25/03/2013
Overzicht • • • • • • •
Micro-WKK: basisbegrippen en toepassingsmogelijkheden
Tine Stevens, Vlaams Energieagentschap
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
Regiovergadering Provincie West-Vlaanderen 12 en 14/03/2013
2
Wat is warmte-krachtkoppeling?
Wat is warmte-krachtkoppeling?
• Warmte-krachtkoppeling (WKK)
• Maatschappelijke voordelen van WKK
○ De gelijktijdige opwekking, in één proces, van thermische energie en elektrische en/of mechanische energie
• Principe ○ Warmtebron op hoge temperatuur gebruiken om elektrische of mechanische energie op te wekken ○ Restwarmte gebruiken voor het invullen van specifieke warmtevraag
○ WKK realiseert een aanzienlijke besparing van primaire energie ten opzichte van gescheiden productie ◦ Typisch 10 tot 25% ◦ Voor fossiele brandstof (aardgas, diesel, …) ◦ Maar ook voor biogas, biomassa, …
○ Minder transportverliezen op het elektriciteitsnet door lokaal verbruik van elektriciteit ○ Minder emissies (CO2, NOx, …)
• Wat is micro-WKK? ○ Elektrisch vermogen ≤ 50 kWe 3
4
Wat is warmte-krachtkoppeling?
Wat is warmte-krachtkoppeling?
• Voorbeeld
• Algemene bedrijfsstrategie ○ WKK vlakbij warmtevraag
WKK
Gescheiden productie
◦ Warmte is moeilijk transporteerbaar ◦ Warmteverliezen maximaal beperken
Warmte: 50
Warmte: 50
Elektriciteit: 34
Elektriciteit: 34
○ WKK produceert niet meer warmte dan nodig ◦ Dimensioneren op warmtevraag + basislast ◦ Alle warmte gebruiken voor nuttige toepassing
○ Elektriciteit is eenvoudig transporteerbaar 6
50
34
90% 56
34 50%
124
68
16
50
34
50%
34%
◦ Verbruik geproduceerde elektriciteit ter plaatse ◦ Tekort aan elektriciteit wordt vanuit net aangekocht ◦ Overschot aan elektriciteit wordt aan net verkocht
100
Relatieve primaire energiebesparing: 19,4 % 5
6
1
25/03/2013
Overzicht
Wanneer is WKK interessant?
• • • • • • •
• Belangrijke warmtevraag
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
○ Voldoende hoog ○ Voldoende constant ◦ Buffering: vat of massa (vb. vloerverwarming) ◦ Spreiding – Meerdere woningen/wooneenheden – Combinatie van verschillende eindgebruikers
• Relatief belangrijke elektriciteitsvraag ○ Leidt tot relatief weinig injectie op het net
• Synchroniciteit tussen warmtevraag en elektriciteitsvraag ○ Of terugdraaiende teller 7
8
Overzicht
Toepassingen en technologieën
• • • • • • •
• WKK is geschikt voor veel toepassingen
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
○ Industrie (typisch stoomvraag) ○ Glastuinbouw (verwarming serres) ○ Ruimteverwarming (verwarming en SWW)
• Voorbeelden van ruimteverwarming ○ ○ ○ ○ ○ ○
Kantoorgebouwen Appartementsgebouwen Zwembaden en sauna-complexen Sportcomplexen Ziekenhuizen en verzorgingsinstellingen Woningen
9
10
Toepassingen en technologieën
Toepassingen en technologieën
• Toepassingen
• Technologieën
Kantoren Appartementen Sportcomplexen
Kantoren Appartementen Sportcomplexen
Ziekenhuizen Zwembaden
Ziekenhuizen Zwembaden
μGT 50 kWe 1 kW
10 kW
Micro-WKK
1 MWe
100 kW
Kleinschalige WKK
Inwendige verbrandingsmotor 10 MW
50 kWe
Grote WKK 1 kW
Woningen
10 kW
Micro-WKK
Warmtenet
Stirling motor Woningen 11
1 MWe
100 kW
Kleinschalige WKK
10 MW
Grote WKK
CC
Gasturbine Warmtenet 12
2
25/03/2013
Overzicht
Hoe begin ik aan een WKK-project?
• • • • • • •
• Prehaalbaarheidsstudie
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
○ Snelle (en goedkope) bepaling of WKK interessant is of niet ◦ Warmtevraag (op basis van facturen) ◦ Elektriciteitsvraag (op basis van facturen) ◦ Beschikbare ruimte en mogelijke brandstoffen
○ Berekening ◦ Rekentool VEA voor micro-WKK (binnenkort beschikbaar op www.energiesparen.be) ◦ Rekentool COGEN Vlaanderen (voor leden)
○ Analyse, al dan niet in samenwerking met geschikte partner 13
14
Hoe begin ik aan een WKK-project?
Hoe begin ik aan een WKK-project?
• Bij positief resultaat
• Projectontwikkeling
○ WKK Wegwijzer 2012 van COGEN Vlaanderen ○ Gratis op www.cogenvlaanderen.be ◦ Algemene inleiding over WKK ◦ Stappenplan voor WKK-projecten ◦ Overzicht van leveranciers en studiebureaus
• Haalbaarheidsstudie ○ Studiebureau (groot project) of rechtstreeks naar leverancier (klein project) ○ Gedetailleerde analyse
○ Vastleggen van de karakteristieken van de WKK-set – Opstellen van het lastenboek ○ Aanvraag aansluiting op elektriciteits- en gasnet ○ Indienen vergunningsaanvragen ○ Indienen aanvraagdossier WKC/GSC ○ Financiering
◦ Nagaan of buffering interessante optie is ◦ Technische dimensionering van de installatie ◦ Rendabiliteit en financiering 15
16
Overzicht
Praktijkvoorbeelden
• • • • • • •
• Lopende demonstratieprojecten
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
○ Vzw AFI Winterslag (Genk) ◦ ◦ ◦ ◦ ◦
17
Verwarming en SWW multifunctioneel gebouw Centrale verwarming en sanitair warm water (SWW) Elektrisch vermogen: 15 kWe Thermisch vermogen: 30 kWth Verwachte primaire energiebesparing: 22 %
18
3
25/03/2013
Praktijkvoorbeelden
Praktijkvoorbeelden
• Lopende demonstratieprojecten
• Ervaringen van demonstratieprojecten
○ Woon en Zorgcentrum Ter Putkapelle (OCMW Leuven) ◦ ◦ ◦ ◦
○ Positieve ervaringen ◦ Goede werking van de installatie tot hiertoe (meeste installaties zijn wel nog vrij recent) ◦ Weinig omkijken naar
Verwarming en SWW Elektrisch vermogen: 18 kWe Thermisch vermogen: 36 kWth Verwachte primaire energiebesparing: 25,9 %
○ Opmerkingen en verbetermogelijkheden ◦ In enkele gevallen moeilijkheden met de aansluiting op het elektriciteitsnet ◦ Hoge onderhoudskost
○ Plantijn Hogeschool (Boom) ◦ ◦ ◦ ◦ ◦
Verwarming schoolgebouw Elektrisch vermogen: 4,7 kWe Thermisch vermogen: 12,5 kWth Verwachte primaire energiebesparing: 17,7 % Ook educatieve doelstelling (opmeten installatie) 19
20
Overzicht
Specifieke steun voor micro-WKK
• • • • • • •
• Algemeen: warmtekrachtcertificatensysteem • Minister van Energie is zich bewust van de voordelen van micro-WKK
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
○ Opgenomen in beleidsbrief Energie 2012-2013 ○ Voorbereiden grootschalige introductie van micro-WKK
• Eerst geleidelijke introductie van micro-WKK ○ Opportuniteitstoets van VEA uit 2011 wees uit dat een grootschalige introductie van micro-WKK in woningen nog te vroeg was ○ Het voorstel van VEA was: ◦ Steun beperken tot demonstratieprojecten ◦ Initiatieven nemen die de verbreding van de volledige markt (woongebouwen en nietwoongebouwen) ondersteunen 21
22
Specifieke steun voor micro-WKK
Overzicht
• Concrete acties VEA
• • • • • • •
○ Communicatiecampagne micro-WKK ○ Financiële ondersteuning van demonstratieprojecten in de sociale woningbouw en bij lokale besturen ◦ Besluit in opmaak
○ Steun aan project voor de ontwikkeling van een rekentool voor een snelle evaluatie van haalbaarheid van micro-WKK (COGEN Vlaanderen - VITO) ○ Steun aan project voor het opmeten van een residentiële micro-WKK met stirlingmotor (COGEN Vlaanderen) ○ Uitwerking van stappenplan voor netaansluiting van micro-WKK
23
Wat is warmte-krachtkoppeling (WKK)? Wanneer is WKK interessant? Toepassingen en technologieën Hoe begin ik aan een WKK-project? Praktijkvoorbeelden Specifieke steun voor micro-WKK Conclusies
24
4
25/03/2013
Conclusies
Contact
• WKK heeft een aantal belangrijke voordelen ○ Primaire energiebesparing ○ Vermindering van de emissies
• WKK heeft nog een enorm potentieel in de sector van de ruimteverwarming • VEA werkt aan communicatiecampagne • VEA geeft ook financiële ondersteuning voor demonstratieprojecten in de sociale woningbouw
Vlaams Energieagentschap Cel Milieuvriendelijke Energie Graaf de Ferraris Gebouw Koning Albert-II-laan 20 bus 17 1000 Brussel Tel. 02/553.46.00 Algemene infolijn: 1700 www.energiesparen.be/info
25
26
5