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ennovatis hilft Energieverbrauch um mehr als 25% zu senken

Fachbericht | Wörter: 831 | Aufrufe: 9533 | Druckbare Version

ennovatis hilft Energieverbrauch um mehr als 25% zu senken

Die Energiekosten bestimmen zunehmend die Gesamtbetriebskosten eines Gebäudes. Die Minimierung der Energiekosten ist daher für die Eigentümer und Betreiber von großer Bedeutung. Gebäude im Bestand bieten meist ein großes Energieeinsparpotential. Obwohl dieser Sachverhalt den Fachleuten bekannt ist, werden diese Potentiale oft nicht erschlossen.

Die Gründe hierfür sind vielfältig. Meist sind die Betreiber von großen Liegenschaften personell unterbesetzt. Deshalb rückt die Versorgungssicherheit in den Mittelpunkt ihrer Anstrengungen. Ein weiterer Mangel ist, dass die Energieverbräuche nicht zeitnah erfasst werden, sondern manuell bestenfalls im Monatsturnus. Dabei erhält der Betreiber des Gebäudes keinerlei Informationen über den energetischen Zustand des Objekts. So werden auch Fehler in der Betriebsweise, die zu Energiemehrverbrauch führen, meist nicht oder sehr spät erkannt. Diesen Effekt verstärkt speziell am Universitätscampus die Tatsache, dass eine nutzerbezogene Verbrauchsabrechnung nicht existiert. Dem Nutzer eines Gebäudes fehlt jegliche Rückkopplung seines Verhaltens bezogen auf seinen Energiekonsum. Die Energie wird vom Heizkraftwerk erzeugt, bereitgestellt und in den Gebäuden verbraucht. Für welchen Zweck diese Energie genutzt wird, kann in der Vielfalt der Nutzung (Experimente, Büronutzung, Vorlesung, etc.) meist nicht nachvollzogen werden.

Um Energiekosten einzusparen, muss der energetische Ist-Zustand analysiert, der Verbrauch zeitnah überwacht und mit Rechenmodellen verglichen werden, damit einzelne Optimierungsmaßnahmen identifiziert und zielgerichtet vom Betreiber umgesetzt werden. Die nutzerbezogene Verbrauchsabrechnung kann dabei erst angegangen werden, wenn ein Facility- (FMS) mit einem Energiemanagementsystem (EMS) ergänzt wird.

Das Zentrum für Energieforschung Stuttgart e. V. hat aufgrund der hier dargestellten Ausgangssituation das Projekt CAMPUS gefördert. Das Projekt ist unter der Leitung des Lehrstuhls für Heiz- und Raumlufttechnik in Zusammenarbeit mit dem Dezernat VI, der Betriebsgruppe, dem HKW und der Fa. ennovatis durchgeführt worden. CAMPUS dient als Pilotvorhaben, um zu zeigen, dass Energieeinsparpotentiale effektiv, mit geringem Aufwand dank moderner I&K-Technologien am Universitätscampus realisiert werden können. Vorraussetzung hierfür ist die Ausstattung der Gebäude mit fernabfragbaren Energiemengenzählern, die es ermöglichen zeitlich hoch aufgelöste Verbrauchsdaten zu überwachen, auszuwerten, Fehlzustände zu erkennen und den Energieverbrauch zu senken. Im Rahmen von CAMPUS werden die Grundlagen für die Einrichtung eines EMS erarbeitet und es wird aufgezeigt, wie dieses System in das FMS der Universität (Projekt CAFMUS) integriert werden kann.

Am Beispiel des Verfügungsgebäudes wird gezeigt, wie der Energieverbrauch gesenkt werden kann. Die im Verfügungsgebäude umgesetzten Energieeinsparmaßnahmen führten zu einer Reduktion der Luftmengen der raumlufttechnischen Anlagen, so dass der Zuluftstrom um ca. 15.000 m³/h und der Abluftstrom um ca. 4.000 m³/h reduziert werden konnte. Dadurch reduziert sich die elektrische Leistungsaufnahme der Ventilatoren um 67.323 kWh/a, dies entspricht 30% der bisher aufgenommenen Leistung pro Jahr. Die Stromkosten für den Bereich Lüftung sinken erheblich. Der Heizenergieverbrauch für die Erwärmung der Zuluft reduziert sich ebenfalls um rechnerisch ca. 150.000 kWh/a. Durch die Optimierung der Heizungsregelung werden weitere ca. 5-10% der Heizenergie eingespart. Die elektrische Leistungsaufnahme der Heizungspumpen konnte ebenfalls um 3.409 kWh/a reduziert werden, dies entspricht 45% der bisher aufgenommenen elektrischen Leistung pro Jahr.

Die Auswirkungen der Optimierung der heiz- und raumlufttechnischen Anlagen auf den Energieverbrauch des Verfügungsgebäudes sind seit Januar 2005 messbar. Die Einsparungen sind deutlich. Wird der bisher gemessene Verbrauch auf das gesamte Jahr 2005 extrapoliert, so kann anhand der Messwerte derzeit eine Einsparung von ca. 27% Wärmeenergie prognostiziert werden. Das ist in etwa der selbe Prozentsatz, der auch in den Contracting Projekten der Universität erreicht wird. Das Projekt CAMPUS bestätigt dadurch das große Einsparpotential. Es ist somit als sehr erfolgreich zu bezeichnen.

Um die positiven Ergebnisse und Erkenntnisse aus CAMPUS weiterzuführen zu können, wurden die Gebäude des Campus energetisch bewertet und in einer Prioritätenliste geordnet. Im nächsten Schritt müssen die Gebäude in der Prioritätenliste mit Energiemengenzählern und M-Bus ausgestattet werden. Anschliessend sind die Verbräuche wie beschrieben zu analysieren. Dazu muss das energetische Verhalten der Gebäude und Anlagen im EMS abgebildet werden. Diese Modelle werden dann Bedarfswerte der Liegenschaft liefern und die zentrale Energieerzeugung und -verteilung kann diesen Bedarfswerten nachgeführt werden. Somit wäre am Universitätscampus ein Closed-Loop zwischen Erzeugung, Verteilung und Verbrauch in den Gebäuden wirksam. Das HKW ist dann in der Lage, erstmals sein Energieangebot auf die zu erwartende Nachfrage auszurichten. Der Einsatz und die Betriebsweise einzelner Komponenten im HKW sind somit planbar und effizient.

Die in CAMPUS eingesetzte Software ennovatis Planning + Controlling vereinfacht das EM für Gebäude und Liegenschaften wesentlich. Das EM kann dadurch kostengünstig umgesetzt werden. Wo es seither unrentabel war, mit herkömmlichen Systemen Liegenschaften über Datenfernabfrage zentral zu verwalten und deren Betrieb über Maßnahmen des EM zu optimieren, ist dies nun möglich. Es steht nun ein fortschrittliches EM-Modul zur Verfügung, das in das FM der Universität integriert werden kann.

Die geschätzten Kosten für die Aufrüstung der Energiemengenzähler (Wärme, Strom, Kälte) aller Gebäude der Prioritätenliste und deren Anschluss an das M-Bus Netzwerk betragen ca. 35.000 EUR. Die Kostenschätzungen basieren auf den Erfahrungen dieses Projekts und ihrer Umsetzung in pragmatischer Weise. Es wird darauf hingewiesen, dass die aufgeführten Kosten wesentlich unter denen liegen, die früher angenommen wurden.

Der ausführliche Bericht steht Ihnen unter: www.zes.uni-stuttgart.de zur Verfügung.

Quelle: Ennovatis




Hier finden Sie weitere Informationen, wie Sie Energie sparen können.

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