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Einbindung von Solar- und Windkraft-Anlagen in dezentrale Energieversorgungssysteme<br />
5.3.2. Voroptimierung der Anlagenkonfigurationen<br />
Neben der Größe der Erdlangzeitspeicher für die Solarthermie und die BHKW-Wärme wird die<br />
Größe des Heizkessels sowie der Ladekapazität der Batterie (für die Simulationsvariante 11)<br />
iterativ bestimmt (Tabelle 5-1). Sie bilden eine wesentliche Grundlage für die weiteren<br />
energetischen und ökonomischen Berechnungen und Bewertungen (Hauptabschnitt 6).<br />
Tabelle 5-1.: Leistung des Heizkessels und Größe der Erdlangzeitspeicher für die Solarthermie.<br />
Simulations-<br />
Variante<br />
Heizkessel<br />
Spitzenlast [kW/h]<br />
3500<br />
3000<br />
2500<br />
2000<br />
1500<br />
1000<br />
500<br />
0<br />
– 97 –<br />
Erdlangzeitspeicher<br />
Solarthermie<br />
Größe Solarthermiefeld<br />
0 [m²] 2250 [m²] 4500 [m²] 6750 [m²] 2250 [m²] 4500 [m²] 6750 [m²]<br />
1a 4000 [kW] 4000 [kW] 4000 [kW] 3000 [m³] 3000 [m³] 12000 [m³] 24000 [m³]<br />
1b 4000 [kW] 4000 [kW] 4000 [kW] 3000 [m³] – 4000 [m³] 15000 [m³]<br />
2a 2000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] 3000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
2b 2000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
3a 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] 3000 [m³] 12000 [m³] 24000 [m³]<br />
3b 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] – 4000 [m³] 15000 [m³]<br />
4a 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] 3000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
4b 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
5a 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] 3000 [m³] 12000 [m³] 24000 [m³]<br />
5b 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] – 4000 [m³] 15000 [m³]<br />
6a 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] 3000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
6b 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
7a 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 2000 [m³] 3000 [m³] 12000 [m³] 24000 [m³]<br />
7b 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 2000 [m³] – 4000 [m³] 15000 [m³]<br />
8a 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] 3000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
8b 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
9a 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] 4000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
9b 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] – 6000 [m³] 15000 [m³]<br />
10a 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] 4000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
10b 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
11a 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [kW] 3000 [m³] 4000 [m³] 15000 [m³] 27000 [m³]<br />
11b – 1000 [kW] 1000 [kW] 1000 [m³] – 9000 [m³] 21000 [m³]<br />
Die Auslegung des Heizkessels richtet<br />
sich nach der Spitzenlast für den<br />
Heizkreis (Abbildung 5-7) und beträgt<br />
mindestens 1000 kWth, wobei die<br />
Schrittweite ebenfalls mit 1000 kWth<br />
festgelegt wurde. Als maximale<br />
Leistung des Heizkessels ergibt sich<br />
für die Simulationsvariante 1 ein Wert<br />
von 4000 kWth.<br />
Die Schrittweite bei der iterativen<br />
Bestimmung der Größe der Erdlangzeitspeicher-Solarthermie<br />
wurde für<br />
Volumen, die über 6000 m³ liegen<br />
mit 3000 m³ und unterhalb mit<br />
1000 m³ festgelegt.<br />
0 m² ST<br />
2250 m² ST<br />
4500 m² ST<br />
6750 m² ST<br />
1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11<br />
Simulationsvariante<br />
Abbildung 5-7: Spitzenlast des Heizkreises für die einzelnen<br />
Simulationsvarianten.
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