  {"id":25015,"date":"2023-10-01T10:32:06","date_gmt":"2023-10-01T08:32:06","guid":{"rendered":"https:\/\/www.dbu.de\/projektdatenbank\/26766-01\/"},"modified":"2023-10-01T10:32:07","modified_gmt":"2023-10-01T08:32:07","slug":"26766-01","status":"publish","type":"projektdatenbank","link":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/projektdatenbank\/26766-01\/","title":{"rendered":"Reduktion des Energieverbrauchs und der energiebedingten CO2-Emissionen bei der Herstellung von Malz durch den Einsatz einer Gro\u00dfw\u00e4rmepumpe in Verbindung mit einem Blockheizkraftwerk &#8211; Demonstrationsvorhaben"},"content":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens<\/p>\n<p>Die Produktion von Braumalz ist ein energieintensiver Vorgang. Der gr\u00f6\u00dfte Teil der eingesetzten Energie verl\u00e4sst den Prozess in Form von mit Feuchtigkeit ges\u00e4ttigter Luft auf niedrigem Energieniveau. Das Kondensat ist korrosiv, weshalb die meisten W\u00e4rmetauschermaterialien nicht verwendet werden k\u00f6nnen. Zielsetzung des Projektes ist die R\u00fcckgewinnung eines erheblichen Teiles dieser Energie mit Hilfe einer W\u00e4rmepumpe, deutlich \u00fcber das branchen\u00fcbliche Ma\u00df hinaus. Parallel zu der Installation der W\u00e4rmepumpe wird ein BHKW zur Stromerzeugung installiert. Dieses stellt den von der W\u00e4rmepumpe ben\u00f6tigten Strom, sowie einen erheblichen Teil des f\u00fcr den Prozess ben\u00f6tigten Stromes her. Die W\u00e4rme des BHKW wird im Prozess genutzt. Die Ma\u00dfnahme dient u. a. der Reduzierung der CO2-Emission.<\/p>\n<p>Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenZur W\u00e4rmer\u00fcckgewinnung im Trocknungsprozess werden in M\u00e4lzereien \u00fcblicherweise W\u00e4rmetauscher eingesetzt. Im Rahmen des Projektes wird in den Abluftstrom der Trocknung zus\u00e4tzlich ein Verdampferelement eingebracht. In den Ansaugstrom der Trocknung wird das Verfl\u00fcssigerelement der W\u00e4rmepumpenanlage eingebracht. In Vorarbeiten wurden verschiedene W\u00e4rmetauschermaterialien getestet. F\u00fcr den Einsatzzweck werden spezielle W\u00e4rmetauscher gefertigt. Das BHKW wird zusammen mit der W\u00e4rmepumpe in das Gesamtenergiekonzept der M\u00e4lzerei integriert. Der Prim\u00e4renergiebedarf der M\u00e4lzerei wird durch die W\u00e4rmepumpe um etwa 25 % reduziert, die CO2-Einsparung betr\u00e4gt \u00fcber 6.000 t\/a. Parallel dazu wird eine weitere Einsparung von CO2 durch die Eigenerzeugung von Strom erreicht.<\/p>\n<p>Ergebnisse und Diskussion<\/p>\n<p>Das Projekt wurde im Fr\u00fchjahr 2010 realisiert. Bei der Realisierung kam es zu keinerlei zeitlichen Verz\u00f6gerungen. Das Investitionsbudget wurde eingehalten. Es liegen mittlerweile Daten aus \u00fcber einem Jahr Dauerbetrieb vor. Innerhalb eines Jahres lief das BHKW 8.152h und erzeugte w\u00e4hrend dieser Zeit 16.178 MWh Strom. Das Ergebnis entsprach damit der Prognose von 16.000 MWh\/a. Aus den Jahresaufzeichnungen der W\u00e4rmepumpe errechnet sich eine durchschnittliche Heizzahl \u00fcber den gesamten Zeitraum. Es sei darauf hingewiesen, dass bei dieser Betrachtung s\u00e4mtliche Stillstandszeiten der W\u00e4rmepumpe nicht herausgerechnet wurden. Bei einer nur auf die Anlagenlaufzeit berechneten Heizzahl w\u00e4re diese h\u00f6her. Die durch die W\u00e4rmepumpe dem Prozess zugef\u00fchrte W\u00e4rme errechnet sich aus dem Jahresstromverbrauch der W\u00e4rmepumpe multipliziert mit der durchschnittlichen Heizzahl (COP). Diese betrug im Betrachtungsjahr (September 2010- August 2011) 6,3 woraus sich eine Gesamtw\u00e4rme die dem Prozess zur Verf\u00fcgung gestellt wurde von etwa 24.500 MWh\/a ergibt. Subtrahiert man von dieser Summe die f\u00fcr den Betrieb der W\u00e4rmepumpe notwendige Strommenge (die dem Prozess auch als W\u00e4rme zugef\u00fchrt wird), ergibt sich die der Fortluft entzogene und dem Prozess auf einem h\u00f6heren Temperaturniveau wieder zur Verf\u00fcgung gestellte (gepumpte) W\u00e4rmemenge von etwa 20.700 MWh\/a. Die von der W\u00e4rmepumpe dem Betrieb zur Verf\u00fcgung gestellte W\u00e4rme war mit 24.500 MWh\/a, 3.500 MWh\/a h\u00f6her als angenommen, was an dem h\u00f6her als erwarteten COP-Wert des gesamten Jahres liegt. Allerdings ist auch der Stromverbrauch der Anlage etwas h\u00f6her. Insgesamt werden die Planzahlen aber \u00fcbertroffen.<\/p>\n<p>Bez\u00fcglich der Wirtschaftlichkeit des Projektes gab es im ersten Jahr des Betriebes sowohl Faktoren, die die Wirtschaftlichkeit verbesserten, als auch solche, die die Wirtschaftlichkeit verschlechterten. D\u00e4mpfend auf die Wirtschaftlichkeit wirkten sich die gegen\u00fcber den prognostizierten Energiepreisen deutlich gesunkenen Einkaufspreise f\u00fcr Gas und Strom. Diese gaben gegen\u00fcber der Prognose um etwa 20% nach. Positiv auf die Wirtschaftlichkeit wirkte sich vor allem die Erh\u00f6hung der EEG-Abgabe von etwa 2,0 auf 3,5 Cent\/kWh aus, wodurch die Summe der vermiedenen EEG-Abgabe aufgrund der Eigenerzeugung von Strom deutlich anstieg. Weiterhin war der Aufwand f\u00fcr den noch zu kaufenden Strom geringer als prognostiziert, die erzielte KWK-Zulage aufgrund des hohen Vollaststundenanteils hoch und die Einspeiseverg\u00fctung f\u00fcr ins Netz eingespeisten Strom ebenfalls h\u00f6her als erwartet. In Summe wirken die Faktoren dahingehend ausgleichend, als dass sich verbessernde und verschlechternde Faktoren in etwa die Waage halten.<\/p>\n<p>\u00d6ffentlichkeitsarbeit und Pr\u00e4sentation<\/p>\n<p>Das Projekt wurde in mehreren Fachvortr\u00e4gen einem breiten Publikum vorgestellte (Braugerstenseminar der VLB-Oktobertagung, DBMB-Veranstaltung). Es gab mehrere Betriebsbesichtigungen f\u00fcr interessierte K\u00e4ltebauer und Branchenvertreter der Malzindustrie auch aus dem Ausland. Des Weiteren wurde eine Ver\u00f6ffentlichung f\u00fcr eine Fachzeitschrift geschrieben und in deutscher und englischer Sprache ver\u00f6ffentlicht (Brauwelt, Brauwelt international). Eine spanische Ver\u00f6ffentlichung folgt in K\u00fcrze. Dar\u00fcber hinaus gab es zwei Fernsehberichte des Norddeutschen Rundfunks, in denen das Projekt vorgestellt wurde.<\/p>\n<p>Fazit<\/p>\n<p>Durch die Ma\u00dfnahme konnte der W\u00e4rmeverbrauch der zur Globalmalt-Gruppe geh\u00f6renden Tivoli-Malz GmbH deutlich gesenkt werden. In Verbindung mit der Eigenerzeugung von Strom konnte der Strombe-zug der M\u00e4lzerei bei etwa identischem Gasverbrauch fast komplett durch Eigenerzeugung substituiert werden. Die j\u00e4hrliche Einsparung entspricht dem Jahresverbrauch von 3.000 Einfamilienh\u00e4usern. Die F\u00f6rderung des Projektes hat die Realisierung dieses Projektes erm\u00f6glicht. Eine Umsetzung dieses Projektes ist prinzipiell auf die gesamte Malzindustrie \u00fcbertragbar. Bei einzelnen Trocknungsanlagen ist die Wirtschaftlichkeit allerdings aufgrund der sehr viel geringeren Vollbenutzungsstunden fraglich.<\/p>\n","protected":false},"excerpt":{"rendered":"<p>Zielsetzung und Anlass des Vorhabens Die Produktion von Braumalz ist ein energieintensiver Vorgang. Der gr\u00f6\u00dfte Teil der eingesetzten Energie verl\u00e4sst den Prozess in Form von mit Feuchtigkeit ges\u00e4ttigter Luft auf niedrigem Energieniveau. Das Kondensat ist korrosiv, weshalb die meisten W\u00e4rmetauschermaterialien nicht verwendet werden k\u00f6nnen. Zielsetzung des Projektes ist die R\u00fcckgewinnung eines erheblichen Teiles dieser Energie [&hellip;]<\/p>\n","protected":false},"author":0,"featured_media":0,"template":"","meta":{"footnotes":""},"categories":[],"tags":[61,47,51,52,53],"class_list":["post-25015","projektdatenbank","type-projektdatenbank","status-publish","hentry","tag-hamburg","tag-klimaschutz","tag-ressourcenschonung","tag-umweltforschung","tag-umwelttechnik"],"meta_box":{"dbu_projektdatenbank_az_ges":"26766\/01","dbu_projektdatenbank_medien":"","dbu_projektdatenbank_pdfdatei":"A-26766.pdf","dbu_projektdatenbank_bsumme":"340.000,00","dbu_projektdatenbank_firma":"Tivoli Malz GmbH","dbu_projektdatenbank_strasse":"Reichsbahnstr. 99","dbu_projektdatenbank_plz_str":"22525","dbu_projektdatenbank_ort_str":"Hamburg","dbu_projektdatenbank_p_von":"2009-05-25 00:00:00","dbu_projektdatenbank_p_bis":"2011-11-24 00:00:00","dbu_projektdatenbank_laufzeit":"2 Jahre und 6 Monate","dbu_projektdatenbank_telefon":"(040) 5400 22 29","dbu_projektdatenbank_inet":"","dbu_projektdatenbank_bundesland":"Hamburg","dbu_projektdatenbank_foerderber":"117","dbu_projektdatenbank_ab_bericht":"DBU-Abschlussbericht-AZ-26766.pdf","dbu_projektdatenbank_ist_nachbewilligung_von":"","dbu_projektdatenbank_hat_nachbewilligung":"","dbu_headerimage_cover":"","dbu_submenu":"","dbu_submenu_position":"","dbu_submenu_entry":[]},"_links":{"self":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/25015","targetHints":{"allow":["GET"]}}],"collection":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank"}],"about":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/types\/projektdatenbank"}],"version-history":[{"count":1,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/25015\/revisions"}],"predecessor-version":[{"id":38018,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/projektdatenbank\/25015\/revisions\/38018"}],"wp:attachment":[{"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/media?parent=25015"}],"wp:term":[{"taxonomy":"category","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/categories?post=25015"},{"taxonomy":"post_tag","embeddable":true,"href":"https:\/\/www.dbu.de\/en\/wp-json\/wp\/v2\/tags?post=25015"}],"curies":[{"name":"wp","href":"https:\/\/api.w.org\/{rel}","templated":true}]}}