Sisällysluettelo

Johdanto

Tämä moduuli tarjoaa mahdollisuuden lisätä uusia teollisuudenaloja niiden lämmitys- ja jäähdytystarpeilla sekä ylimääräisellä lämpöpotentiaalilla Hotmaps-työkalupakettiin. On mahdollista lisätä energia- ja vähemmän energiaintensiivisiä teollisuudenaloja. Käyttäjä syöttää tarvittavat tiedot erilliseen Excel-työkaluun, joka sitten luo CSV-tiedoston ladattavaksi Hotmaps-työkaluryhmään.

To Top

Tulot ja lähdöt

Tärkeät esiasetukset ennen työkalun käyttöä

🔺 Huomaa: ( .csv ) -tiedostojen luomiseksi oikeassa muodossa on välttämätöntä, että oletuserotin asetetaan pilkuksi ( englanninkielinen standardi ). Tätä ei voida määrittää Excelistä, ja se on tehtävä maailmanlaajuisesti Windowsin ohjauspaneelista (kuten tässä on kuvattu). Alla olevassa kuvassa on esimerkillinen asetus saksalaisille Windows-tietokoneille.

Fig. 6

🔺 Huomaa: Excel-pohjaisen työkalun oikea käyttö edellyttää, että pistettä käytetään desimaalierottimena (englanninkielinen standardi, esim. 40.50). Tämä on määritettävä Excelistä (kuten tässä on kuvattu). Alla olevassa kuvassa on esimerkki saksalaisesta Excelistä.

Fig. 7

Tietojen syöttö Excel-työkalussa käyttäjän mukaan

Lataa mukana toimitettu Excel-työkalu TÄSTÄ .

Excel-työkalun käyttötapa on esitetty alla olevassa kuvassa ja kuvattu tarkemmin seuraavissa osissa.


Vaiheittainen lähestymistapa Excel-työkalun käyttöön.

1) Lisää yleisiä tietoja

Siirry välilehti:

Anna ensimmäisessä vaiheessa kaikki tarvittavat yleiset tiedot paikoista, joille lämmitys- ja jäähdytystarve sekä ylimääräinen lämpöpotentiaali tulisi laskea. On mahdollista lisätä enintään 10 teollisuuslaitosta.


Esimerkki Excel-taulukosta yritysten yleisten tietojen syöttämiseksi laskennan ja tuonnin perustaksi HotMaps-työkaluryhmään.

2) Valitse laskentavaihtoehto

Toisessa vaiheessa on 3 vaihtoehtoa siitä, miten lämmityksen ja jäähdytyksen tarve ja ylimääräinen lämpöpotentiaali voidaan arvioida. Huomaa, että on mahdollista vaihtaa kolmen vaihtoehdon välillä eri yrityksille; mutta ei itse yrityksessä.

Lämpöylilämpötilan suhteen on mainittava, että matalan lämpötilan lämpö (<100 ° C) voidaan syöttää Excel-työkaluun, mutta sitä ei ole vielä arvioitu Hotmaps-työkalupakissa. Jos matalan lämpötilan lämpöä tulisi harkita, lämpöpumpun käyttö on välttämätöntä. Siksi käyttäjä voi sisällyttää lämpöpumpun sähköntarpeen sähkön lopulliseen energiantarpeeseen ja nostaa syntyvän ylilämmön lämpötilan 100-200 ° C: een.

Vaihtoehto 1: Manuaalinen syöttö

Siirry välilehti:

Valitse tämä vaihtoehto, jos tietoja lämmityksen / jäähdytyksen tarpeesta ja ylimääräisestä lämpöpotentiaalista ja lämpötilajakaumasta on saatavana valitulle yritykselle ja ne voidaan täyttää manuaalisesti.

Vaihtoehto 2: Kasvien valinta

Siirry välilehti:

Valitse tämä vaihtoehto, jos valitulle yritykselle ei ole tietoa lämmityksen / jäähdytyksen tarpeesta ja ylimääräisestä lämpöpotentiaalista. Laitoksen erityistietokannan perusteella voidaan valita tyypillinen lämmitys- / jäähdytystarve ja ylilämpöpotentiaalit lämpötilajakaumalla useille laitoksille ja tuotteille / prosesseille. Tuotekohtaisten tietojen muuntamisen välttämättömänä syötteenä on annettava arvo laskentaperusteena (esim. Tuotanto, pinta-ala jne.). Lisätietoja laskentamenetelmästä, katso menetelmä .

Vaihtoehto 3: Sektorin valinta

Siirry välilehti:

Valitse tämä vaihtoehto, jos laitostyyppiäsi ei ole käytettävissä vaihtoehdossa 2. Alakohtaisten lämpötietojen perusteella lasketaan tyypillinen lämmitys- / jäähdytystarve ja ylimääräinen lämpöpotentiaali. Tarvittavana syötteenä on ilmoitettava lämmöntuotannon polttoainetarve (GWh / vuosi). Lisätietoja laskentamenetelmästä, katso menetelmä .

Tietojen lataaminen HotMaps-työkalupakettiin

On 2 tiedostoa (* .csv), jotka luodaan Excel-pohjaisella työkalulla ja jotka voidaan ladata Hotmaps-työkaluruudun käyttäjätilille.

1) Tiedostojen luonti: Alasektori

Siirry välilehti:Fig. 1

Vie taulukko .csv-tiedostona napsauttamalla:

Fig. 8

2) Tiedoston tuottaminen: Ylimääräinen lämpö

Siirry välilehti:Fig. 2

Vie taulukko .csv-tiedostona napsauttamalla:

Fig. 9

3) Lähetä Hotmaps-työkalupakettiin

Lataa kaksi .csv- tiedostoa avaamalla latausalusta napsauttamalla Tili .

Fig. 3

Valitse seuraavassa vaiheessa kaksi ladattavaa .csv- tiedostoa ja valitse oikea lähetysluokka kullekin tiedostolle.

Fig. 4

Voit nyt tarkistaa lataamasi tiedostot osiosta Tasot - Henkilökohtainen taso

Fig. 5

To Top

Menetelmä

Jos laitoksen lämmitys- / jäähdytystarvetta ja ylimääräistä lämpöpotentiaalia ei tunneta, käyttäjälle tarjotaan kaksi indikaattoriin perustuvaa menetelmää lämmöntarpeen ja ylimääräisen lämpöpotentiaalin laskemiseksi.

On huomattava, että nämä arvot ovat vain suuntaa-antavia arvioita tyypillisille laitoksille (vaihtoehto 2) tai alakohtaiselle tasolle (vaihtoehto 3), eivätkä ne korvaa laitoksen lämmöntarpeen ja ylilämmön yksityiskohtaista analyysia ja mittausta.

Menetelmä - Vaihtoehto 2: Kasvien valinta

Laitokohtaiset lämpötiedot otetaan Forecast-tietokannasta. Suurelle joukolle erilaisia energiaintensiivisiä ja vähemmän energiaintensiivisiä laitostyyppejä prosessin lämmitys- / jäähdytystarve ja ylimääräinen lämpöpotentiaali johtuvat polttoaineiden ja sähkön lopullisesta energian tarpeesta. On tärkeää huomata, että taustalla olevan tietokannan takia tämä menetelmä kattaa vain prosessilämmön ja prosessijäähdytyksen; Tilan lämmitys ja lämmin vesi eivät sisälly tähän. Laitostyypistä riippuen laskentaperusteena ovat erilaiset panokset (esim. Tuotantomäärä tonneina tai pinta-ala m 2 ).

Lämmitys- ja jäähdytystarpeen laskemiseksi on välttämätöntä olettaa muuntotehokkuudet loppuenergiasta lämpöön ja jäähdytykseen. Koska suurin osa lämpösovelluksista on höyrypohjaisia, oletetaan hyötysuhde 90%. Jäähdytyssovelluksissa oletetaan lämpötilapainotettu energiatehokkuussuhde (EER):

| Lämpötilataso | oletettu EER (Forecast-tietokannan mukaan) | | --- | -------------: | | <-30 ° C | 0,01 | | -30 ° C - 0 ° C | 1,8 | | 0 ° C - 15 ° C ja> 15 ° C | 3.5 |

Koko vaihtoehdossa 2 käytetty tietokanta on saatavana täältä: Option2 Database

Menetelmä - Vaihtoehto 3: Sektorin valinta

Vaihtoehto 3 tarjoaa laajan perustan lämmön kysynnän ja ylimääräisen lämmönarvioinnin valmistusteollisuuden aloille (NACE Rev. 2: n [ 1 ] mukaan).

Ylimääräisten lämpöpotentiaalien laskeminen sektoritasolla

Eri alojen ylimääräisen lämpöpotentiaalin laskemiseen käytetään Brückner 2016: n [ 2 ] mukaisia ylilämpökertoimia (katso alla oleva taulukko). Ylimääräinen lämpökerroin määritellään syntyväksi hukkalämmöksi polttoainekulutusta kohti. [ 2 ]: ssa käytettävissä olevat tiedot valmistavan teollisuuden ylimääräisen lämpöpotentiaalin määrittämiseksi ovat peräisin Saksassa neljän vuoden välein valtion tasolla suoritetusta päästötutkimuksesta. Päästöilmoitusasetuksen (1. BImSchG) mukaan kaikkien laitosten, jotka edellyttävät hyväksyntää, toimijoiden on toimitettava ilmoitus päästöistään neljän vuoden välein. Vuodelta 2008 arvioidaan yritystason tiedot, jotka koostuvat pakokaasun tilavuusvirroista ja niiden lämpötilasta. Yhdessä laitoksen polttoaineenkulutuksen tyypin ja määrän kanssa käytettävissä olevien tietojen kanssa laitoksen ylilämpökerroin lasketaan seuraavasti:

Ylimääräinen lämpökerroin = Ylimääräinen lämmön / polttoaineen kulutus

Lopuksi, ylilämpökerroin lasketaan paitsi yrityksen tasolla myös alakohtaisesti. Lisätietoja on kohdassa [ 2 ].

[ 2 ]: n mukaisiin ylilämpökertoimiin sisältyvät prosessilämmöstä sekä tilalämmöntuotannosta ja kuumasta vedestä peräisin oleva ylilämpö. Tämä johtuu siitä, että analysoidaan vain laitoksesta lähtevä pakokaasun tilavuusvirta erottamatta polttoaineenkulutusta tilalämmitykseen, kuumaan veteen ja prosessilämpöön. Sähköpohjaisten sovellusten tuottama ylimääräinen lämpö ei sisälly tähän.

Ylimääräisen lämmön osuuden jakautuminen lämpötila-aluetta kohti perustuu omiin oletuksiin.

| NACE Rev. 2 | Sektori | ylikuumenemiskerroin | | --- | ------------- | -----: | | 10 | Elintarvikkeiden valmistus 0,10 | | 11 | Juomien valmistus 0,14 | | 12 | Tupakkatuotteiden valmistus 0,12 | | 13 | Tekstiilien valmistus 0,29 | | 14 | Vaatteiden valmistus 0,06 | | 15 | Nahan ja vastaavien tuotteiden valmistus 0,20 | | 16 | Puun sekä puu- ja korkkituotteiden valmistus paitsi huonekalut; olki- ja punontatuotteiden valmistus | 0,10 | | 17 | Paperin ja paperituotteiden valmistus 0,09 | | 18 | Tulostaminen ja tallenteiden jäljentäminen 0,03 | | 20 | Kemikaalien ja kemiallisten tuotteiden valmistus 0,09 | | 21 | Farmaseuttisten perustuotteiden ja farmaseuttisten valmisteiden valmistus 0,08 | | 22 | Kumi - ja muovituotteiden valmistus 0,17 | | 23 | Muiden ei-metallisten mineraalituotteiden valmistus 0,15 | | 24 | Perusmetallien valmistus 0,19 | | 25 | Valmistettujen metallituotteiden valmistus, lukuun ottamatta koneita ja laitteita 0,19 | | 26 | Tietokoneiden, elektronisten ja optisten tuotteiden valmistus 0,18 | | 27 | Sähkölaitteiden valmistus 0,31 | | 28 | Muualle luokittelematon koneiden ja laitteiden valmistus 0,16 | | 29 | Moottoriajoneuvojen, perävaunujen ja puoliperävaunujen valmistus 0,12 | | 30 | Muiden kuljetusvälineiden valmistus 0,38 | | 31 | Huonekalujen valmistus 0,12 | | 32 | Muu valmistus 0,08 | | 33 | Koneiden ja laitteiden korjaus ja asennus 0,05 |

Ylimääräiset lämpökertoimet valmistusteollisuuden sektoreille ([ 1 ] mukaan)

Lämmön kysynnän laskeminen alakohtaisella tasolla

Polttoaineiden lopullisen energiantarpeen jakautuminen lämpötila-alueisiin alakohtaisesti perustuu saksalaiseen tutkimukseen (tietopohja energiatehokkuustoimenpiteiden arvioimiseksi [ 3 ]). Lämmön kysynnän laskemiseksi oletetaan, että melkein kaikki polttoainehankinnat käytetään lämpöön. Vaihtoehdon 2 mukaisesti höyrypohjaisen lämmöntuotannon oletetaan muuttavan hyötysuhteen loppuenergiasta lämpöön 90%.

Koko vaihtoehdossa 3 käytetty tietokanta on saatavana täältä: Vaihtoehto 3 -tietokanta

To Top

Tämän laskentamoduulin GitHub-arkisto

Täältä saat vertailevan kehityksen tälle laskentamoduulille.

To Top

Viitteet

[1]. Euroopan komissio: NACE Rev. 2. Tilastollinen toimialaluokitus Euroopan yhteisössä. Luxemburg, 2008. ISBN: 978-92-79-04741-1.

[2]. Brückner S .: Industrielle Abwärme Deutschlandissa. Väitöskirja Technische Universtität München, 2016.

[3]. Prognos AG, Fraunhofer ISI, TU München: Datenbasis zur Bewertung von Energieeffizienzmaßnahmen in der Zeitreihe 2005-2014. Im Auftrag des Umweltbundesamtes. Dessau, 2017. ISSN 1862-4359.

To Top

Kuinka lainata

Ali Aydemir ja Lisa Neusel, Hotmaps-Wikissä, en-CM-Add-industry-plant (syyskuu 2020)

To Top

Kirjoittajat ja arvostelijat

Tämän sivun ovat kirjoittaneet Ali Aydemir ja Lisa Neusel ( Fraunhofer ISI ).

☑ Tämän sivun tarkasteli Tobias Fleiter ( Fraunhofer ISI ).

To Top

Lisenssi

Tekijänoikeus © 2016-2020: Ali Aydemir ja Lisa Neusel

Creative Commons Nimeä 4.0 -lisenssi

Tämä teos on lisensoitu Creative Commons CC BY 4.0 -lisenssillä.

SPDX-lisenssitunniste: CC-BY-4.0

Lisenssiteksti: https://spdx.org/licenses/CC-BY-4.0.html

To Top

Tunnustus

Haluamme välittää syvän arvostuksemme Horisontti 2020 Hotmaps -hankkeelle (avustussopimuksen numero 723677), joka tarjosi rahoitusta tämän tutkimuksen suorittamiseen.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

English (original) Bulgarian* Czech* Danish* German* Greek* Spanish* Estonian* French* Irish* Croatian* Hungarian* Italian* Lithuanian* Latvian* Maltese* Dutch* Polish* Portuguese (Portugal, Brazil)* Romanian* Slovak* Slovenian* Swedish*

* machine translated