Energie-Bereitstellung

1. Holzbefeuerte Heizkessel für Wohnhäuser, kombiniert mit Solaranlage (unter Punkt 2 erfaßt) und Warmwasser-Tagesspeicher. Angebots-Bedarfsanpassung durch Holzlager, dient gleichzeitig der Holztrocknung.
(1) Verbrennungsenergie des Brennholzes 2,5 GWh/a Annahme
(2) Wirkungsgrad der Bearbeitungskette vom Einschlag bis zu den brennfertigen Holzscheiten

90

% Schätzung
(3) Wirkungsgrad Holzheizkessel, Speicher, Heizungsanlage

70

% Schätzung
(4) Endenergie Warmwasser aus Holzverbrennung dezentral 1,6 GWh/a =(1)*(2)*(3)

2. Solaranlagen mit dezentralen, in die Gebäude integrierten Warmwasser-Saisonspeichern zur Angebots-Bedarfsanpassung:
(5) Von Solaranlagen gelieferte Energie 17,0 GWh/a Annahme
(6) Wirkungsgrad des Wärmetransport- und Speichersystems

80

% Schätzung
(7) Endenergie Warmwasser von Solaranlagen dezentral 13,6 GWh/a =(5)*(6)

3. Nahwärmenetze und zentrale Warmwasser-Saisonspeicher zur Angebots-Bedarfsanpassung mit Speisung aus Solaranlagen und Abwärme aus Stroh-Verstromung:
(8) Von Solaranlagen gelieferte Energie 13,5 GWh/a Annahme
(9) Von Stroh-Verstromung gelieferte Wärme 10,5 GWh/a =(17)
(10) Wirkungsgrad des Wärmetransport- und Speichersystems

82

% Schätzung
(11) Endenergie Warmwasser in Nahwärmenetzen 19,5 GWh/a =((8)+(9))
   *(10)

4. Bedarfsgeführte Stromerzeugung durch pyrotechnische Vergasung von Stroh und nachgeschaltete Blockheizkraftwerke, Angebots-Bedarfsanpassung durch Strohlager:
(12) Im Stroh enthaltene Verbrennungsenergie 15,0 GWh/a Annahme
(13) Elektrischer Wirkungsgrad von Vergasung und Blockheizkraftwerk

25

% bj_sw
(14) Wirkungsgrad von Stromtransport und Verteilung

90

% Schätzung
(15) Strom für Basisversorgung in windschwachen Perioden

3,4

GWh/a =(12)*(13)
   *(14)
(16) Thermischer Wirkungsgrad von Vergasung und Blockheizkraftwerk

70

% Schätzung
(17) Lieferung Warmwasser in Nahwärmenetze (9) 10,5 GWh/a =(12)*(16)

5./7. Stromerzeugung mit Windkraftanlagen mit, 3-stufiger Angebots-Bedarfsanpassung:
a. Im Niedriglastbereich liefern die Anlagen Strom für Basisversorgung mit großer zeitlicher Abdeckung, die Lückenzeiten werden durch Stroh-Verstromung (15) abgedeckt.
b. Im Mittellastbereich werden mit dem Überschuß angebotsgeführte Verbraucher versorgt.
c. Im Hochlastbereich wird mit dem Überschuß durch Elektrolyse Wasserstoffgas erzeugt und für mobile Nutzung komprimiert.
(18) Aus Windkraft erzeugter Strom 12,0 GWh/a Annahme
(19) Niedriglastbereich in % von Nennlast, (zeitliche Abdeckung 44% voll , zusätzlich 17% halb)

20

% sk_swe
(20) Wirkungsgrad von Stromtransport und Verteilung

90

% Schätzung
(21) Strom für Basisversorgung (Ausgleich von Lücken durch Stroh-Verstromung (15))

2,2

GWh/a =(18)*(19)
   *(20)
(22) Stromüberschuß aus Mittellastbereich

2,8

GWh/a Annahme
(23) Strom für angebotsgeführte Verbraucher

2,5

GWh/a =(22)*(20)
(24) Stromüberschuß aus Hochlastbereich

6,8

GWh/a =(18)-(18)*(19)
   -(22)
(25) Wirkungsgrad der elektrolytischen Wasserstofferzeugung und -Kompression

46

% bu_bu398
(26) Wasserstoff für mobile Nutzung

3,1

GWh/a =(24)*(25)

6. Biogasgewinnung für lokales Gasnetz aus Stroh und Gülle (energetisch berücksichtigt wird hier nur das Stroh), Angebots-Bedarfsausgleich durch Niederdruck-Tagesgasspeicher:
(27) Im Stroh enthaltene, in Biogas umsetzbare Energie

6,2

GWh/a Annahme
(28) Wirkungsgrad der Biogasanlagen einschließlich Aufbereitung und Transport

60

% Schätzung
(29) Biogas verteilt über lokales Gasnetz 3,7 GWh/a =(27)*(28)

8. Rapsölgewinnung für mobile Nutzung, Angebots-Bedarfsausgleich durch Öltanks:
(30) In der Rapssaat enthaltene Energie

9,5

GWh/a Annahme
(31) Wirkungsgrad der Rapsöl-Herstellung

92

% olc_rob
(32) Rapsöl für mobilen Einsatz

8,7

GWh/a =(30)*(31)

Gegenüberstellung von Bedarf und bereitgestellter Energie:
(33) Warmwasser Bedarf 34,6 GWh/a ebed (55)
(34) Warmwasser Bereitstellung 34,7 GWh/a =(4)+(7)+(11)
(35) Gas Bedarf

3,7

GWh/a ebed (56)
(36) Gas Bereitstellung

3,7

GWh/a =(29)
(37) Strom Bedarf

8,0

GWh/a ebed (57)
(38) Strom Bereitstellung

8,0

GWh/a =(15)+(21)+(23)
(39) Öl/Gas für mobiele Nutzung: Bedarf

11,6

GWh/a ebed (58)
(40) Öl/Gas für mobiele Nutzung: Bereitstellung 11,8 GWh/a =(26)+(32)

Energiefluß in Vienenburg im Jahr 2048 als Schaubild:

Aus der in Vienenburg gewonnenen Primärenergie (links)
wird über die verschiedenen Umwandlungsstufen (Mitte)
die in Vienenburg benötigte Endenergie (rechts) bereitgestellt.

Umwandlungsstufen:
1 Holzheizkessel
2 Dezentrale Saisonspeicher im Gebäude,
gespeist aus Solaranlagen
3 Nahwärmenetze mit zentralen Saisonspeichern,
gespeist aus Solaranlagen und aus Abwärme von der Stroh-Verstromung
4 Stroh-Vergasungsanlagen
mit nachgeschlateten Blockheizkraftwerken
5 Windkraftanlagen
5a Öffentliches Stromnetz
6 Biogasanlagen speisen ins öffentliche Gasnetz
7 Elektrolyseanlagen, Kompressoren und Hochdruckspeicher
8 Ölmühlen, Rafination, Öltanks

Nachhaltiges Vienenburg, grund / eber.htm 28.06.1999