Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche - Wie komme ich an wichtige energetische Daten und wie kann ich diese in einen ...
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Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche Wie komme ich an wichtige energetische Daten und wie kann ich diese in einen Kontext bringen? IHK zu Bielefeld, 18.02.2021
Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche Inhalt • Vorstellung • Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas • Datenerhebung im Betrieb • Gewinnung erster Erkenntnisse • CO2-Fußabdruck
Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche Inhalt • Vorstellung • Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas • Datenerhebung im Betrieb • Gewinnung erster Erkenntnisse • CO2-Fußabdruck
Vorstellung Stadtwerke Bielefeld • Gründung vor über 150 Jahren • 1.240 Mitarbeiter in der Versorgungssparte • 3.489 Mio. kWh Stromabsatz • 4.742 Mio. kWh Gasabsatz • 840 Mio. kWh Fernwärmeabsatz • 19 Mio. m³ Wasserabsatz • 612 Mio. € Umsatz in der Versorgungssparte • Töchter und Beteiligungen: SWB-Netz, moBiel, BITel, BBF, Interargem, MVA Bielefeld, Enertec Hameln, Stadtwerke Gütersloh, Stadtwerke Ahlen, Elektrizitätsversorgung Werther, diverse Windparks u. a. www.stadtwerke-bielefeld.de 4 18.02.2021
Vorstellung Thomas Monkenbusch • Ab Mrz. 2020: Stadtwerke Bielefeld | Vertrieb & Sonderlösungen bei Industrie und Weiterverteilern • Jan. 2000 - Febr. 2020: Stadtwerke Bielefeld | Leiter Vertrieb Key Account • Apr. 1998 - Dez. 2001: Stadtwerke Bielefeld | Key Account Manager • Jul. 1997 - Mrz. 1998: PESAG AG | Vertriebsingenieur • Studium der Elektrotechnik an der Uni-GH Paderborn • Ausbildung zum Elektroinstallateur • Hobbies: Lesen, Sport, Reisen, Mittelmeerküche 5 18.02.2021
Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche Inhalt • Vorstellung • Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas • Datenerhebung im Betrieb • Gewinnung erster Erkenntnisse • CO2-Fußabdruck
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Grundlagen Strom Kunden bis 100.000 kWh pro Jahr: Messung der Arbeit in kWh (Rollout moderner Messsysteme beginnt jedoch) Kunden über 100.000 kWh pro Jahr: Messung der Arbeit in kWh und der Leistung in kWh pro ¼-Std. = kW Wintermehrverbrauch Ausgeprägte Sommerferien Spitzen Osterferien Hohe Grundlast 7 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Grundlagen Strom Die zusätzliche Messung der Leistung dient der kostenorientierten Bepreisung. Ein kontinuierlicher Energiebezug lastet Kabel, Schaltanlagen und Transformatoren gleichmäßig mit hohen Benutzungsstunden aus. Ausgeprägte Leistungsspitzen sind teuer, da Kabel, Schaltanlagen und Transformatoren für diesen einen maximalen Belastungsfall ausgelegt werden müssen. Berechnung der Leistung Zusammenhang von Arbeit und Leistung • Physikalisch wird die Arbeit gemessen. Das entspricht 160 kW der Fläche unter dem Verlauf der Momentanleistung 140 kW • Durch Mittelwertbildung pro Viertelstunde wird die 120 kW Verrechnungsleistung P gebildet 100 kW 80 kW 15 60 kW = 4 � 40 kW 20 kW 0 0 kW 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 13 14 15 • Beispiel: gemessene Arbeit 11,5 kWh (Fläche unter der min min min min min min min min min min min min min min min Kurve, Leistung P = 4 x 11,5 kWh = 46 kW Momentanleistung Verrechnungsleistung 8 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Grundlagen Strom Zusammenfassung Verbrauch < 100.000 kWh/a Verbrauch > 100.000 kWh/a Jährliche Energierechnung Monatliche Energierechnung Keine Leistungsmessung Leistungsmessung Kein Lastprofil vorhanden Lastprofil vorhanden Unter dem Lastprofil versteht man die ¼ - stündlichen Verbräuche in elektronischer Form. Die Summe aller Einzelwerte entspricht dem Energieverbrauch. Multipliziert man den viertelstündigen Verbrauchswert mit dem Faktor 4, so erhält man die Leistung. 9 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Grundlagen Gas Kunden bis 1.500.000 kWh pro Jahr: Messung der Arbeit in kWh Kunden über 1.500.000 kWh pro Jahr: Messung der Arbeit in kWh und der Leistung in kWh pro 1-Std. = kW Wesentlich stochastischer, Ausgeprägte Sommer- keine Ferienzeit erkennbar /Winter-Verteilung 10 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Grundlagen Gas Grundsätzlich dient auch im Gasbereich der Leistungspreis zur kostenorientierten Bepreisung. Im Gegensatz zum Strom wird die Leistung im Stundenraster ermittelt. Der Arbeitswert pro Stunde entspricht also gleichzeitig dem Leistungswert. Die Multiplikation mit dem Faktor 4 entfällt. Zusammenfassung Verbrauch < 1.500.000 kWh/a Verbrauch > 1.500.000 kWh/a Jährliche Energierechnung Monatliche Energierechnung Keine Leistungsmessung Leistungsmessung Kein Lastprofil vorhanden Lastprofil vorhanden 11 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Beispiel Stromrechnung mit Leistungsmessung Energie, aufgeteilt nach Tag- und Nachtstrom sowie EEG-Umlage Netznutzung, aufgeteilt nach Tag- und Nachtstrom, Leistungspreis, Messung und Umlagen 12 18.02.2021
Kurze Einordnung der Energieträger Strom und Erdgas Beispiel Gasrechnung mit Leistungsmessung Leistungspreis Energie Messung und weitere Umlagen 13 18.02.2021
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Datenerhebung im Betrieb Energiedaten bilden die Basis • Verbrauchswerte bekommt man über die Strom- und Gasrechnungen. Bei mehreren Zählpunkten können mehrere Rechnungen vorhanden sein. • Bei entsprechenden Verbräuchen zeichnet der Zähler ein Lastprofil auf. Die Daten erhält man entweder beim Netzbetreiber, beim Energie- vertrieb des Lieferanten oder über Kundenportale des Netzbetreibers oder Energielieferanten. • Betriebe ab einer gewissen Größenordnung haben ein Energie- managementsystem eingeführt und einen Energiemanagement- beauftragten benannt. Dieser kennt die Verbrauchswerte und kann ggf. auch über Teilverbräuche Auskunft geben. Das Sammeln von Energiedaten kann man mit dem Führen eines Haushaltsbuches vergleichen: Nur wenn ich weiß, wofür ich mein Geld ausgebe, kann ich gezielt Einsparungen vornehmen. 15 18.02.2021
Datenerhebung im Betrieb Energie-Einsatz = 100% Energiedaten bilden die Basis • In einem Sankey-Diagramm können Energieflüsse dargestellt werden. Dazu sind idealerweise Untermessungen vorhanden. • Sind keine Untermessungen vorhanden, so können die Energieflüsse ggf. überschlägig bestimmt werden. • Beispiel: In einer Tischlerei mit einem Strombedarf von 100.000 kWh/a läuft ein großer Kompressor ca. 2.000 h/a. Dann ergibt sich überschlägiger Strombedarf von 15 kW x 2.000 h = 30.000 kWh/a. Damit entfallen 30% des gesamten Energieverbrauches auf den Lager u. Kompressor und dieser hat einen Verwaltung = 40% erheblichen Einfluss auf den Gesamtverbrauch. Produktion = 60% 16 18.02.2021
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Gewinnung erster Erkenntnisse Nächste Schritte Gas- und Stromverbräuche über die Rechnungen erfasst Lastprofile – sofern vorhanden – liegen vor Energiemanagementbeauftragten oder andere Ansprechpartner im Unternehmen kontaktiert und nach weiteren Daten befragt Große Verbraucher im Unternehmen identifiziert und ggf. Leistungsdaten ermittelt Auswertung der Lastprofile: Was ist augenfällig? Zuordnung der Energieströme: Wohin geht die Energie und was sind meine Verbrauchsschwerpunkte? Zwei kurze Beispiele folgen auf den nächsten beiden Folien. 18 18.02.2021
Gewinnung erster Erkenntnisse Beispiel 1: Auswertung Lastprofil Schwerpunkt: Erkennung von energetischen Augenfälligkeiten Warum ist in der ersten Novemberhälfte der Verbrauch so zurückgegangen? Warum ist die Grundlast so hoch? Woher kommen die Leistungsspitzen? Was ist hier in den Weihnachtsferien passiert? 19 18.02.2021
Gewinnung erster Erkenntnisse Beispiel 2: Ermittlung von Verbrauchsschwerpunkten und Energieflüssen Energie-Einsatz = Beispiel Tischlerei (Folie 16) 100.000 kWh/a • Fast ein Drittel des Energiebedarfes werden vom Kompressor verbraucht Verbrauchsschwerpunkt, Effizienz und ggf. Optimierung prüfen! • Weitere Untersuchung der verbleibenden 70.000 kWh/a Was sind neben dem Kompressor weitere Verbrauchsschwerpunkte? Kann man Werkstatt und Verwaltung separieren? • Betriebsbegehung Wo werden offensichtlich veraltete Technologien eingesetzt? Das können zum Beispiel konventionelle Leuchtmittel sein. Wo wird offensichtlich Energie nicht effizient genutzt? Das können Kompressor = zum Beispiel eine fehlende Wärmerückgewinnung oder Leckageverluste 30.000 kWh/a sein. Beispiele hierfür folgen in den nächsten Modulen. Werkstatt und Verwaltung = 70.000 kWh/a 20 18.02.2021
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CO2-Fußabdruck Der CO2-Fußabdruck gibt den Gesamtbetrag von Kohlenstoffdioxid- Emissionen an, der durch die produktive Tätigkeit des Unternehmens entsteht. 22 18.02.2021
CO2-Fußabdruck Der CO2-Fußabdruck ist bereits heute für viele Branchen elementar bzw. ein wichtiger Imagefaktor. Die Bedeutung wird durch die öffentliche Diskussion noch weiter zunehmen. Durch Zukauf von Zertifikaten können Strom- und Gasbezüge klimaneutral gestellt werden. Mit dem Zertifikat wird sichergestellt, dass die benötigte Energiemenge klimaneutral produziert wurde. Durch regenerative Erzeugungsanlagen auf dem Firmengelände (zum Beispiel Photovoltaik) kann direkt vor Ort grüner Strom erzeugt werden. Zunehmend wichtiger wird E-Mobilität. Von der Errichtung einer eigenen Ladestation bis zur Umrüstung der Firmenflotte sind viele Zwischenlösungen denkbar. 23 18.02.2021
Datenerhebung und erste Einordnung der Strom- und Gasverbräuche Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! Kontakt: thomas.monkenbusch@stadtwerke-bielefeld.de
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