Booster-Wärmepumpen für Anergienetze
In einem Anergienetz der 5. Generation führen die Verteilleitungen ein Fluid nahe der Erdreichtemperatur (typischerweise 10–20 °C). Jedes Gebäude entzieht diesem Niedertemperaturkreis mit seiner eigenen Booster-Wärmepumpe Wärme, die die Temperatur auf das für Raumheizung und Warmwasser erforderliche Niveau anhebt (55–70 °C).
Das Werkzeug Dimension-Booster-Wärmepumpen dimensioniert Booster-Wärmepumpen automatisch und fügt sie den betreffenden Gebäude-Übergabestationen hinzu.
Wann Sie dies verwenden
Verwenden Sie dieses Werkzeug, wenn Ihr Netz als Anergiekreis der 5. Generation konfiguriert ist, bei dem die Vorlauftemperatur unter der von einigen oder allen Gebäuden benötigten Temperatur liegt. Für herkömmliche Netze der 3./4. Generation (Vorlauftemperatur 60–90 °C) sind gebäudeseitige Booster nicht erforderlich.
Voraussetzungen
- Ein thermisches Netz mit einer abgeschlossenen Simulation
- Gebäude mit bekannten Heizbedarfs-Temperaturen (oder unter Verwendung von Standardannahmen)
Das Werkzeug ausführen
- Öffnen Sie Dimension-Booster-Wärmepumpen im Werkzeug-Panel.
- Wählen Sie das Quartier und das thermisches Netz aus.
- Konfigurieren Sie die Parameter der Booster-Wärmepumpe:
Technisch:
| Parameter | Beschreibung | Standard |
|---|---|---|
| Effizienzfaktor | Verhältnis des tatsächlichen COP zum theoretischen Carnot-COP | 50 % |
Finanziell:
| Parameter | Beschreibung | Standard |
|---|---|---|
| Investitionskosten | CHF/kW installierter Booster-Leistung | 3 000 CHF/kW |
| Lebensdauer | Jahre | 20 Jahre |
| Variable Betriebs- und Wartungskosten | CHF/kWh | 0.0046 CHF/kWh |
| Fixe Betriebs- und Wartungskosten | CHF/kW/Jahr | 23.9 CHF/kW/Jahr |
| Electricity price | CHF/kWh | 0.263 CHF/kWh |
| Electricity emissions factor | kg CO₂/kWh | Aus den Organisationseinstellungen |
- Klicken Sie auf Ausführen.
Was das Werkzeug tut
Für jede angeschlossene Gebäude-Übergabestation, bei der die Netz-Vorlauftemperatur unter der erforderlichen Vorlauftemperatur des Gebäudes liegt:
- Berechnet die erforderliche Booster-Leistung aus dem Spitzenbedarf des Gebäudes und der Temperaturanhebung.
- Erstellt eine Booster-Wärmepumpe, die auf den Spitzenbedarf dieses Gebäudes dimensioniert ist.
- Erfasst die finanziellen Parameter, sodass sie in die Investitions- und Betriebskostensummen des Szenarios einfliessen.
Gebäude, bei denen die Netz-Vorlauftemperatur bereits die Anforderungen erfüllt, erhalten keinen Booster.
Ergebnisse
- Jede betroffene Übergabestation erhält einen Eintrag für eine Booster-Wärmepumpe.
- Die Investitionsübersicht des Quartiers ergänzt die gesamten Kapitalkosten der Booster-Wärmepumpen.
- Der jährliche Stromverbrauch und die Kosten für Booster erscheinen in der Aufschlüsselung der Betriebskosten.
- CO₂-Emissionen aus dem Booster-Strom sind in den Emissionssummen enthalten.
Wirtschaftlichkeit von Anergienetzen
Booster-Wärmepumpen verlagern Investitionen von der Zentrale zu jedem Gebäude — die zentrale Sole-Wasser-Wärmepumpe kann kleiner ausfallen (oder durch einen einfacheren Wärmetauscher ersetzt werden), aber jedes Gebäude benötigt seine eigene Ausrüstung. Der Kompromiss hängt ab von:
- Anzahl der Gebäude und ihren individuellen Spitzenbedarfen
- Kosten der gebäudeseitigen Wärmepumpeninstallation im Vergleich zu einer grösseren Zentrale
- Strompreisen (Booster verbrauchen Strom in jedem Gebäude)
Verwenden Sie Szenarien vergleichen, um Anergie- und herkömmliche Vorlauftemperatur direkt gegenüberzustellen — siehe Szenarien vergleichen.
Sondenregeneration optimieren
Erdsondenfelder entziehen im Winter mehr Wärme, als sie über den Sommer auf natürliche Weise zurückgewinnen können, was über die Lebensdauer des Systems zu einer fortschreitenden Abkühlung des Erdreichs führt. Die thermische Regeneration wirkt dem entgegen, indem sie Wärme in das Erdreich einspeist (typischerweise über solarthermische Kollektoren oder Abwärme), um die thermische Bilanz wiederherzustellen. Ein gut ausgeglichenes Feld benötigt weniger Bohrlänge und behält eine stabile Effizienz.
Kosten konfigurieren
In der Ansicht Finanzen legen Sie die Investitions- und Betriebskostenparameter fest, die in den Finanzbericht einfliessen. Die meisten Kostenparameter liegen an den Objekten der thermischen Quellen (siehe Energiezentralen und Quellen), während die Kosten des Leitungsnetzes am Netz konfiguriert werden (siehe unten). Der Diskontsatz wird einmal pro Szenario in den Finanzparametern des Szenarios festgelegt – siehe Szenarien verwalten.