |
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Schlagworte zum Projekt : | Blockheizkraftwerk, Energiemonitoring, Betriebsstrategie, Regelung, Optimierung |
Bundesförderung in EUR : | 198.300,00 |