Inhoudsopgave

Invoering

Deze module biedt de mogelijkheid om extra industrieterreinen met hun verwarmings- en koelingsvraag en overtollig warmtepotentieel toe te voegen aan de Hotmaps toolbox. Het is mogelijk om zowel energie-intensieve als minder energie-intensieve industrieën toe te voegen. De gebruiker voert de benodigde gegevens in in een stand-alone Excel-tool, die vervolgens een CSV-bestand genereert om te uploaden naar de Hotmaps-toolbox.

To Top

Ingangen en uitgangen

Belangrijke voorinstellingen voordat u de tool gebruikt

🔺 Opmerking: voor het genereren van de ( .csv ) bestanden in het juiste formaat, is het noodzakelijk dat het standaard scheidingsteken is ingesteld als komma ( Engelse standaard ). Dit kan niet worden geconfigureerd vanuit Excel en moet globaal worden gedaan vanuit het Windows Configuratiescherm (zoals hier beschreven). De onderstaande afbeelding toont de voorbeeldinstelling voor Duitse Windows-pc's.

Fig. 6

🔺 Opmerking: voor een correct gebruik van de Excel-gebaseerde tool moet u een punt als decimaal scheidingsteken gebruiken (Engelse standaard, bijv. 40.50). Dit moet worden geconfigureerd vanuit Excel (zoals hier beschreven). De onderstaande afbeelding toont de voorbeeldinstelling voor Duitse Excel.

Fig. 7

Gegevensinvoer in Excel-tool door gebruiker

Download de meegeleverde Excel-tool van HIER .

De aanpak voor het gebruik van de Excel-tool wordt geïllustreerd in de onderstaande afbeelding en in meer detail beschreven in de volgende secties.


Stapsgewijze benadering van het gebruik van de Excel-tool.

1) Voeg algemene informatie toe

Ga naar het tabblad:

Voer in de eerste stap alle noodzakelijke algemene informatie in over de locaties waarvoor de vraag naar verwarming en koeling en het overtollige warmtepotentieel moeten worden berekend. Het is mogelijk om maximaal 10 bedrijventerreinen toe te voegen.


Voorbeeld van Excel-tabel om algemene informatie van bedrijven in te voeren als basis voor de berekening en te importeren in de HotMaps-toolbox.

2) Kies de berekeningsoptie

In de tweede stap zijn er 3 opties om de vraag naar verwarming en koeling en het overtollige warmtepotentieel in te schatten. Houd er rekening mee dat het mogelijk is om tussen de drie opties te wisselen voor de verschillende bedrijven; maar niet binnen een bedrijf zelf.

Met betrekking tot de overtollige warmte temperatuur dient vermeld te worden dat lage temperatuur warmte (<100 ° C) wel ingevoerd kan worden in de Excel-Tool, maar nog niet geëvalueerd wordt in de Hotmaps toolbox. Als lage temperatuurwarmte moet worden overwogen, is de toepassing van een warmtepomp noodzakelijk. Daarom kan de gebruiker de elektriciteitsvraag van een warmtepomp opnemen in de uiteindelijke energievraag voor elektriciteit en de temperatuur van de gegenereerde overtollige warmte verhogen tot het bereik van 100-200 ° C.

Optie 1: handmatige invoer

Ga naar het tabblad:

Kies deze optie als gegevens over verwarmings- / koelingsvraag en overtollig warmtepotentieel en temperatuurverdeling beschikbaar zijn voor het geselecteerde bedrijf en handmatig kunnen worden ingevuld.

Optie 2: plantenselectie

Ga naar het tabblad:

Kies deze optie als er geen informatie over de vraag naar verwarming / koeling en het overtollige warmtepotentieel beschikbaar is voor het geselecteerde bedrijf. Op basis van de specifieke database van de fabriek kunnen de typische verwarmings- / koelingsvraag en overtollige warmtepotentialen met temperatuurverdeling worden geselecteerd voor een aantal fabrieken en producten / processen. Als noodzakelijke input voor de conversie van de productspecifieke gegevens dient een waarde als berekeningsgrondslag ingevoerd te worden (bijv. Productie, oppervlakte etc.). Voor meer informatie over de berekeningsmethode zie Methode .

Optie 3: Sectorselectie

Ga naar het tabblad:

Kies deze optie als uw installatietype niet beschikbaar is in optie 2. Op basis van sectorspecifieke warmtegegevens worden de typische vraag naar verwarming / koeling en het overtollige warmtepotentieel berekend. Als noodzakelijke input moet de brandstofvraag voor warmtelevering (in GWh / jaar) worden ingevoerd. Voor meer informatie over de berekeningsmethode zie Methode .

Gegevens uploaden naar HotMaps toolbox

Er zijn 2 bestanden (* .csv) die worden gegenereerd door een op Excel gebaseerde tool en die kunnen worden geüpload naar het gebruikersaccount in de Hotmaps-toolbox.

1) Bestanden genereren: Subsector

Ga naar het tabblad:Fig. 1

Exporteer de tabel als .csv door te klikken op:

Fig. 8

2) Bestanden genereren: overtollige warmte

Ga naar het tabblad:Fig. 2

Exporteer de tabel als .csv door te klikken op:

Fig. 9

3) Upload naar de Hotmaps Toolbox

Om de twee .csv- bestanden te uploaden, opent u het uploadplatform door op Account te klikken.

Fig. 3

Selecteer in een volgende stap de twee .csv- bestanden om te uploaden en kies de juiste uploadcategorie voor elk bestand.

Fig. 4

U kunt nu uw geüploade bestanden bekijken in de sectie Lagen - Persoonlijke laag

Fig. 5

To Top

Methode

Als de vraag naar verwarming / koeling en het overtollige warmtepotentieel van een installatie niet bekend is, worden de gebruiker twee op indicatoren gebaseerde methoden aangeboden voor de berekening van de warmtevraag en het overtollige warmtepotentieel.

Er moet worden vermeld dat deze waarden slechts indicatieve benaderende waarden zijn voor typische installaties (optie 2) of op sectorniveau (optie 3) en geen gedetailleerde analyse en meting van warmtevraag en overtollige warmte van een installatie vervangen.

Methode - Optie 2: Plantenselectie

De plantspecifieke warmtegegevens worden uit de prognose-database gehaald. Voor een groot aantal verschillende energie-intensieve en minder energie-intensieve installatietypen worden de procesverwarmings- / koelingsvraag en het overtollige warmtepotentieel afgeleid uit de specifieke finale energievraag van brandstoffen en elektriciteit. Het is belangrijk op te merken dat vanwege de onderliggende database alleen proceswarmte en proceskoeling onder deze methode vallen; ruimteverwarming en warm water zijn hier niet inbegrepen. Afhankelijk van het type installatie worden verschillende inputs gegeven als basis voor de berekening (bijv. Productievolume in ton of oppervlakte in m 2 ).

Voor de berekening van de vraag naar verwarming en koeling is het nodig om uit te gaan van omzettingsrendementen van eindenergie naar warmte en koeling. Aangezien de meeste warmtetoepassingen op stoom zijn gebaseerd, wordt uitgegaan van een rendement van 90%. Voor koeltoepassingen wordt uitgegaan van een temperatuurgewogen energie-efficiëntieverhouding (EER):

| Temperatuurniveau | veronderstelde EER (volgens voorspellingsdatabase) | | --- | -------------: | | <-30 ° C | 0,01 | | -30 ° C - 0 ° C | 1.8 | | 0 ° C - 15 ° C en> 15 ° C | 3,5 |

De hele database die voor optie 2 wordt gebruikt, is hier beschikbaar: Option2 Database

Methode - Optie 3: Sectorselectie

Optie 3 biedt een brede evaluatie van de warmtevraag en overtollige warmte voor de sectoren van de verwerkende industrie (volgens NACE Rev. 2 [ 1 ]).

Berekening van overtollige warmtepotentialen op sectorniveau

Voor de berekening van het overtollige warmtepotentieel van de verschillende sectoren worden overtollige warmtefactoren volgens Brückner 2016 [ 2 ] gebruikt (zie onderstaande tabel). De overtollige warmtefactor wordt gedefinieerd als de afvalwarmte die wordt gegenereerd per brandstofverbruik. In [ 2 ] zijn de beschikbare gegevens om het overtollige warmtepotentieel in de maakindustrie te bepalen afkomstig van het emissieonderzoek dat om de vier jaar op staatsniveau in Duitsland wordt uitgevoerd. Volgens de Emission Declaration Ordinance (1. BImSchG) moeten alle exploitanten van installaties die aan goedkeuring onderworpen zijn, elke vier jaar een verklaring van hun emissies indienen. Voor het jaar 2008 worden gegevens op bedrijfsniveau geëvalueerd, bestaande uit uitlaatgasvolumestromen en hun temperatuurniveau. Samen met de beschikbare informatie over het type en de hoeveelheid brandstofverbruik van de planten, wordt de overtollige warmtefactor van een plant berekend als:

Overtollige warmtefactor = Overtollig warmte- / brandstofverbruik

Ten slotte wordt de oververhittingsfactor niet alleen op bedrijfsniveau berekend, maar ook op sectorniveau. Zie [ 2 ] voor gedetailleerde informatie.

De overtollige warmtefactoren volgens [ 2 ] omvatten zowel overtollige warmte afkomstig van proceswarmte als de opwekking van ruimteverwarming en warm water. Dit komt doordat alleen een uitlaatgasvolumestroom die de installatie verlaat, wordt geanalyseerd zonder het brandstofverbruik te scheiden in ruimteverwarming, warm water en proceswarmte. Overtollige warmte die wordt gegenereerd door op elektriciteit gebaseerde toepassingen is niet inbegrepen.

De verdeling van het aandeel overtollige warmte per temperatuurbereik is gebaseerd op eigen aannames.

| NACE Rev.2 | Sector | overtollige warmtefactor | | --- | ------------- | -----: | | 10 | Vervaardiging van voedingsproducten | 0.10 | | 11 | Vervaardiging van dranken | 0.14 | | 12 | Vervaardiging van tabaksproducten | 0.12 | | 13 | Vervaardiging van textiel | 0.29 | | 14 | Vervaardiging van kleding | 0,06 | | 15 | Vervaardiging van leer en aanverwante producten | 0,20 | | 16 | Vervaardiging van hout en van artikelen van hout en kurk, uitgezonderd meubelen; vervaardiging van artikelen van stro en vlechtmaterialen | 0.10 | | 17 | Vervaardiging van papier en papierproducten | 0,09 | | 18 | Afdrukken en reproduceren van opgenomen media | 0,03 | | 20 | Vervaardiging van chemicaliën en chemische producten | 0,09 | | 21 | Vervaardiging van farmaceutische basisproducten en farmaceutische preparaten | 0,08 | | 22 | Vervaardiging van producten van rubber en kunststof | 0,17 | | 23 | Vervaardiging van andere niet-metaalhoudende minerale producten | 0,15 | | 24 | Vervaardiging van metalen in primaire vorm | 0,19 | | 25 | Vervaardiging van bewerkte metalen producten, exclusief machines en uitrusting | 0,19 | | 26 | Vervaardiging van computer-, elektronische en optische producten | 0,18 | | 27 | Vervaardiging van elektrische apparatuur | 0,31 | | 28 | Vervaardiging van machines en apparaten, neg | 0,16 | | 29 | Vervaardiging van auto's, aanhangwagens en opleggers | 0.12 | | 30 | Vervaardiging van andere transportmiddelen | 0,38 | | 31 | Vervaardiging van meubelen | 0.12 | | 32 | Overige fabricage | 0,08 | | 33 | Reparatie en installatie van machines en uitrusting | 0,05 |

Overtollige warmtefactoren voor de sectoren van de maakindustrie (volgens [ 1 ])

Berekening warmtevraag op sectorniveau

De uitsplitsing van de eindvraag naar energie voor brandstoffen in temperatuurbereiken op sectorniveau is gebaseerd op een Duitse studie (gegevensbasis voor evaluatie van energie-efficiëntiemaatregelen [ 3 ]). Voor de berekening van de warmtevraag is aangenomen dat vrijwel alle brandstofaankopen voor warmte worden gebruikt. In overeenstemming met optie 2 wordt een omzettingsrendement van eindenergie naar warmte van 90% verondersteld voor op stoom gebaseerde warmteopwekking.

De hele database die voor optie 3 wordt gebruikt, is hier beschikbaar: Option3 Database

To Top

GitHub repository van deze rekenmodule

Hier krijg je de meest geavanceerde ontwikkeling voor deze rekenmodule.

To Top

Referenties

[1]. Europese Commissie: NACE Rev.2. Statistische classificatie van economische activiteiten in de Europese Gemeenschap. Luxemburg, 2008. ISBN: 978-92-79-04741-1.

[2]. Brückner S .: Industrielle Abwärme in Deutschland. Proefschrift 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

Hoe te citeren

Ali Aydemir en Lisa Neusel, in Hotmaps-Wiki, en-CM-Add-industry-plant (september 2020)

To Top

Auteurs en recensenten

Deze pagina is geschreven door Ali Aydemir en Lisa Neusel ( Fraunhofer ISI ).

☑ Deze pagina is beoordeeld door Tobias Fleiter ( Fraunhofer ISI ).

To Top

Licentie

Copyright © 2016-2020: Ali Aydemir en Lisa Neusel

Creative Commons Attribution 4.0 Internationale licentie

Dit werk is gelicentieerd onder een Creative Commons CC BY 4.0 internationale licentie.

SPDX-licentie-ID: CC-BY-4.0

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

To Top

Erkenning

We willen onze diepste waardering uitspreken voor het Horizon 2020 Hotmaps-project (subsidieovereenkomst nummer 723677), dat de financiering heeft verstrekt om het huidige onderzoek uit te voeren.

To Top

This page was automatically translated. View in another language:

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

* machine translated