Hallo!
Ich schreibe gerade meine Diplomarbeit und stehe etwas auf dem Schlauch…
Kann mir jemand erklären, wie der genaue Zusammenhang zwischen dem Heizwert von Erdgas und der Brennstoffleistung ist?
Genauer: Ich möchte wissen, wieviel Erdgas ich verwende, wenn ich ein BHKW mit einer elektrischen Leistung von 10kW 5.000 Betriebsstunden im Jahr laufen lasse.
Ich hoffe, es kann mir jemand weiter helfen!
Ich bin nicht der Ansicht das dies Portal für die Lösungssuche von Schulaufgaben gegründet oder betrieben wird. Eine gute Hilfe wird Dir sicherlich das Forum für Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen - www.KWK-Forum.de mit dem „Schüler- und Studentenbereich“ sein.
Guten Abend,
ich gehe davon aus, dass es sich eher um eine theretische Frage handelt.
Ein 10 Kw Kraftwerk für 5000Std pro Jahr ist eher nicht die Praxis und ökonomisch nicht wirklich sinnvoll.
Der Verbrauch an Erdgas läßt sich theoretisch ermitteln, praktisch hängt es mit dem verwendeten Motor zusammen. Als grobe Richtung werden ca. 30 -35 % der eingesetzten Energie in el.Strom umgewandelt. Manche Motoren mehr, andere wieder weniger.
Jetzt noch die Energie die in dem Verwendeten Erdgas enthalten ist beim Versorger herausbekommen. Das ganze mal geplante Jahresstunden und schon bist Du dem Ergebnis nahe.
Freundliche Grüße aus dem schönen Emsland
Hallo
ganz einfach nimm den Stundenverbrauch des BHKW´s x 5.000h
Link zu einem Hersteller http://www.giese-gmbh.de/wp-content/uploads/2010/09/…
sonnige Grüße
Frank Knauer
www.hotelsys.de
Vielen Dank für die schnelle Antwort!
Genau, es ist eine rein theoretische Frage und ganz bestimmt nicht die Hauptaufgabe meiner Diplomarbeit. Ich habe jetzt verstanden, wie ich die Menge an Erdgas errechne.
Bei 10kW_el und einem el. Wirkungsgrad von 25% hab ich 40kW Gesamtanlagenleistung. Mit dem Heizwert von Erdgas von 38MJ/kg komm ich dann auf ca. 3,8kg/h.
Nun bekomme ich da einen Massenstrom in kg/h raus. Die Gaspreise an der EEX z.B. sind aber pro MWh zu erhalten. Ist das dann so zu verstehen, dass ich, wenn ich mit meiner Anlage 100Wh erzeugen will, diese 2,5h laufen muss und ich dann bei einem Gaspreis von 20€/MWh 2€ für diese 100kWh zahle?
Vielen Dank für die Hilfe!
Hallo,
– so kann man dass nicht errechnen.
Gas in der benötigten Menge wird nicht an der Börse gekauft sondern beim
Versorger vor Ort.
Da bekomme ich den Heizwert des Gases.
Da bekomme ich ebenfalls einen umgerechneten Kw Preis widerum umgerechnet in
m³.
Bitte vergessen Sie nicht, dass es bei der Verwendung von Gas in BHKW mit
einem Wirkungsgrad von 80 % das Gas über eine Steuerrückvergütung
subventioniert wird. Das ist jedoch widerum bei 5000 Std /Jahr kaum
umsetztbar. Im Sommer benötigen Sie kaum Wärme.
Realistisch und zur Zeit wirtschaftlich wären 1500 bis 2500 Std/Jahr. Dann
rechnet sich die Anlage aufgrund der kurzen Laufzeit widerum kaum.
Strahlungswärme und Verluste durch den Abgasstrom beträgt realistisch eher
20-30 % der eingesetzten Energie.
Das Ergebnis wird sein, dass pro erzeugter KW el ca. 12 15 Eurocent an
Energiekosten anfallen.Dazu Finanzierung und Servicekosten. Gesamt 15-20 Eurocent pro KW el.
Das war jedoch nicht die Ursprüngliche Frage.
10 Kw 5000 Stunden 50000 el Kw.
Wirkungsverluste ca.20 %
Eine Umrechnung wie vorher beschrieben vom Versorger besorgen.
Interessant deshalb nur, wenn man die anfallende Wärme nutzen kann.
Freundliche Grüße aus dem Emsland
Hallo Casper,
Es hängt zussätzlich zu den von dir genannten Faktoren nach vom Wirkungsgrad (eta). Was ist mit der Wärme?.. wo geht diese hin? Wird diese verwendet? Es geht alles in den Nutzungsgrad rein.
Vereinfacht dargestellt ermittelt sich der Bedarf aus:
(Leistung x Betriebsdauer)/eta
Wenn du die Wärme verwedest musst du zuerst den Nuztungsgrad ermitteln. Sonst setzt du den el. Wirkungsgrad ein.
Gruß
Leo
Vielen Dank für die Antworten!
Ich denke, ich habe das jetzt verstanden:
für die Berechnung des eingesetzten Erdgases berechne ich
P_el/eta_el * Betriebsstunden.
Um zu berechnen, wie viel Strom erzeugt wurde, berechne ich P_el * Betriebsstunden.
Kann mir das jemand bestätigen?
Und der Heizwert dient dann (nur) zur Ermittlung der Gasmenge in kg bzw. m^3 für eine best. Zeit?
Grüße
Casper
Hallo Casper,
die BHKW Anbieter weisen aus wieviel Leistung elektrich und wieviel Leistung thermisch abgegeben wird. Grob gesagt ist dies ca. 1/3 Elektrisch und ca. 2/3 thermisch. Bei 10 KW eltektrisch hast Du also ca. eine Gesamtleistung von ca. 30 kw. Wirkungsgrad BHKW ermitteln liegt bei ca. 90-98%? über el/therm zusammen.Darüber ließe sich der Brennstoffverbauch ermitteln. Frage natürlich: Ist das BHKW modulierend?/Kann tatsächlich von 5000 Std. voller Auslastung ausgegangen werden? Es müssen dabei ja konstant die ca. 20 KW thermisch abgenommen werden. Energiegahalt von Erdgas 9,6/10? (nachsehen) kw pro m³ Gas
Rechner bieten die Anbieter von BHKW´s an. Einfach mal bei Vaillant/Ecopower oder Bosch/Buderus oder Senertec nachfragen/webseite. Teilweise vernünftiger Zugang nur für Fachhandwerker/Planer. Aber mit dem Ansinnen einer Diplomarbeit kommst Du da auch weiter. Ich hatte zu der Thematik einmal eine schöne Arbeit der ETH Zürich oder einer Ösiuni gesehen. mal Googeln!?
Gasverbrauch=leistung thermisch+leistung elektrisch+Verluste (gesetzt in Zusammenhang mit Laufzeit).
Gruß Guypratte
Ich schreibe gerade meine Diplomarbeit und stehe etwas auf dem
Schlauch…
Kann mir jemand erklären, wie der genaue Zusammenhang zwischen
dem Heizwert von Erdgas und der Brennstoffleistung ist?Genauer: Ich möchte wissen, wieviel Erdgas ich verwende, wenn
ich ein BHKW mit einer elektrischen Leistung von 10kW 5.000
Betriebsstunden im Jahr laufen lasse.Ich hoffe, es kann mir jemand weiter helfen!
Hallo, für beides gibt es nur einen Messwert die Kilowattstunde.Ein Kubikmeter Erdgas enthält ca. 10.5 KWh und ist auf jeder Rechnung vermerkt.
Da BHKW Aggregate im Wirkungsgrad geringe Unterschiede haben kann nur mit einer Faustformel gearbeitet werden. Ein Kubikmeter Gas bringt ca.3 KWh elekktrisch und 7 KWh thermisch. Die weiteren Werte zur Diplomarbeit werden wie Adam Ries vorgegeben ermittellt. Glück Auf
Ich schreibe gerade meine Diplomarbeit und stehe etwas auf dem
Schlauch…
Kann mir jemand erklären, wie der genaue Zusammenhang zwischen
dem Heizwert von Erdgas und der Brennstoffleistung ist?Genauer: Ich möchte wissen, wieviel Erdgas ich verwende, wenn
ich ein BHKW mit einer elektrischen Leistung von 10kW 5.000
Betriebsstunden im Jahr laufen lasse.Ich hoffe, es kann mir jemand weiter helfen!
Hi,
beim BHKW SENERTEC Dachs beispielsweise sind es bei 5.5 elektr. Leistung ca. 2,1m³/h Erdgasverbrauch.
Viel Spass beim Umrechnen.
HI
so richtig kann ich dir ja auch nicht helfen. Heizwert ist die Energiemenge welche in einem Heizstoff steckt. so wird z.B. Heizöl mit einem Heizwert von 10.0 angegeben pauschal. Sicherlich gibt es unterschiede je nach Ölqualität. Brennstoffleistung kannich dir nicht beantworten, jedoch steckt in dem Wort Das Wort Leistung drinn. Somit denke ich das es sicherlich auch der Faktor Zeit mit spielt. SOrry vielleicht hilft das weiter. Wenn du ne weitere Antwort hast kannst du die mir ja auch mailen… bin interessiert als ehemaliger Kachelofen Luftheizungsbauer
Gruß Peter
Hallo!
Wie Du bemerkt hast, ist es nicht ganz so einfach!
Der Heizwert von Erdgas ist mit einem unteren und oberen Heizwert, heute Brennwert. definiert.
Dann müßte noch das BHKW geneuer definiert werden, was es thermisch und elektrisch abgibt und dann noch der Wirkungsgrad. Danach kann man anfangen zu rechnen!!!
Aber mal als Faustgrössen, so locker in den Raum gesprochen, 10 KW elektrisch => 20 KW thermisch, dies ergibt eine Gesamtlast von 30 KW. Ca. 10 KW hat ein m³ Erdgas, auch das Gas müßte mal sauber definiert werden, das sind dann bei einem Wirkungsgrad von 90%, ca. 3,4 m³
und 17.000 m³ Gas oder 170 MWh.
Alles klar?
Gruß
Hans Georg