EINDWERK: Integratie van een WKK met warmtebuffer binnen de gerenoveerde stookplaats PIH-PTI

EINDWERK: Integratie van een WKK met warmtebuffer binnen de gerenoveerde stookplaats PIH-PTI Studiegebied Industriële Wetenschappen en Technologie Master Elektromechanica Afstudeerrichting Elektromechanica Academiejaar 2007-2008

Claeys Tim

Voorwoord Het welslagen van deze thesis werd niet alleen door mijn inspanning tot stand gekomen, maar ook dankzij de steun van een anderen. Via deze weg wil ik graag iedereen, die op zijn of haar manier een bijdrage heeft geleverd aan mijn thesis, heel erg bedanken. Een aantal mensen wil ik echter persoonlijk bedanken. Allereerst mijn promotoren F. Demeyer en B. Vanslambrouck. Jullie waren steeds bereid om mij bij te staan. Ik denk dat we het zo tot een fraai einde hebben gebracht. Bedankt! Ook bedankt aan alle andere docenten van het PIH voor de opleiding en technische vorming die ze mij hebben meegegeven. Aan mijn vrouw Isabelle, jouw liefde heeft mij ontzettend geholpen om mijn studies en dit eindwerk af te ronden. Je hebt je echt geweldig door de zware tijden geslagen. Je hebt het mij nooit kwalijk genomen als je voor de zoveelste keer alleen voor onze drie kindjes moest zorgen. Ik waardeer je steun heel erg. Aan Ward, Emma en Stan, het was niet altijd even gemakkelijk om stil te zijn als papa moest studeren of werken. Maar hoe klein jullie ook zijn, jullie deden jullie uiterste best. Ik beloof dat vanaf nu, jullie alle aandacht van mij krijgen die jullie verdienen.

I

Samenvatting HOWEST, departement PIH, wil zich profileren als een energiebewuste hogeschool. Hun voortrekkersrol op het gebied van warmtekrachtkoppeling is daarvan een bewijs. De hogeschool was in de regio één van de eerste bedrijven/instellingen die een warmtekrachtkoppeling in eigen beheer had. De verworven knowhow en ervaring omtrent de warmtekrachtkoppeling wordt dan ook via lezingen, publicaties,studiedagen en thesissen,waaronder deze thesis, met velen gedeeld. Deze thesis is tweeledig en omvat een economische analyse van de warmtekrachtkoppeling alsook een analyse van de werking van de vernieuwde stookplaats PIH-PTI met warmtebuffers. Het is onmiskenbaar dat een warmtekrachtkoppeling ecologische voordelen oplevert. De economische balans is echter minder gemakkelijk te bepalen. Sterk schommelende prijzen op de energiemarkt liggen o.m. aan de basis daarvan. De warmtekrachtkoppeling produceert elektriciteit (288kW) en levert tevens warm water voor het hydraulische net van de stookinstallatie binnen de campus (478kW). De installatie moet daardoor minder krachtig stoken om tijdens de winterperiode de gewenste vertrektemperatuur te krijgen in het hydraulische net. Dit vertaalt zich in een daling van de energiekosten. In het geval van de PIH, verbruikt de warmtekrachtkoppeling aardgas. Hierdoor stijgt de gasfactuur. Om een juiste economische rendabiliteit te kunnen bepalen, is het dan ook belangrijk om de elektriciteitsfactuur en gasfactuur perfect te kunnen analyseren. Niet alle termen op de energiefacturen worden immers proportioneel verrekend per afgenomen kWh van het net. De vele factoren en parameters werden om die reden dan ook ontleed en geïntegreerd in deze thesis. Aan de hand van een rekenblad wordt de gasen elektriciteitsfactuur berekend, zodat de gasen elektriciteitsprijs per extra geleverde kWh van het net gekend is. Ook de rendementen van de warmtekrachtkoppeling, gasketels en andere componenten van het hydraulisch circuit spelen een rol in de economische rendabiliteit van de warmtekrachtkoppeling. Deze afzonderlijke rendementresultaten werden vooral gegenereerd uit meterstanden, trendgegevens van het gebouwbeheersysteem en de ETCA software. Het is belangrijk te vermelden dat de investeringskosten in de economische analyse nergens in rekening worden gebracht. Enkel het gebruik van de warmtekrachtkoppeling wordt belicht. De onderhoudskosten, verbonden aan het gebruik van de warmtekrachtkoppeling, zijn echter wel opgenomen in de berekeningen. Rekening houdend met alle huidige economische factoren, blijkt dat de huidige configuratie van de warmtekrachtkoppeling, kostenbesparend is. De besparingen situeren zich rond de 16 EURO per draaiuur. Dit houdt in dat er per geproduceerde kWh elektriciteit iets meer dan 0,07 EURO op de energiefactuur wordt bespaard. Op jaarbasis kan dit voor de PIH een besparing betekenen van iets meer dan 27.000 EURO.

II

Tot op heden werd de warmtekrachtkoppeling enkel gebruikt tijdens het stookseizoen. Als het geproduceerde warm water niet meer benut kan worden, is het ecologisch onverantwoord om de warmtekrachtkoppeling te gebruiken. Ook economisch is het onverantwoord om het overtollige warm water te lozen. Uit de economische analyse blijkt immers dat onder deze omstandigheden een verlies wordt geboekt van 3,70 EURO per draaiuur. Ook werd de warmtekrachtkoppeling uitgeschakeld tijdens de stille uren van het elektriciteitstarief. Uit de economische analyse blijkt dat er tijdens deze periode nog een besparing kan gerealiseerd worden van 2,80 EURO per draaiuur. Dit komt ongeveer overeen met 0,012 EURO per geproduceerde kWh elektriciteit. Deze waarden kloppen enkel als de warmtekrachtkoppeling op vollast kan blijven werken en voor zover de warmte kan worden afgegeven. Tijdens de stille uren daalt namelijk ook de warmtevraag in de stookinstallatie. Het ‘break even’ van de WKK wordt ongeveer bereikt als de elektriciteitsprijs hoger is dan de minimum elektriciteitsprijs uit onderstaande vergelijking. min. elektriciteitsprijs

0,452 gasprijs 0,0035 0,295

Tijdens de zomer en het najaar van 2007 werden twee warmtebuffers geïmplementeerd op de bestaande installatie van de warmtekrachtkoppeling. Deze buffers (twee grote vaten van 10.000 liter) worden, vooral tijdens het tussenseizoen, overdag geladen. Dan is de warmtevraag immers kleiner dan het warmteaanbod van de warmtekrachtkoppeling. Als de warmtekrachtkoppeling niet werkt tijdens de nacht, kan het warm water in de buffers worden benut om de gebouwen van de PIH op temperatuur te houden. Naast de nieuwe buffervaten werd ook de volledige stookplaats PIH-PTI gerenoveerd (nieuwe ketels, collectoren, sturing…). Twee nieuwe condenserende gasketels van elk 650kW garanderen de juiste vertrektemperatuur van het hydraulisch net binnen het PIH, voor zover de warmtekrachtkoppeling niet kan voorzien in de warmtevraag binnen de campus. Het tweede luik van mijn thesis is voornoemde hydraulische situatie analyseren. In het eindwerk wordt ook nog de werking beschreven die door een ingenieursbureau voorzien werd. In samenwerking met het studiebureau werd de bestaande situatie geanalyseerd om de sterktes/zwaktes van het ontwerp te bestuderen; in onderling overleg werd een geoptimaliseerd voorstel uitgewerkt dat dit najaar geïmplementeerd zal worden. De ecologische en economische impact van de buffervaten kon dus niet geïntegreerd worden in deze thesis. De vermoedelijke werking van de installatie, na de aanpassingswerken, werd echter wel opgenomen in deze thesis. Wanneer de hydraulische wijzigingen zijn doorgevoerd, zal er, ten behoeve van de programmeur, voor het schrijven van de nieuwe sturing van de stookinstallatie, een nieuw regelalgoritme nodig zijn. Dit werk omvat dit onderdeel.

I

Als de wijzigingen aan de installatie zijn uitgevoerd zijn, kan op basis van deze thesis verder onderzoek verricht worden naar de specifieke impact van de buffervaten op thermisch en economisch vlak. Het aangemaakte rekenblad stelt de PIH in staat om iedere maand opnieuw de economische balans op te maken.

II

Inhoudsopgave Voorwoord .................................................................................................................................. I Samenvatting ............................................................................................................................. II Inhoudsopgave ......................................................................................................................... III Gebruikte symbolen en afkortingen ......................................................................................... VI Lijst van tabellen, figuren en grafieken ................................................................................. VIII Inleiding ..................................................................................................................................... 1 1 Technische beschrijving van de installatie ......................................................................... 2 1.1 Algemeen ..................................................................................................................... 2 1.2 Voorspelde werking als WKK actief is ....................................................................... 4 1.2.1 Schematische voorstelling .................................................................................... 4 1.2.2 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK ............... 5 1.2.3 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK ................. 8 1.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is ....................................................... 9 1.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers ............. 9 1.3.1 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers ............. 10 1.4 Sturing van de stookketels ......................................................................................... 11 1.4.1 Klok 1:Verhoogde stookcurve ........................................................................... 11 1.4.2 Klok 1:Vaste stooktemperatuur .......................................................................... 11 1.4.3 Klok 2:WKK in werking .................................................................................... 12 2 Problemen bij opstart van de nieuwe stookinstallatie ...................................................... 13 2.1 Problemen met de integratie van de buffervaten ....................................................... 13 2.1.1 Situatie 1 ............................................................................................................. 13 2.1.2 Situatie 2 ............................................................................................................. 14 2.1.3 Situatie 3 ............................................................................................................. 15 2.2 Problemen met de condenserende ketels ................................................................... 16 2.3 Problemen met de opencollector van het OB ............................................................ 19 3 Eerste voorstel tot verbetering.......................................................................................... 20 3.1 Hydraulische wijziging .............................................................................................. 20 3.2 Werkingssituaties als de WKK in werking is ............................................................ 21 3.2.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK ............. 21 3.2.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK ............... 23 3.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is ..................................................... 25 3.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers ........... 25 3.3.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers ............. 26 3.4 Regelalgoritme........................................................................................................... 27 3.4.1 Principieel schema.............................................................................................. 27 3.5 Voor- en nadelen ....................................................................................................... 28 4 Tweede voorstel tot verbetering ....................................................................................... 29 4.1 Hydraulische wijziging .............................................................................................. 29 4.2 Werkingssituaties als de WKK in werking is ............................................................ 29 4.2.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK ............. 29 4.2.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK ............... 34 4.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is ..................................................... 35 4.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers ........... 35 4.3.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers ............. 35 4.4 Regelalgoritme........................................................................................................... 37 4.5 Voor- en nadelen ....................................................................................................... 38 III

5

Elektriciteitsprijs .............................................................................................................. 39 5.1 Energiekost ................................................................................................................ 39 5.1.1 Parameter “brandstoffen” Nc ............................................................................. 39 5.1.2 Parameter “buiten brandstoffen” Ne .................................................................. 41 5.1.3 Vaste vergoeding ................................................................................................ 43 5.1.4 Bijdrage hernieuwbare energie........................................................................... 43 5.1.5 Bijdrage warmtekrachtkoppeling ....................................................................... 43 5.2 Distributiekost ........................................................................................................... 44 5.2.1 Huurformule meetapparatuur ............................................................................. 44 5.2.2 Tarief onderschreven vermogen ......................................................................... 44 5.2.3 Eventuele toepassing van maximumprijs voor distributie ................................. 46 5.2.4 Tarief systeembeheer.......................................................................................... 46 5.2.5 Tarief meet- en telactiviteit ................................................................................ 46 5.2.6 Tarief voor regeling van de spanning en het reactief vermogen ........................ 46 5.2.7 Tarief voor compensatie aan netverliezen .......................................................... 47 5.3 Transmissie kost ........................................................................................................ 48 5.3.1 Tarief voor Onderschreven Vermogen ............................................................... 48 5.3.2 Tarief voor het systeembeheer ........................................................................... 48 5.3.3 Tarief voor de ondersteunende diensten ............................................................. 48 5.3.4 Toeslagen ........................................................................................................... 49 5.3.5 Toepassing van maximumprijs voor transmissie ............................................... 50 5.4 Heffingen ................................................................................................................... 51 5.4.1 Federale bijdrage ................................................................................................ 51 5.4.2 Bijdrage voor de gemeenten ............................................................................... 51 5.5 Eigenlijke elektriciteitsprijs per kWh ........................................................................ 52 6 Gasprijs............................................................................................................................. 54 6.1 Energiekost ................................................................................................................ 54 6.1.1 Parameter Igd ..................................................................................................... 54 6.1.2 Parameter NewG ................................................................................................ 55 6.1.3 Parameter Grp .................................................................................................... 56 6.2 Distributiekost ........................................................................................................... 57 6.2.1 Periodiek tarief voor de activiteit van overbrenging met het net ....................... 57 6.2.2 Periodiek tarief voor de metingactiviteit ............................................................ 57 6.2.3 Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden .................................................... 57 6.3 Heffingen ................................................................................................................... 58 6.3.1 Federale bijdrage ................................................................................................ 58 6.3.2 Toeslag beschermde klanten .............................................................................. 58 6.3.3 Bijdrage op energie ............................................................................................ 58 6.4 Eigenlijke gasprijs per kWh ...................................................................................... 59 7 Rendement van de verschillende elementen van de stookinstallatie................................ 60 7.1 Rendement condenserende gasketel .......................................................................... 60 7.2 Rendement WKK ...................................................................................................... 61 7.2.1 Thermisch rendement WKK .............................................................................. 62 7.2.2 Elektrisch rendement WKK ............................................................................... 62 8 Economische balans van de WKK ................................................................................... 63 8.1 Resultaten .................................................................................................................. 64 8.2 Invloed van de verhouding tussen elektriciteits- en gasprijs. .................................... 65 8.3 Invloed van de maximale vermogenpiek ................................................................... 66 9 Handleiding voor het gebruik van het rekenblad voor bepaling van de economische balans van de WKK.................................................................................................................. 68 IV

9.1 Algemeen ................................................................................................................... 68 9.2 Tabblad ‘meterstanden’ ............................................................................................. 69 9.1 Tabblad ‘elektriciteitsfactuur’ ................................................................................... 70 9.1.1 Verbruikersgegevens .......................................................................................... 70 9.1.2 Facturatiegegevens ............................................................................................. 71 9.1.3 Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH .................................................................... 72 9.1.4 Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH .................................................................... 73 9.2 Tabblad ‘gasfactuur’ .................................................................................................. 74 9.2.1 Verbruikersgegevens .......................................................................................... 74 9.2.2 Facturatiegegevens ............................................................................................. 75 9.2.3 Totale prijs per kWh ........................................................................................... 75 9.2.4 parameters .......................................................................................................... 75 9.3 Tabblad economische analyse ................................................................................... 77 9.4 Tabblad ‘prestatieoverzicht WKK’ ........................................................................... 78 10 Besluit............................................................................................................................... 79 Literatuurlijst ............................................................................................................................ 80 Bijlagen .................................................................................................................................... 81

V

Gebruikte symbolen en afkortingen °C AGORIA

AMR ARA bbl CBW CIF CREG EBlm Eu EUR Gpi H1 H2 HUB Icoal Ifnu Igd Ioil Ispotgas K2.1 K2.2 K2.3 K3 kVarh kW Kx l m³ m³/h m³n MWh Mx Nc Ne New G PIH PTI s T

Graden Celsius Sectorfederatie voor de technologische industrie in België, voor bedrijven in metalen, materialen, electrotechniek, automobiel, lucht- en ruimtevaart, ... Maandelijkse automatische opname Antwerpen, Roterdam, Amsterdam barrel = vat van ±159 liter (olie) Bovenste Calorische Waarde Cost, Insurance and Freight Commissie voor de Regulering van de Elektriciteit en het Gas Endex Belgium Index month Europese unie euro Gas Price Index Pomp 1 Pomp 2 Is het indexcijfer dat de steenkoolprijzen weergeeft is het indexcijfer dat de betrouwbaarheid van het Belgische kernpark weergeeft Indexcijfer voor de gasdistributie Is het indexcijfer dat de prijs van de aardolieproducten weergeeft Is het indexcijfer dat de spot gasprijs weergeeft Gemotoriseerde tweewegkraan 2.1 Gemotoriseerde tweewegkraan 2.2 Gemotoriseerde tweewegkraan 2.3 Gemotoriseerde tweewegkraan 3 kilo Volt Ampère reactief uur Kilo Watt Modulerende tweewegkraan Liter Kubieke meter Kubieke meter per uur Kubieke meter onder ‘normaal omstandigheden’ Mega Watt uur Het gemiddelde is van de prijsindexen van afdeling 2 en 3 van het indexcijfer van de prijs van de industriële productie. Parameter “brandstoffen” Parameter “buiten brandstoffen” De waarde uitgedrukt in €/MWh voor de aardgasmolecule Provinciale Industriële Hogeschool Provinciaal Technisch Instituut Nationaal gemiddelde van de referentie-uurloonkost van de metaalverwerkende nijverheid. Temperatuur VI

Umnu Umsu USD W1 W2 WKK ZIG η

Benuttingsduren normale uren Benuttingsduren stille uren Amerikaanse dollar Kilowattuurmeter 1 Kilowattuurmeter 2 Warmtekrachtkoppeling Zeebrugge Index Gas rendement

VII

Lijst van tabellen, figuren en grafieken Figuur 1-1 ................................................................................................................................... 3 Figuur 1-2 ................................................................................................................................... 4 Figuur 1-3 ................................................................................................................................... 5 Figuur 1-4 ................................................................................................................................... 6 Figuur 1-5 ................................................................................................................................... 6 Figuur 1-6 ................................................................................................................................... 7 Figuur 1-7 ................................................................................................................................... 8 Figuur 1-8 ................................................................................................................................... 9 Figuur 1-9 ................................................................................................................................... 9 Figuur 1-10 ............................................................................................................................... 10 Figuur 2-1 ................................................................................................................................. 14 Figuur 2-2 ................................................................................................................................. 14 Figuur 2-3 ................................................................................................................................. 15 Figuur 2-4 ................................................................................................................................. 15 Figuur 2-5 ................................................................................................................................. 15 Figuur 2-6 ................................................................................................................................. 19 Figuur 3-1 ................................................................................................................................. 20 Figuur 3-2 ................................................................................................................................. 21 Figuur 3-3 ................................................................................................................................. 22 Figuur 3-4 ................................................................................................................................. 22 Figuur 3-5 ................................................................................................................................. 23 Figuur 3-6 ................................................................................................................................. 24 Figuur 3-7 ................................................................................................................................. 25 Figuur 3-8 ................................................................................................................................. 26 Figuur 4-1 ................................................................................................................................. 29 Figuur 4-2 ................................................................................................................................. 30 Figuur 4-3 ................................................................................................................................. 31 Figuur 4-4 ................................................................................................................................. 31 Figuur 4-5 ................................................................................................................................. 32 Figuur 4-6 ................................................................................................................................. 32 Figuur 4-7 ................................................................................................................................. 33 Figuur 4-8 ................................................................................................................................. 34 Figuur 4-9 ................................................................................................................................. 35 Figuur 4-10 ............................................................................................................................... 35 Figuur 4-11 ............................................................................................................................... 36 Figuur 4-12 ............................................................................................................................... 38 Figuur 5-1 ................................................................................................................................. 45 Figuur 5-2 ................................................................................................................................. 53 Figuur 6-1 ................................................................................................................................. 59 Figuur 7-1 ................................................................................................................................. 60 Figuur 8-1 ................................................................................................................................. 64 Figuur 8-2 ................................................................................................................................. 65 Figuur 8-3 ................................................................................................................................. 66 Figuur 9-1 ................................................................................................................................. 68 Figuur 9-2 ................................................................................................................................. 68 Figuur 9-3 ................................................................................................................................. 69 VIII

Figuur 9-4 ................................................................................................................................. 69 Figuur 9-5 ................................................................................................................................. 70 Figuur 9-6 ................................................................................................................................. 70 Figuur 9-7 ................................................................................................................................. 71 Figuur 9-8 ................................................................................................................................. 72 Figuur 9-9 ................................................................................................................................. 73 Figuur 9-10 ............................................................................................................................... 74 Figuur 9-11 ............................................................................................................................... 74 Figuur 9-12 ............................................................................................................................... 74 Figuur 9-13 ............................................................................................................................... 75 Figuur 9-14 ............................................................................................................................... 75 Figuur 9-15 ............................................................................................................................... 75 Figuur 9-16 ............................................................................................................................... 77 Figuur 9-17 ............................................................................................................................... 78 grafiek 1-1 ................................................................................................................................ 11 grafiek 2-1 ................................................................................................................................ 13 grafiek 3-1 ................................................................................................................................ 28 Tabel 5-1 .................................................................................................................................. 42 Tabel 5-2 .................................................................................................................................. 42 Tabel 6-1 .................................................................................................................................. 56 Tabel 7-1 .................................................................................................................................. 61 Tabel 7-2 .................................................................................................................................. 61 Tabel 8-1 .................................................................................................................................. 67

IX

Inleiding Tijdens de zomer en het najaar van 2007 werd de stookplaats PIH-PTI PIH PTI volledig gerenoveerd (nieuwe ketels, collectoren, sturing…). Belangrijk is dat de warmtekrachtkoppeling (WKK) hierin optimaal kan blijven functioneren. De belangrijkste elangrijkste aspecten zijn; • Warmte-uitwisseling twisseling nieuwbouw – centrale stookplaats. • Het beperken eperken van de retourtemperatuur van de warmtekrachtkoppeling (max 66°C) door aansturing van ketels. • Een regeltechnische egeltechnische integratie van een warmtebuffer . • Het regelen van warmte-overdracht warmte naar het circuit van het PTI via warmtewisselaar. De regeling werd door de installateur voorzien, maar uit ervaring blijkt dat bij dergelijke complexe situaties deze waarschijnlijk niet optimaal zal zijn. De opdracht van mijn thesis is i het systeem te leren kennen, opvolgen, opvolgen analyseren en optimaliseren of voorstellen tot optimalisatie. De energetische winsten vanwege de implementatie van de buffervaten alsook de economische rendabiliteit behoren tot de thesis. thesis

1

1 Technische beschrijving van de installatie 1.1 Algemeen Het PIH wil zich profileren als een energie bewuste hogeschool. Het implementeren van een warmtebuffer op de bestaande WKK-installatie leek vanuit een economisch en energetisch perspectief aantrekkelijk. Deze buffer (twee grote vaten van 10.000 l ) worden overdag gevuld met de overtollige warmte, zodat ’s nachts en ’s morgens de warmte benut kan worden om de gebouwen van het PIH op temperatuur te houden. Twee condenserende gasketels van elk 650kW garanderen de juiste vertrektemperatuur van het hydraulisch net. Het principieel hydraulisch schema van de stookinstallatie wordt weergegeven in Figuur 1-1. Op het schema is te zien dat de stookinstallatie van het PTI en het PIH volledig hydraulisch gescheiden zijn. Maar indien de warmtevraag van het PIH kleiner is dan het thermische vermogen van de WKK kan er worden weggekoeld via een warmtewisselaar in het hydraulisch net van het PTI. Het verhogen van het energetisch rendement kan pas verwezenlijkt worden als er een juiste wisselwerking is tussen de verschillende hydraulische componenten (WKK, warmtewisselaar, buffers, condensatieketels, pompen en kleppen). De wisselwerking van deze elementen kan voortdurend wijzigen door tal van dynamische parameters. Een krachtige en intelligente sturing moet ervoor zorgen dat het dynamische karakter van de stookinstallatie gewaarborgd is. De fijne tuning van de stookinstallatie zal aan de hand van opgenomen trends en ervaringen gebeuren. Om de opzet en het inzicht van het functioneren van dergelijke complexe stookinstallatie te krijgen worden de voorspelde mogelijke werkingssituaties beschreven in 1.2.

2

voor aansluiting leidingen bestaande stookplaats


DN32


DN50

DN32

DN50

DN50

DN50

bestaande leiding DN50

DN32


DN50


2.1 radiatoren fietsenbergplaats + annexen

DN50


2.2 radiatoren werkplaats

2.3 luchtgroep restaurant (regeling te verifiëren)

2.5 reserve

2.4 ventilo's turnzaal (regeling te verifiëren)

bestaande leiding

sporthal en %-tje A

DN32

DN50

DN50

DN32

DN50

DN50

DN50

DN50

pro memorie 2.1 radiatoren fietsenbergplaats + annexen

2.2 radiatoren werkplaats

DN32

2.3 luchtgroep restaurant (regeling te verifiëren)

DN50

2.4 ventilo's turnzaal (regeling te verifiëren)

DN50

2.5 reserve

OB

OB1

OB2

OB3

1.3

OB4

AARDGASMETERS

KRING

POMP

m³/h

NR

NAAM

2.1

OB1

1,5

A

bestaande gasteller cd46240FLO

2.2

OB2

2,8

1

PTi algemene teller

2800

2.3

OB3

2,8

2

Pih algemene teller

2166

2.4

OB4

3,5

1.1

PTi labo's, procentje, sporthal

400

TOT

10,8 m³/h

1.2

PTi centrale stookplaats

2400

DN50

DN200

DN32

DN80

DN32

DN32

DN32

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

PIH PIH2 labo en SWW

DN50

labo's,... PTI

DN50

bestaande situatie OB

OB1

KRING

POMP

m³/h

2.1

OB1

1,5

2.2

OB2

2.3

OB3

2.4

OB4

3,5

TOT

10,8 m³/h

OB2

OB3

OB4

kW

1.3

gasmeter sporthal

2.1

PiH stookplaats PiH2

2.2

PiH productie SWW + labo's

100

2.3

PiH centrale stookplaats

1300

pro memorie

340 766

geraamd

aansluiten op bestaande leiding naar stookplaats en %-tje

2,8

huidige aanneming

2,8

DN125 DN32

DN80

DN32

DN32

DN32

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

DN50

COLLECTOR OB - DN125 250 kW

DN50

1.1 onderstation OB

DN80

1.2 PIH1

2.2

1.3 reserve

2.1

1.1

aansluiten op bestaande installatie 2

DN80 DN125

1

DN80

DN150

T

T

T

T DN80

COLLECTOR OB - DN125 250 kW

1.1 onderstation OB

DN80

1.2 PIH1

1.3 reserve DN80

DN80

DN150

DN150

DN80

DN80

1.2

PiH1/OB DN150

T

T

T

KRING

POMP

m³/h

1.1

-

10,8

1.2

-

T

DN150

DN80

DN150

DN80

2.3

DN80 DN40

DN150

43,0 56,0 m³/h

TOT

DN80

DN150 DN80

DN80

DN150

DN150

DN80

T

PiH1/OB KRING

POMP

m³/h

1.1

-

10,8

1.2

-

43,0

DN150

DN80

DN150

DN80

DN80

COLLECTOR PIH1/OB - DN300 1300 kW

DN100 DN40

DN100

52 m³/h

52 m³/h DN150

DN150

56,0 m³/h

TOT

DN150

DN80

DN100

T

T

K1.1

T

TPE 80-180/2 3KW-6.8A 3-fazig

T1

T2

DN150

DN150

DN100

T

G

28 m³/h H1

COLLECTOR PIH1/OB - DN300 1300 kW

TPE 65-120/2 7.1A 2-fazig

H2

T DN100

DN300

56m³/h

G

T DN350

DN80

DN200

DN200

W4

DN100

DN150

1 CONDENSERENDE GASKETEL 650kW PIH

PIH W1

DN150

T

K2.1

DN100

T

KRING

POMP

m³/h 28

frequentiegestuurd

H2

28

frequentiegestuurd

H3

H1

17,2

-

KETEL 1

-

28

-

KETEL 2

-

28

-

DN150

DN150

DN150

3 CONDENSERENDE GASKETEL 1200kW PTI

DN40

DN200

T

DN200

DN50

microbellenafscheider DN150


DN150

microbellenafscheider

vuilafscheider

T DN150

vuilafscheider

DN150

T

DN150

DN200

T

DN100 DN150 DN150

* K1.3

DN100

* K2.3

PIH1 leidingenboekel

K1.2

T DN100

DN100

T

T G

DN150

56m³/h

G

T

K2.2

T DN50

DN300

DN150

DN150

DN150


DN150

DN200 DN150 DN150

H1

DN150 DN150

DN150

DN350

20m³/h

4 CONDENSERENDE GASKETEL 1200kW PTI

STAF 80

DN100

K1.4b

DN150 T1

DN150

aansluiten op bestaande boekelleiding in canniveau

DN150

DN150 DN200 DN40

DN50

DN200

PTI

20 m³/h

modulerende tweewegkraaan

DN200

KRING

T DN200

T

20 m³/h

T

DN100

20m³/h

K1.4a

T 20m³/h

20m³/h

bestaande stookplaats

STAF 80

STAF DN80

80°C

mobiele stookplaats 2000kW

52

frequentiegestuurd

52

frequentiegestuurd

-

T3

17,2

-

-

T4

23

frequentiegestuurd

KETEL 1

-

52

-

KETEL 2

-

52

-

onderbreker met controleerbare verschildrukzones

W3

T

DN100

DN20

platenwarmtewisselaar PTI 400kW

PB DN25

DN20

aansluiting stadswater PTi

m³/h

DN100

T

T

m³/h

T1 T2

STAF80 85°C

W2

T

POMP

-

voeding C.V.

aansluiten bestaande situatie

T

DN100

T

T WARMTEMETERS

onderbreker met controleerbare verschildrukzones

65°C

T

DN20

DN20

m³/h

T

PB DN25

aansluiting stadswater PiH

60°C

T

10000l

10000l T

NR

NAAM

TYPE

W1

PiH verbruik

W2

PiH - overdracht

-

W3

PTi - overdracht

W4

PTi verbruik

elektromagnetische debietsmeter -

T

-

DN100

voeding C.V.

aansluiten bestaande situatie

40 m³/h

DN100

DN100

85°C

DN100

T

DN100 Bestaand

DN100

WKK warmteproductie

65°C DN100 DN100

HUIDIGE AANNEMING

BESTAANDE INSTALLATIE

Figuur 1-1

3

1.2 Voorspelde werking als WKK actief is 1.2.1 Schematische voorstelling Om de werking van de stookinstallatie visueel te staven, wordt onderstaand principe schema aangewend. Merk op dat de condenserende ketels, de buffervaten , de WKK en de warmte wisselaar parallel staan op het hydraulisch net van het PIH. Hydraulisch net van het PIH

Gemotoriseerde klep K2.1

Gemotoriseerde klep K2.2

Modulerende klep Kx

Pompen H1 en H2

Gemotoriseerde klep K3 Pomp H3

Condenserende gasketels

Buffervaten

WKK

Hydraulisch net van het PTI

Warmte wisselaar

Figuur 1-2

4

1.2.2 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK De WKK is in werking en brengt warm water voort met een temperatuur van maximaal 85°C. De frequentieaangestuurde pompen H1 en H2 worden vrijgegeven in functie van de warmtevraag van het PIH. (Figuur 1-3) De pompen H1 en H2 werken in cascade. Als de retourtemperatuur lager is dan 65°C dan mag de werkelijke vertrektemperatuur hoger zijn dan de gewenste vertrektemperatuur. Zo zal het hydraulisch circuit volledig thermisch worden geladen. De kleppen K2.1, K2.2 en K3 zijn volledig gesloten. Noch de condensatieketels noch de warmtewisselaar treden dan in werking. Als aan deze voorwaarden zijn voldaan en de modulerende kraan volledig open staat, kan de WKK een debiet van 28 m³/h leveren. (Figuur 1-3)

100% open

Figuur 1-3

Als de pompen H1 en H2 een kleiner debiet vragen dan het debiet van de pomp van de WKK, zal er een lekdebiet ontstaan al over de buffervaten (Figuur 1-4). Deze toestand kan aangehouden worden zolang de retourtemperatuur niet stijgt boven de 65°C. In functie van de stand van de klep Kx zullen de buffervaten zich thermisch opladen. Wanneer de retourtemperatuur boven de 65°C stijgt, zal de klep Kx modulerend worden dicht gestuurd tot de gewenste vertrektemperatuur wordt bereikt. Door de klep Kx gedeeltelijk dicht te snoeren zal er een groter lekdebiet ontstaan over de buffervaten. Het koudere water in de buffervaten wordt verdrongen in de retourleiding waardoor de retourtemperatuur daalt. Als deze toestand wordt aangehouden dan zullen de buffervaten volledig thermisch worden geladen. Daarna dreigt de retourtemperatuur opnieuw op te lopen boven de 65°C.

5

Proportioneel dichtgesnoerd

Figuur 1-4

Als de pompen H1 en H2 een groter debiet vragen dan het debiet van de pomp van de wkk zal er een stroom ontstaan in de buffervaten (Figuur 1-5). Deze toestand kan aangehouden worden zolang de vertrektemperatuur groter is dan de gewenste temperatuur.

Figuur 1-5

Als Kx volledig open staat, de buffers en het hydraulisch net van het PIH thermisch volledig geladen zijn en de retourtemperatuur groter is dan 65°C, wordt de klep K3 open gezet. De overtollige warmte kan dan via de platenwarmtewisselaar in het hydraulisch net van het PTI worden overgedragen. (Figuur 1-6) Indien er opnieuw warmtevraag ontstaat binnen het PIH wordt de warmtewisseling tussen PIH en PTI stopgezet (K3 sluit).

6

Figuur 1-6

7

1.2.3 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK Als de warmtevraag groter is dan het thermische vermogen van de WKK schakelt de klep K2.1 of de klep K2.2 open. De gascondensatieketel 1 of 2 treedt in werking om de minimum vertrektemperatuur te garanderen. Deze ketels vangen het warmtetekort op. Als één van beide kleppen open staat vermindert het maximale debiet van de WKK met 7 m³/h naar een debiet van 21 m³/h. (Figuur 1-7)

100% open

Figuur 1-7

Als de werkelijke vertrektemperatuur kleiner is dan de gewenste vertrektemperatuur en kleiner dan de vertrektemperatuur van de ketel, dan wordt kraan Kx proportioneel met het verschil in temperatuur dicht gestuurd tot de gewenste vertrek temperatuur wordt bereikt. De bandbreedte bedraagt 10°C; ±5°C; indien de voorlooptemperatuur 5°C boven de wenswaarde uitstijgt met een minimale vermogenvraag naar de ketel toe, dan schakelt deze zich uit. Pas wanneer de voorloop T 5°C zakt onder de wenswaarde, start de ketel zich opnieuw. Als de gewenste vertrektemperatuur plus een x aantal °C wordt bereikt, wordt de ketel uitgeschakeld. De bandbreedte is door de gebruiker (energiebeheerder van het PIH) zelf in te stellen. Als de kraan Kx wordt dicht gestuurd wordt de rest van de warmteproductie in de buffervaten gedwongen. (Figuur 1-8)

8

Proportioneel sluiten

Figuur 1-8

1.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is 1.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers Tussen 21h en 7h werkt de WKK niet. De WKK wordt ook uitgeschakeld als (ondanks alle voorgaande maatregelen ) de retourtemperatuur stijgt tot 68°C. Ook de klep K2.1, K2.2 en K3 sluiten zich dan zodat de warmtewisseling tussen PIH en PTI wordt stopgezet. Vanaf dat moment zal de buffervaten de eventuele warmtevraag opvangen.(Figuur 1-9)

Figuur 1-9

9

1.3.1

De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers

Indien de gevraagde temperatuur niet meer kan worden geleverd door de buffervaten schakelt één van de ketels in. Als de werkelijke vertrektemperatuur kleiner is dan de gewenste vertrektemperatuur en kleiner dan de vertrektemperatuur van de ketel,dan wordt kraan Kx proportioneel dicht gestuurd tot de gewenste vertrek temperatuur wordt bereikt. De bandbreedte bedraagt 10°C; ±5°C; indien de voorlooptemperatuur 5°C boven de wenswaarde uitstijgt met een minimale vermogenvraag naar de ketel toe, dan schakelt deze zich uit. Pas wanneer de voorloop T 5°C zakt onder de wenswaarde, start de ketel zich opnieuw. Als de warmte uit de buffervaten is ontrokken en er is nog steeds een warmtebehoefte in het PIH dan sluit de klep Kx zich volledig sluiten. (Figuur 1-10)

Proportioneel sluiten

Figuur 1-10

10

1.4 Sturing van de stookketels De sturing is gebaseerd op twee klokken. De eerste klok bestaat uit twee standen: standen verhoogde stooktemperatuur en vaste stooktemperatuur. Bij de tweede klok is de WKK in onderhoud. onderhoud

1.4.1 Klok 1:Verhoogde stookcurve Tussen 7h en 20hh schakelt de sturing in de stand verhoogde stooktemperatuur. stooktemperatuur Dit wil zeggen dat de vertrektemperatuur de stookcurve volgt (grafiek ( 1-1). ). De vertrektemperatuur wordt aangepast in functie van de buitentemperatuur. Deze verhouding is terug te vinden in de stookcurve. De stookcurve van de gebruikte gascondensatieketels bedraagt 90/70. De aanvoertemperatuur is 90°C en de retourtemperatuur 70°C bij een buitentemperatuur van -10°C. 0°C. Om de condensatiegas ketel te laten condenseren, moet de rookgastemperatuur rookgastempe lager zijn dan 57°C.

grafiek 1-1

1.4.2 Klok 1:Vaste stooktemperatuur Tussen 20hh en 7h volgt de vertrektemperatuur niet meer de stookcurve maar een vaste stooktemperatuur van 52°C. De WKK zal op dat moment niet meer actief zijn. Om de juiste vertrektemperatuur te krijgen kan warmte uit de buffervaten worden onttrokken. Als de werkelijke vertrektemperatuur kleiner is dan 52°C en kleiner dan de vertrektemperatuur van de ketel. Dan wordt kraan Kx proportioneel met het verschil in temperatuur dicht gestuurd tot de gewenste vertrek temperatuur wordt bereikt. (Figuur 1-10)

11

1.4.3 Klok 2:WKK in werking De tweede klok ‘WKK in werking’ sluit de kleppen van de ketels. De warmte productie is dan enkel afkomstig van de WKK. De tweede klok overschrijft de eerste klok als de buitentemperatuur groter is dan de minimumwaarde. Deze minimumwaarde wordt proefondervindelijk waargenomen. (waarschijnlijk 3°C).

12

2 Problemen bij opstart van de nieuwe stookinstallatie 2.1 Problemen met de integratie van de buffervaten Uit vaststelling blijkt dat het warm water geproduceerd door de WKK niet meer in het hydraulisch net wordt gepompt op het moment dat één van beide ketels wordt vrijgegeven. In plaats daarvan worden alleen de buffervaten doorstroomd, ondanks het feit dat de modulerende tweewegkraan Kx (Figuur 1-1)) 100% open staat. Enkel de condenserende gasketels zorgen voor de juiste vertrektemperatuur van het hydraulische net. Om het probleem te staven is er een test uitgevoerd op dinsdag 5 februarii 2008. Er werden manueel een paar situaties nagebootst . Tijdens de simulatie werd met behulp van het GBS enkele trendgegevens opgenomen zie grafiek 2-1.

Situatie 1

Situatie 2

Situatie 3

Situatie 1

grafiek 2-1

2.1.1 Situatie 1 De modulerende klep Kx staat volledig open (100%) en de smoorkleppen K2.1 en K2.2 van ketel 1 en 2 zijn volledig dicht. dicht Beide ketels kunnen dan niet werken. Het volledige debiet (±32m³/h) over de pompen en H1 en H2 is afkomstig van de WKK (±28m³/h) aangevuld met water uit de buffervaten (±5m³/h). (±5m³/h) (Figuur 2-1)

13

32m³/h 32m³/h

28m³/h

5m³/h

5m³/h 28m³/h

Figuur 2-1

2.1.2 Situatie 2 Situatie 2 verschilt met situatie 1 vanwege de vrijgave van de smoorklep van ketel 1. We kunnen opmerken dat situatie niet verloopt zoals in Figuur 1-7. Uit trenddata (zie grafiek 2-1) is af te leiden dat er een aanzienlijk verval in het debiet onstaat. Aangezien het water de weg van de laagste weerstand verkiest kunnen we concluderen dat de het verschil in weerstand doorheen de buffervaten en het hydraulische net te klein.

Debietmeting Zie stroming in grafiek 2-1 32m³/h 32m³/h 17m³/h

15m³/h

17m³/h 15m³/h Debietmeting Zie stroming2 in grafiek

17m³/h 11m³/h

28m³/h

11m³/h 28m³/h

Figuur 2-2

Een aanzienlijk deel van de thermische energie van de WKK wordt opgeslagen in de buffers terwijl de ketels een groot deel van de gevraagde energie moet produceren. Uit energetisch en economisch standpunt is dit uiteraard onaanvaardbaar. Tevens kan de retourtemperatuur hierdoor vrij snel oplopen tot de maximum retourtemperatuur van 68°C wordt bereikt, waardoor de WKK uitvalt.

14

Proefondervindelijk werd vastgesteld dat, door het smoren van de ketels met de inregelkranen (Figuur 2-3) op de retourleiding (van stand 8 ,aar 1,7), het water afkomstig van de WKK verplicht wordt om in het hydraulisch net te stromen. Maar door deze radicale smoring kan de condenserende gasketel niet meer zijn volle vermogen afgeven. Het vermogen wordt te sterk gereduceerd, namelijk van 650kW naar 150kW. Deze reductie is uiteraard ontoelaatbaar.

Figuur 2-3

2.1.3 Situatie 3 Situatie 3 is identiek met situatie 2 maar de kraan op de retourleiding van het buffervat wordt manueel dichtgedraaid (Figuur 2-4). De modulerende tweewegkraan KX blijft volledig open staan. De buffervaten hebben op deze wijze geen enkel nut meer. Maar het water afkomstig van de WKK kan weer volledig benut worden. (Figuur 2-5)

Figuur 2-4

32m³/h 32m³/h 28m³/h

4m³/h 4m³/h

28m³/h

Figuur 2-5 15

2.2 Problemen met de condenserende ketels In de koudste periode van de winter werkt de stookinstallatie volgens Situatie 3, beschreven op pagina 15. Daar de proportionele tweewegkraan in deze situatie niet meer mag gestuurd zijn, loopt het volle debiet van de WKK (21m³) doorheen het hydraulische net. Want de buffervaten kunnen in deze situatie niet worden gebruikt. Dit kan onder bepaalde omstandigheden grote problemen veroorzaken. Aan de hand van een extreme situatie worden de problemen geschetst. Stel, om 8h bedraagt de buitentemperatuur -5°C. Volgens de stookcurve moet de vertrektemperatuur dus ongeveer 76°C bedragen. De WKK, die nog niet op het volle vermogen is gekomen, produceert warm water van 55°C met een maximaal debiet van 21m³/h. De pompen van het hydraulisch net vragen een debiet van 30m³/h. De ketels kunnen dus maar 9m³/h leveren. Aangezien 70% van het water al op te lage temperatuur gebracht is, namelijk 55°C, moet het resterende volume door de ketels heel hoog worden gestookt om het totale volume na mengen op 76°C te brengen. De combinatie van een heel hoge stooktemperatuur en een laag debiet zorgen ervoor dat de ketels in alarm gaan. Om de stooktemperatuur van de ketel te kennen stellen we de energiebalans op . Daar energie niet kan verloren gaan noch uit het niets kan ontstaan is het mogelijk om voor een dergelijk systeem de volgende energiebalans op te stellen: energietoe voer − energieafv oer = energiever andering van het systeem

mwkk cwater (Twerkelijk − Twkk ) + mketel cwater (Twerkelijk − Tketel ) = mtotaal cwater (Twerkelijk − Tgewenst ) met

( 2-1 )

mwkk : watermassa van de WKK die in het net wordt gemengd (kg) mketel : watermassa van de ketel die in het net wordt gemengd (kg) mtotaal : totale watermassa van de ketel en de WKK (kg) cwater : soortelijke warmte van water (J/(kg.K) Twkk :gemeten vertrektemperatuur van de WKK (°C) Tketel :gemeten vertrektemperatuur van de ketel (°C) Tgewenst : Gewenste vertrektemperatuur van het water in het hydraulisch net (°C) Twerkelijk : werkelijke vertrektemperatuur van het water in het hydraulisch net (°C)

Vereenvoudiging van vergelijking (2-1) heeft de volgende vergelijking:

Twerkelijk (mwkk + mketel − mtotaal ) − mwkkTwkk − mketelTketel + mtotaalTgewenst = 0

mwkk + mketel = mtotaal

(2-2)

(2-3)

16

Vergelijking (2-3) in vergelijking (2-2) heeft:

− mwkk Twkk − mketelTketel + mtotaalTgewenst = 0

(2-4)

of

mwkk m Twkk + ketel Tketel = Tgewenst mtotaal mtotaal

m = Vδ

(2-5)

(2-6)

met

V: volume (m³) δ :soortelijke massa (kg/m³)

Uit vergelijking (2-6) kan men stellen dat:

mwkk V δ V = wkk water = wkk mtotaal Vtotaal δ water Vtotaal

(2-7)

mketel V δ V = ketel water = ketel mtotaal Vtotaal δ water Vtotaal

(2-8)

Vergelijking (2-7) en (2-8) in vergelijking (2-5) heeft:

Vwkk V Twkk + ketel Tketel = Tgewenst Vtotaal Vtotaal

(2-9)

of

VwkkTwkk + VketelTketel = VtotaalTgewenst

Vtotaal = Vwkk + Vketel

(2-10)

(2-11)

Vergelijking (2-11) in vergelijking (2-10) heeft:

VwkkTwkk + (Vtotaal − Vwkk )Tketel = VtotaalTgewenst

(2-12)

Debiet (Q) is het gepasseerde volume per tijdseenheid. We mogen dus V vervangen door Q.

QwkkTwkk + (Qtotaal − Qwkk )Tketel = QtotaalTgewenst

(2-13)

of

Tketel =

QtotaalTgewenst − Qwkk Twkk (Qtotaal − Qwkk )

(2-14)

17

Als we de gegevens invullen van het voorbeeld beschreven op pagina 16 in de vergelijking (2-14). Dan blijkt de stooktemperatuur 125°C te bedragen. De ketels pogen deze temperatuur te produceren maar kunnen daar nooit in slagen.

Tketel =

30

m³ m³ ⋅ 76°C − 21 ⋅ 55°C h h = 125°C m³ m³ (30 − 21 ) h h

De ketels zullen om schade te voorkomen uitschakelen. Het water van de WKK zal zich dus mengen met het retourwater. De werkelijke vertrektemperatuur zal nog een stuk lager zijn dan de vertrektemperatuur van de WKK. De vertrektemperatuur zal dus in grote mate verschillen met de gewenste vertrektemperatuur. Vele comfortklachten zijn hiervan het gevolg. Tijdelijk kunnen de ketels worden begrensd op 90°C. De gewenste vertrektemperatuur van 76°C zal weliswaar nooit worden bereikt. De werkelijke vertrektemperatuur kunnen we eveneens uit de energiebalans halen (2-1).

Twerkelijk =

Twerkelijk =

Tketel (Qtotaal − Qwkk ) + QwkkTwkk Qtotaal 90°C (30

m³ m³ m³ − 21 ) + 21 55°C h h h = 65,5°C m³ 30 h

De werkelijke vertrektemperatuur 65,5°C verschilt veel met de gewenste vertrektemperatuur van 76°C. Deze situatie is niet ideaal en zal zeker het warmtecomfort in de koudste perioden van jaar niet kunnen garanderen.

18

2.3 Problemen met de opencollector van het OB Acht op de negen ventilo’s blijken stuk te zijn in de turnzaal (kring 2.4, Figuur 2-6). Het plaatsen van nieuwe ventilo’s is dus noodzakelijk om deze ruimte op temperatuur te brengen. De aansturing van de kring luchtgroepen OB heeft problemen gegeven gedurende de winter tijdens periodes van extreme koude. Aangezien er geen communicatie mogelijk was tussen beiden controle eenheden kon het zijn dat de luchtgroep OB warmte vroeg om zijn pulsiebatterij te beschermen terwijl de achterliggende sturing deze niet gaf. Omwille van die reden gaat de kring OB nu in ‘economie’ wanneer de buitentemperatuur zakt onder de 5°C. De TA inregelkranen waren niet ingeregeld waardoor de krachtigste pomp het meeste debiet verpompte. Aangezien de subcollector OB er één is die gebaseerd is op het evenwichtsprincipe onttrokken de achterliggende pompen meer debiet dan datgene dat toegevoerd werd. Het retourwater van de verschillende subkringen werd gerecupereerd en de algemene retourtemperatuur daalde. Een allerlaatste probleem was een onder gedimensioneerde pomp van de kring 'fietsenstalling PIH' waardoor er te weinig druk op deze kring geplaatst werd. De radiatoren die als laatste in de kring stonden werden onvoldoende doorstroomt. Gezien de zwakke isolatie van het labo biogas kon men de gewenste kamertemperatuur daar niet bereiken.

Figuur 2-6

19

3 Eerste voorstel tot verbetering Door de optredende problemen beschreven op pagina 13, dringen zich een paar wijzigingen van de installatie op. Er zijn verschillende oplossingen mogelijk. Hierna volgt een eerste mogelijke oplossing. De vernieuwde werkingssituaties worden omschreven.

3.1 Hydraulische wijziging De modulerende klep Kx wordt verwisseld met de manueel te bedienen vlinderkraan. (Figuur 3-1).

Figuur 3-1

20

3.2 Werkingssituaties als de WKK in werking is 3.2.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK De WKK is in werking en brengt warm water voort met een temperatuur van maximaal 85°C. De frequentieaangestuurde pompen H1 en H2 worden vrijgegeven in functie van de warmtevraag van het PIH. (Figuur 1-3) De pompen H1 en H2 werken in cascade. Als de retourtemperatuur lager is dan 65°C dan mag de werkelijke vertrektemperatuur hoger zijn dan de gewenste vertrektemperatuur. Zo zal het hydraulisch circuit volledig thermisch worden geladen. De kleppen K2.1, K2.2 en K3 zijn volledig gesloten. Noch de condensatieketels noch de warmtewisselaar treden dan in werking. Als aan deze voorwaarden zijn voldaan, kan de WKK een debiet van 28 m³/h leveren. Als de pompen H1 en H2 een kleiner debiet vragen dan het debiet van de pomp van de wkk zal er een lekdebiet ontstaan door de buffervaten (Figuur 3-2). Het is noodzakelijk dat de klep Kx volledig open staat (100%).Deze toestand kan aangehouden worden zolang de retourtemperatuur niet stijgt boven de 65°C. De buffervaten kunnen zich thermisch opladen.

100% open

Figuur 3-2

Als de pompen H1 en H2 een groter debiet vragen dan het debiet van de pomp van de wkk zal er een stroom ontstaan in de buffervaten (Figuur 3-3). Deze toestand kan aangehouden worden zolang de vertrektemperatuur groter is dan de gewenste temperatuur.

21

100% open

Figuur 3-3

Als Kx volledig open staat, de buffers en het hydraulisch net van het PIH thermisch volledig geladen zijn en de retourtemperatuur groter is dan 65°C wordt de klep K3 open gezet. De overtollige warmte kan dan via de platenwarmtewisselaar in het hydraulisch net van het PTI worden overgedragen. (Figuur 3-4) Indien er opnieuw warmtevraag ontstaat in het PIH wordt de warmtewisseling tussen PIH en PTI stopgezet (K3 sluit).

Figuur 3-4

22

3.2.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK Als de warmtevraag groter is dan het thermische vermogen van de WKK schakelt de klep K2.1 of de klep K2.2 open. De gascondensatieketel 1 of 2 treedt in werking om de minimum vertrektemperatuur te garanderen. Deze ketels vangen het warmtetekort op. Als één van beide kleppen open staat krijgen we het probleem beschreven in 2.1.2 op pagina 14.Om deze problemen te vermijden sluit de modulerende klep zich volledig. (Figuur 3-5).

Modulerende klep volledig gesloten Figuur 3-5

Als de werkelijke vertrektemperatuur kleiner is dan de gewenste vertrektemperatuur en kleiner dan de vertrektemperatuur van de ketel, dan wordt kraan Kx proportioneel met het verschil in temperatuur open gestuurd tot de gewenste vertrek temperatuur wordt bereikt. De bandbreedte bedraagt 10°C; ±5°C; indien de voorlooptemperatuur 5°C boven de wenswaarde uitstijgt met een minimale vermogenvraag naar de ketel toe, dan schakelt deze zich uit. Pas wanneer de voorloop T 5°C zakt onder de wenswaarde, start de ketel zich opnieuw. De bandbreedte is door de gebruiker (energiebeheerder van het PIH) zelf in te stellen. Als de kraan Kx zich gedeeltelijk opent wordt een deel van de warmteproductie van de WKK in de buffervaten gedwongen en een deel wordt gemengd met het warm water van de ketels tot de gewenste temperatuur wordt bereikt. (Figuur 3-6). Om dezelfde problemen te vermijden die beschreven staan in 2.2 op pagina 16 wordt de ketel begrensd op 90°C. De juiste vertrektemperatuur wordt verkregen door het regelen van de modulerende kraan Kx.

23

Proportioneel sluiten Figuur 3-6

24

3.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is 3.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers Tussen 21h en 7h werkt de WKK niet. De WKK wordt ook uitgeschakeld als ondanks alle voorgaande maatregelen de retourtemperatuur stijgt tot 68°C. Ook de klep K3 sluit zich dan zodat de warmtewisseling tussen PIH en PTI wordt stopgezet. Vanaf dat moment zal de buffervaten de eventuele warmtevraag opvangen. Figuur 3-7). De modulerende kraan Kx staat volledig open en de kleppen K2.1 en K2.2 toe.

100% open Figuur 3-7

25

3.3.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers Indien de gevraagde temperatuur niet meer kan worden geleverd door de buffervaten dan schakelt één van de ketels in. Als de werkelijke vertrektemperatuur kleiner is dan de gewenste vertrektemperatuur en kleiner dan de vertrektemperatuur van de ketel, dan wordt kraan Kx proportioneel met het verschil in temperatuur dicht gestuurd tot de gewenste vertrek temperatuur wordt bereikt. De bandbreedte bedraagt 10°C; ±5°C; indien de voorlooptemperatuur 5°C boven de wenswaarde uitstijgt met een minimale vermogenvraag naar de ketel toe, dan schakelt deze zich uit. Pas wanneer de voorloop T 5°C zakt onder de wenswaarde, start de ketel zich opnieuw. De bandbreedte is door de gebruiker (energiebeheerder van het PIH) zelf in te stellen. Als de kraan Kx zich gedeeltelijk opent wordt een deel van het water van de buffervaten gemengd met het warm water van de ketels tot de gewenste temperatuur wordt bereikt. (Figuur 3-6). Om dezelfde problemen te vermijden die beschreven staan in 2.2 op pagina 16 wordt de ketel begrensd op 90°C. De juiste vertrektemperatuur wordt verkregen door het regelen van de modulerende kraan Kx. (Figuur 3-8)

Figuur 3-8

26

3.4 Regelalgoritme 3.4.1 Principieel schema 1.1 Data inlezen

2.1 retour-temperatuur < maximale retourtemperatuur

3.2 vrijgave van Warmtewisselaar

3.1 Werkelijke vertrekvertrek temperatuur

ketels uitschakelen

> gewenste vertrekvertrek temperatuur

4.1 proportionele klep volledig open

ga naar 1.1

4.2 berekende ketel-temperatuur

Ketel uitschakelen

> maximale keteltemperatuur

5.2 Ketel doorstromen

5.1 berekend mengdebiet afkomstig van de WKK

buffers afsluiten

≤ werkelijk mengdebiet

6.3 werkelijke vertrek-temperatuur <

6.1 mengdebiet afkomstig van de WKK met 1 stap verhogen

6.2 mengdebiet afkomstig van de WKK met 1 stap verlagen

ga naar 6.3

ga naar 6.3

gewenste vertrektemperatuur

7.1 werkelijke keteltemperatuur

7.2 verminderen van stookwaarde met 1 stap

> maximaal toelaatbare ketel-temperatuur

8.1 vermeerderen van stookwaarde met 1 stap

8.2 verminderen van stookwaarde met 1 stap

ga naar 1.1

ga naar 1.1

27

3.5 Voor- en nadelen

Het voornaamste voordeel van deze oplossing is de geringe extra kost. Er moeten geen nieuwe hydraulische elementen aangekocht worden. Het aantal werkuren om twee kleppen van plaats te verwisselen zal beperkt blijven. Deze wijziging kan op een vrij korte termijn gerealiseerd worden. Maar uit de testen blijkt, dat regelgebied van de proportionele klep heel klein is tussen 0% en 10%. Dit komt er praktisch op neer dat de klep mag beschouwd worden als een gemotoriseerde tweewegklep met twee standen, volledig open en volledig dicht. (zie grafiek 3-1)

regelkarakteristiek 35 30 25 20

debiet (m³/h) ifv de positie van de kraan (aantal % open)

15 10 5 0 0%

20%

40%

60%

80%

100%

grafiek 3-1

28

4 Tweede voorstel tot verbetering 4.1 Hydraulische wijziging De modulerende klep Kx wordt vervangen door een frequentie-aangestuurde pomp H4. De vertrekleiding van de WKK wordt gekoppeld aan de retour van de ketels. (Figuur 4-1) PIH

Frequentieaangestuurde Pomp H4

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C

10000l platenwarmtewisselaar PTI 400kW

T

65°C

60°C

T

Figuur 4-1

4.2 Werkingssituaties als de WKK in werking is 4.2.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de WKK De WKK is in werking en brengt warm water voort met een temperatuur van maximaal 85°C. De frequentieaangestuurde pompen H1 en H2 worden vrijgegeven in functie van de warmtevraag van het PIH. De pompen H1 en H2 werken in cascade. Zolang de warmtevraag kleiner is dan het thermische vermogen moeten de pompen H1 en/of H2 minimum hetzelfde debiet leveren als het debiet van pomp H4. (Figuur 4-2) Als de retourtemperatuur lager is dan 65°C dan mag de werkelijke vertrektemperatuur hoger zijn dan de gewenste vertrektemperatuur. Zo zal het hydraulisch circuit volledig thermisch worden geladen. De kleppen K2.1 of K2.2 staat open en de klep K3 wordt volledig gesloten. Het warme water van de WKK stroomt door de één van de condensatieketels. Aangezien er wordt voldaan aan de warmtevraag, wordt er in de ketels niet gestookt. De warmtewisselaar treedt niet in werking.

29

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T

PTI

G

T

K2.1

T

K2.2

T


T

80°C

WKK warmteproductie

T

10000l


85°C

85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-2

Als de pomp H4 meer debiet vraagt dan dat de WKK op dat moment kan leveren, ontstaat er een lekstroom over de buffervaten. ( PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-3). In principe dient dit vermeden te worden door het debiet van de pomp H4 af te stemmen op het maximale debiet dat geleverd kan worden door de doorsteekpompen PIH II -> PIH I

30

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T

PTI

G K2.1

K2.2

T

T

T


T

80°C

WKK warmteproductie

T

10000l


85°C

85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-3

Als de pompen H1 en/of H2 een groter debiet vragen dan het maximum debiet van de pomp H4 zal er retourwater gemengd worden met het warmere water van de WKK. Deze toestand kan aangehouden worden zolang de vertrektemperatuur groter is dan de gewenste temperatuur. (Figuur 4-4) = + PIH

Max debiet Pomp H4 28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-4

Wanneer de retourtemperatuur boven de 65°C stijgt, zal de pomp H4 proportioneel minder pompen tot de gewenste vertrektemperatuur wordt bereikt. Door niet meer het volledige debiet van de WKK op te pompen zal er een lekdebiet ontstaan over de buffervaten. Het koudere water in de buffervaten wordt verdrongen in de retourleiding waardoor de retourtemperatuur daalt. Als deze toestand een tijd wordt aangehouden dan zullen de buffervaten volledig thermisch worden geladen. Daarna dreigt de retourtemperatuur opnieuw op te lopen boven de 65°C. (Figuur 4-5)

31

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T

PTI

G K2.1

K2.2

T

T


85°C

85°C

T

WKK warmteproductie

T

10000l


80°C

10000l

T

platenwarmtewisselaar PTI 400kW

T

65°C

60°C

T

Figuur 4-5

Door de pomp H4 proportioneel minder aan te sturen is het niet ondenkbaar dat het gevraagde debiet niet meer kan geleverd worden door WKK. Er zal opnieuw retourwater worden gemengd met warm water van de WKK, tot het gewenste debiet met de gewenste vertrektemperatuur vertrekt in het hydraulisch net. (Figuur 4-6)

PIH

=

28 m³/h

+

H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-6

Als de buffers en het hydraulisch net van het PIH thermisch volledig geladen zijn en de retourtemperatuur groter is dan 65°C, wordt de klep K3 open gezet. De overtollige warmte kan dan via de platenwarmtewisselaar in het hydraulisch net van het PTI worden overgedragen. De pomp H4 wordt uitgeschakeld.(Figuur 4-7) Indien er opnieuw warmtevraag ontstaat binnen het PIH wordt de warmtewisseling tussen PIH en PTI stopgezet. De klep K3 sluit en pomp H4 treedt opnieuw in werking.

32

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T 1 CONDENSERENDE GASKETEL 650kW PIH


80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-7

33

4.2.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de WKK Als de warmtevraag groter is dan het thermische vermogen van de WKK treedt de gascondensatieketel 1 of 2 in werking om de minimum vertrektemperatuur te garanderen. Eén van de ketels vangt het warmtetekort op. PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T

PTI

G

T

K2.1

T

K2.2

T


T

80°C

WKK warmteproductie

T

10000l


85°C

85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-8

Als de pompen H1 en/of H2 een groter debiet vragen dan het maximum debiet van de pomp H4 zal er retourwater gemengd worden met het warmere water van de WKK (Figuur 1-5). Eén van de ketels stookt bij tot de gewenste vertrektemperatuur wordt bereikt.

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

34

4.3 Werkingssituaties als de WKK niet in werking is 4.3.1 De warmtevraag is kleiner dan het thermisch vermogen van de buffers Tussen 21h en 7h werkt de WKK niet. De WKK wordt ook uitgeschakeld als (ondanks alle voorgaande maatregelen ) de retourtemperatuur stijgt tot 68°C. Ook de K3 sluit zich dan zodat de warmtewisseling tussen PIH en PTI wordt stopgezet. Vanaf dat moment zal de buffervaten de eventuele warmtevraag opvangen.(Figuur 4-9)

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T

PTI

G

T

K2.1

T

K2.2

T


T

80°C

WKK warmteproductie

T

10000l


85°C

85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-9

4.3.2 De warmtevraag is groter dan het thermisch vermogen van de buffers Indien de gevraagde temperatuur niet meer kan worden geleverd door de buffervaten, schakelt één van de ketels in tot de gewenste vertrektemperatuur wordt bereikt. (Figuur 4-10)

PIH

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-10

35

Als de vertrektemperatuur van de buffervaten kleiner wordt dan de retourtemperatuur van het hydraulisch net dan wordt pomp H4 uitgeschakeld. Op dat moment zorgt één van beide ketels voor de gewenste vertrektemperatuur.(Figuur 4-11)

28 m³/h H2

H1

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C

T



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-11

36

4.4 Regelalgoritme 1.1 Data inlezen

2.1 retourtemperatuur < maximale retourtemperatuur

ja

nee 3.2 pomp H4 0% klep K2.1 of K2.2 open

3.1 Werkelijke vertrektemperatuur

ketels 0%

> gewenste vertrektemperatuur

4.3 T van onderste sensor van vat 2 >

ja

nee

65 65°C

4.2 ketel +1%

4.1 ketel -1% 1%

ja 5.2 pomp H3 aan

nee ga naar 1.1

ga naar 1.1 5.1 ketel=0% ga naar 1.1

ja

nee

6.1 pomp H4=100%

6.2 QH4 >Qnet

7.1

ja

QH1 en/of QH2 > QH4

ja ga naar 1.1

7.2pomp H4

nee

nee

-1%

7.3 pomp H4 +1%

ga naar 1.1

ga naar 1.1

8.1 QH1 of QH2 + 1%

ga naar 1.1

37

4.5 Voor- en nadelen

Deze oplossing is veel performanter dan het eerste voorstel maar de extra ‘grote’ investering is een groot nadeel in vergelijking met het andere voorstel. Een niet te verwaarlozen nadeel in de boven vernoemde situaties is dat de ketel/ketels onnodig worden doorstroomd. Dit nadeel kan gecompenseerd worden door de bypass K2.3 te openen en de kleppen K2.1 en K2.2 te sluiten. Momenteel is deze bypass niet geautomatiseerd (zieFiguur 1-2). Als de manuele klep wordt vervangen door een geautomatiseerde klep kan dit nadeel vermeden worden. Zie het volledig aangepaste hydraulische schema in Figuur 4-12

PIH

28 m³/h H2

H1

K2.3

K3

20m³/h

H4

T

T

T

T

T

T

T

40 m³/h T

T

T

T G

K2.1

T

K2.2

T

85°C



80°C

WKK warmteproductie

T

10000l T

PTI 85°C


T

65°C

60°C

T

Figuur 4-12

38

5 Elektriciteitsprijs Om een juiste economische rendabiliteit te kunnen bepalen, is het ondermeer belangrijk om de elektriciteitsfactuur en gasfactuur perfect te kunnen ontleden. Niet alle termen op de energiefacturen worden immers proportioneel verrekend per afgenomen kWh van het net. De vele factoren en parameters werden om deze reden dan ook onderzocht en geïntegreerd in deze thesis. De elektriciteitsprijs is de som van energiekost, distributiekost, transmissiekost en heffingen

5.1 Energiekost De energiekost wordt bepaald door de leverancier. Het is voornamelijk op dit niveau dat een leverancier zich kan profileren ten opzichte van andere leveranciers. De eenheidsprijs per kWh is afhankelijk van de parameters Nc en Ne.

5.1.1 Parameter “brandstoffen” Nc De parameter Nc geeft, in de termen "brandstoffen" van de tarieven, de evolutie weer van de kostprijs der verbruikte brandstoffen voor de elektriciteitsproductie geleverd aan het Belgisch net. De parameter Nc wordt berekend volgens de formule: Vergelijking 5-1

0,214 0,260!"#$ 0,375!&'() 1,195 *1 + !"#$ ,!-.'/0(De hierboven gebruikte indexcijfers I zijn driemaandelijkse gemiddelden die 1 maand voorafgaan aan de maand (m) tijdens dewelke de energie geleverd wordt. Deze indexcijfers worden afgerond op 4 decimalen. Ze worden als volgt gedefinieerd : a) Ifnu is het indexcijfer dat de betrouwbaarheid van het Belgische kernpark weergeeft: Doel 1, Doel 2, Doel 3, Doel 4, Tihange 1 (50%), Tihange 2 en Tihange 3. Vergelijking 5-2 1

!"#$ 2 ∑9:;<

4#$567 4#$8

waarbij Fnui de lastenfactor van het Belgische kernpark in de loop van de maand i, afgerond op 3decimalen, weergeeft. Vergelijking 5-3 =>?:

@AAB CDBE?AF@ G@HIFJK L@D>CMDL NOK >@AAB B>APFLL@HQMMD R@DSBI@> RM> K@A G@HIFJK@ L@D>CMDL NOT MM>AMH ?D@> RM> SMM>E F

39

Fnu0 vloeit voort uit de statistieken van de jaren 1997 tot en met 2002. Fnu0 = 0,835 voor de maanden april tot en met september = 0,967 voor de maanden oktober tot en met maart. De nettoproductie en het netto ontwikkelbaar vermogen van het Belgische kernpark worden maandelijks door de transmissienetbeheerder aan de CREG meegedeeld. b) Icoal is het indexcijfer dat de steenkoolprijzen weergeeft Vergelijking 5-4

!&'()

9

VW!#2YZ: 1 U 3 VW!#2[ :;<

waarbij API#2i het gemiddelde is voor de maand i, afgerond op 3 decimalen, van de 4 of 5 noteringen (één voor elke vrijdag van de maand) gepubliceerd door Argus/McCloskey in US$/ton voor de steenkool die CIF (Cost, Insurance and Freight) geleverd wordt in de zone ARA (Antwerpen, Rotterdam, Amsterdam), NAR (Net as Received) en op basis van steenkool met 25,121 GJi/ton. De maandelijkse prijs API#2 wordt omgezet in EUR door de prijs per ton steenkool uitgedrukt in USD te delen door het gemiddelde, afgerond op 5 decimalen, van de wisselkoersen (USD door EUR) die dagelijks om 2 u 15 (uur van Frankfort) door de Europese Centrale Eu Bank gepubliceerd worden in de loop van de overeenstemmende maand. Het resultaat van deze omzetting wordt afgerond op 3 decimalen. API#20 is het gemiddelde, gedurende de 12 maanden van 2002, van de API#2 prijzen, maandelijks omgezet in EUR per ton, zijnde 33,613 EUR/t. c) Ioil is het indexcijfer dat de prijs van de aardolieproducten weergeeft. Vergelijking 5-5

!':)

9

1 !W\ GD@>AYZ: U 3 !W\ GD@>A[ :;<

Waarbij IPE Brenti het gemiddelde is voor de maand i, afgerond op 3 decimalen, van de dagprijzen (First Nearby IPE Brent Crude Oil) in USD/vat, gepubliceerd door de International Petroleum Exchange of London. Deze maandprijs wordt omgezet in EUR en op dezelfde wijze afgerond als de API#2. IPE Brent0 is het gemiddelde, gedurende de 12 maanden van 2002, van de Brent-prijzen, maandelijks omgezet in EUR per vat, zijnde 26,450 EUR/vat. d) Ispotgas is het indexcijfer dat de spot gasprijs weergeeft Vergelijking 5-6

!-.'/0(-

9

1 ]!^YZ: U 3 ]!^[ :;<

40

Waarbij ZIGi (Zeebrugge Index Gas) is het gemiddelde voor de maand i van de dagelijkse prijsreferenties op de hub van Zeebrugge. Deze prijsreferenties worden gepubliceerd door Dow Jones, uitgedrukt in EUR/GJs en afgerond op 3 decimalen. ZIG0 is het gemiddelde, gedurende de 12 maanden van 2002, van de dagelijkse prijsreferenties op de hub van Zeebrugge, zijnde 2,589 EUR/GJs. Link: http://www.creg.be/pdf/Tarifs/E/EP-MC-Param-NL.pdf

5.1.2 Parameter “buiten brandstoffen” Ne De parameter Ne geeft in de termen "buiten brandstoffen" van de tarieven de evolutie weer van de afschrijvings- en exploitatielasten. De parameter Ne, ingevoerd in maart 1989, wordt berekend volgens de formule : Vergelijking 5-7

@ 0,425 0,390

J NT 0,185 8,88131 141,151

Waarin: s gelijk is aan het nationaal gemiddelde van de referte-uurloonkosten van de metaalverwerkende nijverheid; Mx het gemiddelde is van de prijsindexen van de afdelingen 2 (niet energetische minerale producten en chemische producten) en 3 (metalen, mechanische en elektrische constructies) van het indexcijfer van de prijs van de industriële productie (basis 1980 = 100). Mx wordt op definitieve wijze berekend op basis van de meest recente waarden gepubliceerd door het Ministerie van Economische Zaken. Zowel s als Mx vertegenwoordigen het gemiddelde voor het trimester dat de maand van energielevering (waarvoor Ne berekend wordt) met één maand voorafgaat. De waarden 8,88131 en 141,151 zijn de jaargemiddelden (1986 : referentiejaar van de formule van Ne) die respectievelijk door s in december 1997 en in 1986 voor Mx bereikt werden. s wordt afgerond op vijf decimalen na de komma, Mx op drie, de berekening van ab

-

`,``121

van

, van Ne, alsook van de verschillende termen ervan gebeurt op vier decimalen na de

191,1c1

komma. De afronding gebeurt naar de dichtstbijzijnde waarde en bij gelijk verschil, naar onder.

41

De waarden s en Mx nodige om de waarde Ne te berekenen

Tabel 5-1

Maandelijkse waarden van de parameters Nc en Ne

Tabel 5-2

Link: http://www.creg.be/pdf/Tarifs/E/EP-MC-Param-NL.pdf Electrabel berekent zijn eenheidsprijs voor de normale uren als volgt: Vergelijking 5-8

0,61@ 1,4 \GHS (eigen aan het contract, afgesloten met Electrabel) In plaats van Nc gebruikt electrabel EBlm ( Endex Belgium Index month) dit is een markt indexatie parameter voor middenspanning. Deze index wordt bepaald door de waarde van enkele ‘hubs’. Deze hubs zijn energie bevoorradingspunten als voorbeeld kan de gasterminal van Zeebrugge genomen worden. Ne voor april 2008= 1,4916 = 0,014916 €/kWh EBlm voor april 2008= 0,06243 €/kWh Link: http://www.electrabel.be/largecorporate/discover_electrabel/elecpricing_nl.asp

@@>K@FEJCDFdJ RBBD E@ >BDSMH@ ?D@> 0,61 0,014916 1,4 0,06243 0,09650076 €/kWh

42

Electrabel berekent zijn eenheidsprijs voor de stille uren als volgt: Vergelijking 5-9

0,55@ 0,69 \GHS (eigen aan het contract, afgesloten met Electrabel) @@>K@FEJCDFdJ RBBD E@ JAFHH@ ?D@> 0,55 0,014916 0,69 0,06243 0,0512805€/LOK

5.1.3 Vaste vergoeding Electrabel rekent een vaste vergoeding van 133. Ne aan. Vergelijking 5-10

gMJA@ R@DIB@EF>I 133 1,4916 198,3828 €/maand

5.1.4 Bijdrage hernieuwbare energie De bijdrage hernieuwbare energie dient om het systeem van groenestroomcertificaten te financieren. Deze bijdrage bedraagt 0,00305€/kWh Link: http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html

5.1.5 Bijdrage warmtekrachtkoppeling De bijdrage warmtekrachtkoppeling dient om het systeem van warmtekrachtcertificaten te financieren. Deze bijdrage bedraagt 0,00107€/kWh

Link: http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html

43

5.2 Distributiekost De kost voor het gebruik van het distributienet is de vergoeding voor de netbeheerder voor het vervoer van elektriciteit over zijn net naar de eindafnemer. Dit tarief wordt goedgekeurd door de CREG De tarieven van de verschillende distributienetbeheerders verschillen enerzijds, omdat deze beheerders uiteenlopende kosten hebben en anderzijds omdat de wet van 29 april 1999 betreffende de organisatie van de elektriciteitsmarkt bepaalt dat de tarieven moeten gebaseerd zijn op reële kosten en een billijke winstmarge. Het verschil in tarief tussen de verschillende distributienetbeheerders is dus te wijten aan de objectieve verschillen in de kosten. Gaselwest is de distributienetbeheerder voor de regio Kortrijk en bepaalt de distributiekosten aan de hand van onderstaande parameters. (De vermelde tarieven dateren van april 2008)

5.2.1 Huurformule meetapparatuur Is een periodieke tarifering dat het gebruiksrecht vergoedt van een meetapparaat door een netgebruiker. Voor de gekozen huurformule ‘AMR’ (maandelijks automatische opname) is het huidige tarief 17,04€/maand Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

5.2.2 Tarief onderschreven vermogen Het onderschreven vermogen is het ter beschikking gesteld vermogen zoals hierna gedefinieerd. Tarief onderschreven vermogen = vermogenterm + proportionele term Vergelijking 5-11

hMDF@i j. \1 LOSMT k. lS#$ ]. lS-$ X=32,631664 op jaarbasis (€/kW) X=2,719305 op maandbasis (€/kW)

\1 0,1 *769,5/885 LOSMT, Het ter beschikking gesteld vermogen (kWmax) wordt bepaald op basis van het maximum kwartuurvermogen afgenomen over de laatste 12 maanden, inclusief de factureringsmaand. Y=0,005819 €/kWh Z=0,003354 €/kWh

44

De benuttigingsduren Umnu et Umsu worden bepaald vanuit de in te brengen verbruiken kWhnu en kWhsu volgenss de formule : Vergelijking 5-12

Umnu = kWhnu/ kWnu Vergelijking 5-13

Umsu = kWhsu/ kWsu waarbij kWhnu et kWhsu de tijdens respectievelijk de normale uren en stille uren afgenomen kWh vertegenwoordigen en waarbij kWnu en kWsu het tijdens respectievelijk de normale en stille uren van het jaar afgenomen maximale kwartuurvermogen vertegenwoordigen. In de praktijk hebben en de afgenomen energie en het in aanmerking genomen vermogen betrekking op een maandelijkse periode. Aan de hand van onderstaande screenshot blijkt dat het maximum kwartuurvermogen voor de PIH en het PTI484kW 484kW bedraagt

Figuur 5-1

Het tarief van onderschreven vermogen is voor maart 2008 gelijk aan:

45

Opmerking: Bij facturatie wordt de maximale vermogenpiek van het PTI en PIH samen genomen. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

5.2.3 Eventuele toepassing van maximumprijs voor distributie De gemiddelde prijs per kWh normale uren (EUR/kWhnu),die voortvloeit uit de toepassing van de vermogenterm en van de proportionele term toegepast op de tijdens de normale uren getransporteerde actieve energie (kWhnu),wordt beperkt tot een maximumprijs uitgedrukt in EUR/kWhnu. De huidige maximumprijs bedraagt 0,074368€/kWhnu. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

5.2.4 Tarief systeembeheer De kost van het systeembeheer bedraagt 0,000269 €/kWh Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

5.2.5 Tarief meet- en telactiviteit Is een vaste tarief van 830 €/jaar (voor AMR) Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

5.2.6 Tarief voor regeling van de spanning en het reactief vermogen Het recht op een forfaitaire afname van reactieve energie, afgenomen gedurende de normale en de stille uren, bedraagt maximum 48,4 % van de totale hoeveelheid verbruikte actieve energie tijdens de normale en stille uren. Voor het gedeelte reactief verbruik, afgenomen gedurende de normale en de stille uren, dat de grens van de 48,4% van de totale hoeveelheid verbruikte actieve energie gedurende de normale en stille uren overschrijdt, (=aantal kVarh te factureren) bedraagt het tarief 0,015 €/kVarh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

46

5.2.7 Tarief voor compensatie aan netverliezen De kost van de netverliezen is afhankelijk van de afnamen van actieve energie. Het tarief bedraagt 0,001156 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_200 8_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST_nl.xls

47

5.3 Transmissie kost De kost voor het gebruik van het distributienet is de vergoeding voor de netbeheerder voor het vervoer van elektriciteit over zijn net naar de eind-afnemer.

5.3.1 Tarief voor Onderschreven Vermogen Het onderschreven vermogen = het ter beschikking gesteld vermogen zoals hierna gedefinieerd. Het ter beschikking gesteld vermogen (kW) wordt bepaald op basis van het maximum kwartuurvermogen afgenomen over de laatste 12 maanden, inclusief de factureringsmaand. Het maandtarief voor het onderschreven vermogen bedraagt momenteel 2,221€/kW . Dit is 75% van de normale tarief (2,961€) voor gebruikers van de categorie T03 (middenspanning). Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

5.3.2 Tarief voor het systeembeheer De kost van het systeembeheer bedraagt 0,0011933 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

5.3.3 Tarief voor de ondersteunende diensten 5.3.3.1 Tarief voor de reservering van de primaire regeling van de frequentie, voor de reservering van de secundaire regeling van het evenwicht in de Belgische regelzone, voor de reserve en voor de black-start-dienst Deze tarief bedraagt 0,00079 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

48

5.3.3.2 Tarief voor regeling van de spanning en van het reactief vermogen De kwartierleveringen van reactieve energie die per afname punt tgφ=0,329 overschrijden, worden door Elia System Operator uitgevoerd. Dit heeft aanleiding tot een vergoeding voor bijkomende levering van reactieve energie. Deze tarief bedraagt 0,0001653 €/ kVArh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls In het geval dat de afgenomen actieve energie op kwartierbasis niet hoger is dan 10% van de geldige onderschrijvingen op het betrokken punt, wordt de bijkomende levering van reactieve energie bepaald als de overschrijding ten opzichte van 32,9% van 10% van de geldige onderschrijvingen op dit punt. Deze tarief voor de bijkomende levering van reactieve energie bedraagt 0,0025 €/kVArh. In het geval de afgenomen reactieve energie in capacitief regime de grenswaarde van 2,5MVAr niet overschrijdt, is het tarief voor bijkomende levering van reactieve energie 0€/kVArh. 5.3.3.3 Tarief voor congestiebeheer Deze tarief bedraagt 0,0000664 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls 5.3.3.4 Tarief voor het compenseren van de verliezen aan actieve energie in het net Deze tarief bedraagt 0,00046€/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

5.3.4 Toeslagen Deze toeslagen zijn maar van toepassing vanaf 1 januari 2008 5.3.4.1 Toeslag voor de financiering van de aansluiting van de offshore windturbineparken Deze federale toeslag bedraagt 0,0001413 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls 49

5.3.4.2 Toeslag voor de financiering van de maatregelen ter bevordering van rationeel energieverbruik Deze toeslag van het Vlaamse Gewest bedraagt 0,0000736 €/kWh. Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

5.3.5 Toepassing van maximumprijs voor transmissie De gemiddelde prijs, uitgedrukt per kWh, die voortvloeit uit de toepassing van de vermogenterm en de proportionele termen voor de getransporteerde actieve kWh, met uitzondering van de toeslag voor gebruik van het openbaar domein en de toeslag voor de financiering van de aansluiting van offshore windturbineparken wordt beperkt tot een maximumprijs, die gelijk is aan : 0,013 euro/kWh.

Link: http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbe heer_2008_Kwartaal1_Matrix_GASELWEST.xls

50

5.4 Heffingen 5.4.1 Federale bijdrage Deze bijdrage omvat een taxatie voor volgende elementen: • Creg Taks: (c/kWh); dient de werking van de Creg te financieren • Nucleaire energie taks (c/kWh); om de verwerking, opslag van nucleair afval en te financieren • Kyoto Taks (c/kWh) • Sociaal fonds taks (c/kWh) • Beschermde klanten taks (c/kWh) Bijdrage bedraagt 0,001609590 €/kWh Link: http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html

5.4.2 Bijdrage voor de gemeenten Deze bijdrage dient om het inkomstenverlies van de gemeenten te financieren die bij de vrijmaking van de gas/elektriciteitsmarkt een deel van hun inkomsten zagen verdwijnen. Deze bijdrage staat ter discussie aangezien deze eigenlijk niet meer geïnd mocht worden. Bijdrage bedraagt 0,004910€/kWh Link: http://www.creg.be/nl/cotfede2_nl.html

51

5.5 Eigenlijke elektriciteitsprijs per kWh Aan de hand van de gegevens van de maand februari 2006 berekenen we de elektriciteitkost per kWh voor de normale uren en de stille uren. In onderstaand rekenblad werd de factuur nagerekend met de parameters van februari 2008 FEBRUARI

12306,6727 €

verbruikersgegevens Periode Vermogen normale uren Vermogen stille uren Verbruik normale uren Verbruik stille uren Inductief Capacitief Info vermogen normale uren info vermogen stille uren info verbruik normale uren Info verbruik stille uren Info inductief Info capacitief

aanvangsdatum einddatum 31/01/2006 28/02/2006 517 157 46253 37094 33913 0 223 83 28789 14303 15725 101

28 dagen

kW kW kWh kWh kVArh kVArh kW kW kWh kWh kVArh kVArh

Facturatiegegevens 1

energiekost

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

Verbruik normale uren Verbruikstille uren Vaste vergoeding Bijdrage hernieuwbare energie Bijdrage warmtekoppeling

2

Distrubutie en transmissie

2.1

Distributie

2.1.1

Huur meetapparatuur

2.1.2

Tarief voor onderschrevenvermogen en bijkomend vermogen

Aantal eenheden

eenheidsprijs

46253 kWh 37094 kWh

0,09648673 €/kWh 0,05126785 €/kWh

83347 kWh 83347 kWh

0,00305 €/kWh 0,00107 €/kWh

(0,61 x Ne) + (1,4 x Eblm) (0,55 x Ne) + (0,69 x Eblm) (133 x Ne)

6905,99689 € = = = = =

4462,80072 1901,72963 198,0769 254,20835 89,18129

= vast bedrag

=

1814,04616 € 17,04 €

Vermogen term:

517

1,961681752 €/kW

=

1014,189466

Proportionele term normale uren:

517

0,258283193 €/kWmnu

=

133,532411

Proportionele term stille uren:

€ €

0,024813999 gemiddelde prijs in €/kWhnu 46253

Tarief systeembeheer

€ € € € €

2909,30909 €

Eventuele aanpassing van de maximumprijs

2.1.3

berekening eenheidsprijs

157

=

3439,743104

0,30695285 €/kWmsu

0,074368 maximumprijs in €/kWhnu

=

48,19159745

0,000269 €/kWh

=

22,420343

=

63,67123288

83347

2.1.4

Tarief meet- en telactiviteit

2.1.6

Tarief voor regeling van de spanning en het reactief vermogen

vast bedrag

2.1.7

Tarief voor compensatie van netverliezen

83347

2.1.8

Toeslagen

83347

2.2

Transmissiekosten

2.2.1

onderschreven en bijkomend vermogen

517

2,22100575

2.2.2

systeembeheer

83347

0,001317

=

2.2.3

regeling van de frequentie, secundair evenwicht en blackstart

83347

0,000806

=

2.2.4

regeling van de spanning en van het reactief vermogen

83347

0,000186

=

2.2.5

Opheffen van congesties

83347

0,000068

=

2.2.6

Compensatie van de netverliezen

83347

0,00046

=

2.2.7

financiering maatregelen ter bevordering van REG

83347

0,000075

=

2.2.8

Toepassing van de maximumprijs

83347

2.2.9

Financiering van de werking van de creg

83347

3

Heffingen

3.1 3.2

Federale bijdrage Bijdrage voor de gemeenten

0

0,015 €/kVarh

=

0

0,001156 €/kWh

=

96,349132

0,005023

=

= =

418,651981

€ € € € € € €

1095,26293 € 1148,259973 € 109,767999 € 67,177682 € 15,502542 € 5,667596 € 38,33962 € 6,251025 €

0,01668886 gemiddelde prijs in €/kWh 0,013 maximum prijs in €/kWh 0,000141

=

1083,511

=

11,751927

€ €

355,497875 € 83347 kWh 83347 kWh

0,001765275 €/kWh 0,0025 €/kWh

= =

147,130375 € 208,3675 €

TOTAAL = btw (21%)

10170,8039 2135,86881

TOTAAL

12306,6727

52

Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH totale prijs per kWh excl btw normale uren stille uren

0,142154523 €/kWh 0,096935643 €/kWh

Uitsplitsing PIH-PTI

incl btw normale uren stille uren

0,172006972 €/kWh 0,117292127 €/kWh

eenheidsprijs voor meer verbruik in normale uren incl BTW 0,154091086 eenheidsprijs voor meer verbruik in stille uren incl BTW0,097454973 eenheidsprijs voor meer vermogen in normale uren incl2,686157584 BTW eenheidsprijs voor stijging max vermogen -0,311919338

proportionele term Vaste term TOTAAL

PIH PTI 4912,143 5830,027 782,2514 782,2514 5694,394 6612,278

TOTAAL 10742,17 1564,503 12306,67

€/kWh €/kWh €/kW €/kW

parameters elektriciteit parameter voor de energiekost Ne Eblm

= =

eenheidsprijs hernieuwbare energie eenheidsprijs warmtekrachtkoppeling

= =

eenheidsprijs eenheid 1,4893 onbenoemd 6,243 onbenoemd 0,00305 €/kwh 0,00107 €/kwh

link http://www.creg.be/pdf/Tarifs/E/EP-MC-Param-NL.pdf of factuur http://www.electrabel.be/largecorporate/discover_electrabel/elecpricing_nl.asp of factuur zie factuur zie factuur

parameter voor de distributie eenheidsprijs eenheid link huur meetapparatuur AMR 17,04 €/maand http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix X 3,02328 €/kw op maandbasis http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Y 0,002887 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Z 0,001655 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix E1=0,1+(769,5/(885+kWmax) ) 0,648858773 http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix kWmax dag (max kwartuurvermogen van de laastste 12 maanden) 517 kW http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix kWmax nacht (max kwartuurvermogen van de laastste 12 maanden) 200 kW http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix max som term in X en term in Y 0,074368 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Tarief systeembeheer 0,000269 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Tarief meet- en telactiviteit 830 €/jaar http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Tarief voor overschrijding reactieve energie 0,015 €/kVarh. http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix 0,001156 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Tarief voor compensatie van netverliezen Tarief toeslag lasten niet-gekapitaliseerde pensioenen 0,001011 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix 0,000293 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix Tarief retributierglement 0,003719 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_Matrix eliaheffing

parameter voor de transmissie eenheidsprijs eenheid link Tarief voor het onderschreven vermogen 2,961341 €/kW op maandbasis http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal gelijktijdigheidscoëfficient http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal 0,75 Tarief voor het sysyteembeheer http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal 0,001317 €/kWh Tarief voor de reservering van de primaire regeling van de frequentie, voorde0,000806 reservering€/kWh van de secundaire http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal regeling van het evenwicht in de Belgische regelzone, voor de reservering van de tertiaire reserve voor de black-st Tarief voor regeling van de spanning en van het reactief vermogen http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal 0,000186 €/kWh Tarief congestiebeheer 0,000068 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal Tarief voor compensatieverliezen 0,00046 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal Financiering maatregelen ter bevordering van REG http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal 0,000075 €/kWh maximumsom van tarieven voor gebruik van het net en ondersteunende diensten0,013 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal Tarief voor de financiering van de aansluiting van offshore windturbinepark 0,000141 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal tariefvoor de financiering van de maatregelen ter bevordering van rationeel energiegebruik http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal 0 €/kWh Tarief voor de Federale bijdrage die sterk tot de compensatie van de inkomstenderving0 van €/kWh de gemeenten http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kwartaal ingevolge de liberalisering van de liberalisering van de elektriciteitsmarkt parameter voor de heffingen eenheidsprijs eenheid eenheidsprijs federale bijdrage 0,0023537 €/kwh vermindering voor klanten met een verbruik tussen 1000MWh/jaar en 25000MWh/jaar 25 % eenheidsprijs voor de gemeenten 0,0025 €/kwh

link http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html http://www.creg.be/nl/cotfede2_nl.html

Figuur 5-2

Conclusie: Als er in de maand februari tijdens de normale uren 1kWh meer wordt afgenomen, dan zal dat een meerkost betekenen van 0,15409 € incl. BTW Als er in de maand februari tijdens de stille uren 1kWh meer wordt afgenomen, dan zal dat een meerkost betekenen van 0,09745 € incl. BTW Als er in de maand februari 1kW meer vermogen wordt afgenomen, dan zal dat een meerkost betekenen van 2,7559 € incl. BTW. Deze waarde zal nog hoger liggen als de jaarpiek overschreden wordt.

53

6 Gasprijs Alvorens men een economische analyse kan maken moet men de prijzen van gas en elektriciteit kennen. Maar deze prijzen die door de leverancier wordt aangerekend bestaat uit verschillende factoren Niet alle factoren worden door de leverancier bepaald. De gasprijs is de som van energiekost, distributiekost en heffingen

6.1 Energiekost De energiekost wordt bepaald door de leverancier. Het is voornamelijk op dit niveau dat een leverancier zich kan profileren ten opzichte van andere leveranciers. De eenheidsprijs per kWh is afhankelijk van de parameters Igd en NewG.

6.1.1 Parameter Igd Igd = indexcijfer voor de gasdistributie (http://www.creg.be/pdf/Tarifs/G/GP-CFGN-NL.pdf); deze parameter geeft de evolutie weer van de kosten van de distributie, andere kosten dan deze in verband met de aankoop van het gas, en wordt bepaald door de volgende formule: Vergelijking 6-1

!IE 0,44 0,31 Waarin:

J NT 0,25 J[ NT[

s = nationaal rekenkundig gemiddelde berekend over een periode van drie opeenvolgende maanden van de referentie-uurloonkost bij AGORIA, uitgedrukt in EUR/uur. Agoria: federatie van de technologische industrie Agoria verenigt de bedrijven uit de technologische industrie. De federatie zet zich in voor de toekomst van die bedrijven en de 300.000 mensen die er werken. s0 = 7,25659 EUR Mx = rekenkundig gemiddelde berekend over een periode van drie opeenvolgende maanden, van de twee waarden die enerzijds de kosten vertegenwoordigen van de niet energetische minerale producten en de afgeleide producten, producten uit de chemische industrie en chemische vezels en anderzijds de kosten van de metalen werken, de producten uit de mechanische, elektrische of precieze bouw en de vervoermateriaal (afdeling 2 en 3 van de index van de industriële productie, basis 1980 = 100). Mx0 = 131,323

54

Parameter NewG

6.1.2

Deze parameter geeft een waarde uitgedrukt in €/MWh voor de aardgasmolecule. De parameter heeft tot doel om de overgang v.d. captieve naar de geliberaliseerde markt te vergemakkelijken. De CREG publiceert deze enkel uit zorg voor continuïteit en wenst het indicatieve en informatieve karakter ervan te benadrukken. Vergelijking 6-2

1 1 1 qWF#Z1 @P^ 0,3GD@>A 0,069^mn 0,072o=m 1,1613 p r + 0,02 3 3 3 qWF#Z< Waarbij: Brent: waarde in €/bbl (bbl= barrel = vat van ±159 liter) op basis van het rekenkundig gemiddelde in USD/bbl van de maandgemiddelden van de noteringen van de “daily settlement of the First nearby futures Brent contract on IPE” van de 7 maanden die het leveringstrimester onmiddellijk voorafgaan. Dit gemiddelde in USD/bbl is van toepassing gedurende het hele leveringstrimester. Het wordt maandelijks omgezet in €/bbl op basis van de maandgemiddelde van de wisselkoersen van de EUR ten opzichte van de USD van de maand voorafgaand aan de leveringsmaand zoals gepubliceerd door de Europese Centrale Bank. GOL: rekenkundig gemiddelde in €/ton van het maandgemiddelde van de noteringen van de “First nearby IPE gasoil daily settlement prices for each successive day of the concerning month” van de 7 maanden die het leveringstrimester onmiddellijk voorafgaan. De maandgemiddelden van de Gasoil IPE noteringen, uitgedrukt in USD/t, worden omgezet in €/t op basis van de overeenkomstige maandgemiddelden van de wisselkoersen van de EUR ten opzichte van de USD zoals gepubliceerd door de Europese Centrale Bank. HFO: rekenkundig gemiddelde in EUR/t van de maandnoteringen onder de rubriek “barges FOB Rotterdam” voor extra zware fuel 1%S “mean value” van de 7 maanden die het leveringstrimester onmiddellijk voorafgaan. De maandnoteringen, uitgedrukt in USD/t, worden omgezet in €/t op basis van de overeenkomstige maandgemiddelden van de wisselkoersen van de EUR ten opzichte van de USD zoals gepubliceerd door de Europese Centrale Bank. Deze HFO waarde in €/ton is van toepassing gedurende het hele leveringstrimester.

qW!#Z1 : gemiddelde van de indexcijfers van de compsumptieprijzen van het gasjaar n1 (lopend van de maand oktober van het jaar n-1 tot de maand september van het jaar n-1) qW!#Z< : gemiddelde van de indexcijfers van de compsumptieprijzen van het gasjaar n2 (lopend van de maand oktober van het jaar n-2 tot de maand september van het jaar n-2)

55

Tabel 6-1

Parameter Grp

6.1.3

Electrabel rekent voor gebruikers met een hoge druk leiding en een afname groter dan 400MWh/jaar niet met de indicatieve parameter ‘NewG’ maar met de factor ‘Grp’ (gas reference price). Vergelijking 6-3 ^DC +2 0,25 olG 0,0468 ^mn603

Waarbij: HUB de index is in EUR/MWh voor de forward aardgascontracten te Zeebrugge zoals gepubliceerd in pence per therm in de "European Spot Gas Markets" ("ESGM") door Heren Energy Ltd., Pepys House, 10 Greenwich Quay, Clarence Road, London SE8 3EY, UK, onder de titel van "Heren Monthly Indices" en de ondertitel van "Zeebrugge Hub". De index voor de maand van levering zal deze zijn die gepubliceerd wordt in ESGM op de eerste marktdag van diezelfde maand. De Zeebrugge Hub index voor het aardgas in pence per therm wordt omgezet in EUR/MWh op basis van het maandelijks gemiddelde van de wisselkoersen van de EUR t.o.v. de GBP van de maand die aan de maand van levering onmiddellijk voorafgaat, zoals gepubliceerd door de Europese Centrale Bank en op basis van de omzettings-coëfficient 1 therm (15° C) = 0,0292768 MWh (25° C). Het eindresultaat wordt afgerond na 3 decimalen. Link: http://www.heren.com

GOL603 het rekenkundig gemiddelde is in EUR/MT van de maandelijkse Platt's noteringen onder de rubriek "Barges FOB Rotterdam" voor de Gasoil 0,2 % S "mean value" van de zes maanden die aan een kalenderkwartaal onmiddellijk voorafgaan. Dit gemiddelde is van toepassing gedurende de drie maanden van dit kalenderkwartaal. De maandelijkse Platt's noteringen, uitgedrukt in USD/MT, worden omgezet in EUR/MT op basis van de overeenkomstige maandelijkse gemiddelden van de wisselkoersen van de EUR t.o.v. de USD zoals gepubliceerd door de Europese Centrale Bank. De waarde van GOL603 wordt afgerond na 3 decimalen. Link: http://www.platts.com/ Link: http://www.electrabel.be/sme/enery_offer/price_invoice_indexing_parameter.aspx

56

6.2 Distributiekost Is de kost die de werking van de distributienetbeheerders dienen te dekken. De distributienetbeheerder is de organisatie die het aardgas bij verbruiker brengt. De distributiekost wordt bepaald aan de hand van onderstaande parameters.

6.2.1 Periodiek tarief voor de activiteit van overbrenging met het net 6.2.1.1 Vaste term De vaste term voor gebruikers met een jaarverbruik groter dan 1.000.000kWh bedraagt 5736€/jaar. Deze term wordt proportioneel verdeeld over het aantal dagen die de gemeten periode bestrijkt. Link: http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf 6.2.1.2 Proportionele term De proportionele term voor gebruikers met een jaarverbruik groter dan 1.000.000kWh bedraagt 0,0003058 €/kWh. Link: http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf

6.2.2 Periodiek tarief voor de metingactiviteit Het tarief voor gebruikers met een automatisch maandopnamesysteem (AMR) bedraagt 830€/jaar. Deze term wordt proportioneel verdeeld over het aantal dagen die de gemeten periode bestrijkt. Link: http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf

6.2.3 Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden Deze last voor gebruikers met een jaarverbruik groter dan 1.000.000kWh bedraagt 0,0003230 €/jaar. Deze tarief is de som van een gemeentelijke retributie van 0,001501€/kWh en van de inkomstenbelasting van 0,0001729€/kWh. Link: http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf

57

6.3 Heffingen 6.3.1 Federale bijdrage De federale bijdrage is bestemd voor de financiering van bepaalde openbare dienstverplichtingen en van de kosten verbonden aan de regulering van en de controle op de aardgasmarkt. De dekking van de werkingskosten van de Commissie voor de Regulering van de Elektriciteit en het Gas (CREG) bedraagt 0,0209€/MWh. De financiering van de sociale maatregelen voorzien door de wet van 4 september 2002 houdende toewijzing van een opdracht aan de OCMW’s inzake de begeleiding en de financiële maatschappelijke steunverlening aan de meest hulpbehoevenden inzake energie bedraagt 0,0942€/MWh. De totale federale bijdrage bedraagt dus 0,1151€/MWh (0,0209 + 0,0942). Link: http://www.creg.be/nl/cotfedg1_nl.html

6.3.2 Toeslag beschermde klanten De toeslag beschermde klanten (die, in tegenstelling tot wat geldt voor de elektriciteit, niet is opgenomen in de federale bijdrage) wordt geheven bij de eindafnemers met het oog op de financiering van de reële nettokost die voortvloeit uit de toepassing van maximumprijzen (de zogenaamde ‘sociale tarieven’) voor de levering van aardgas aan residentiële beschermde klanten. Deze toeslag bedraagt 0,157€/MWh. Link: http://www.creg.be/nl/cotfedg2_nl.html

6.3.3 Bijdrage op energie Deze bijdrage bedraagt 0,0009889€/kWh. Link: http://www.electrabel.be/professionals/our_products/indexed_prices_nl.asp#

58

6.4 Eigenlijke gasprijs per kWh Aan de hand van de gegevens van de maand februari 2006 berekenen we de kostprijs van gas per kWh. In onderstaand rekenblad werd de factuur opgesteld met de parameters van februari 2008 FEBRUARI

10073,51 €

verbruikersgegevens Periode

aanvangsdatum einddatum 31/01/2006 28/02/2006

verbruik Facturatiegegevens energiekost Vaste vergoeding Verbruik

28 dagen

205117 kWh

Aantal eenheden

eenheidsprijs

205117 kWh

0,0362696 €/kWh

berekening eenheidsprijs (26,57 x Igd) (2,1300 x Gpi) +( 0,1643 x Igd)

= = =

Distrubutiekosten vaste term distubutie

0,0003058 €/kwh

0,0001753 €/kwh

De lokale, provinciale, gewestelijke en federale belastingen, heffingen,

205117 205117

Heffingen Federale bijdrage Bijdrage op energie Toeslag beschermde klanten

205117 kWh 205117 kWh 205117 kWh

Periodiek tarief voor de metingactiviteit

157 €/jaar

Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden

0,0001628 €/kwh

totale prijs per kWh excl btw prijs per kWh

0,040614889 €/kWh

incl btw prijs per kWh

0,049111045 €/kWh

incl BTW Prijs per kwh voor meer verbruik

0,046158158 €/kWh

parameters parameter Igd Grp

= =

= = =

= = = =

0,0001151 €/kWh 0,0009889 €/kWh 0,000157 €/kWh

258,6525 € 23,60897 202,8402 32,20337

TOTAAL = btw (21%)

8330,804 1742,706

TOTAAL

10073,51

eenheidsprijs eenheid link 1,6127 onbenoemd http://www.creg.be/pdf/Tarifs/G/GP-Param-NL.pdf 1,5784 €/MWh http://www.electrabel.be/common/general/paramindex_NL.html#tableau

vaste term distubutie = 5736,34 proportionele term = 0,0003058 Periodiek tarief voor de metingactiviteit 157 Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden= 0,0001753 De lokale, provinciale, gewestelijke en federale = belastingen, heffingen,0,0001628 Federale bijdrage Bijdrage op energie Toeslag beschermde klanten

589,7935 € 478,0283 62,72478 13,08333 35,95701 33,39305

5736,34 €/jaar

205117

proportionele term

7482,358 € 42,84944 € 7439,509 €

€/jaar €/kwh €/jaar €/kwh €/kwh

0,0001151 €/kWh 0,0009889 €/kwh 0,000157 €/kWh

http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf

http://www.creg.be/nl/cotfedg1_nl.html http://www.electrabel.be/professionals/our_products/indexed_prices_nl.asp# http://www.creg.be/nl/cotfedg2_nl.html

Figuur 6-1

Conclusie: Als er in de maand februari 1kWh meer wordt afgenomen, dan zal dat een meerkost betekenen van 0,04616 €.

59

7 Rendement van de verschillende elementen van de stookinstallatie Ook de rendementen van de warmtekrachtkoppeling, gasketels en andere componenten van het hydraulisch circuit spelen een rol in de economische rendabiliteit van de warmtekrachtkoppeling. Deze rendementen werden vooral gegenereerd uit meterstanden, trendgegevens van het gebouwbeheersysteem en uit de ETCA-sotware.

7.1 Rendement condenserende gasketel Het rendement kan bepaald worden op basis van de gasmeterstand van de condensatieketels en de kWh-tellers W1 en W2. kWh-meter W2 meet het afgenomen vermogen van de WKK. kWh-meter W1 meet het totale geïnjecteerde vermogen in het hydraulisch net. Het verschil van de gemeten vermogens over een bepaalde periode heeft het vermogen weer dat de ketels in het hydraulische circuit hebben geïnjecteerd over deze periode. Als ook het gasverbruik van de ketels wordt opgenomen kan het rendement worden bepaald. Let wel op: de gasteller telt het aantal m³ gas die door de teller is gepasseerd, niet het aantal kWh. De omrekening gebeurd op basis van de bovenste calorische waarde van het aardgas. Vergelijking 7-1

stuvwu):xw

ABAMMH MM>AMH LOK + MM>AMH LOK RM> Oyy IMJR@DQD?FL

1ste opname van meterstanden: 2de opname van meterstanden:

datum 17/04/2008 18/04/2008

kWh-meter W1 bij 1ste opname kWh-meter W2 bij 1ste opname gasmeter keltels bij 1ste opname

meterstand 730849 kWh 277899 kWh 35837 m³

kWh-meter W1 bij 2de opname kWh-meter W2 bij 2de opname gasmeter keltels bij 2de opname

742149 kWh 286439 kWh 36031 m³

rendement condenserende gasketels

correctiefactor gas

14,68248 kWh/m³

96,9 %

Figuur 7-1

60

Het werkelijk rendement van de condenserende gasketel bedraagt ongeveer 97%. In de literatuur kan men vaak rendementen van meer dan 100% terugvinden. Deze rendementen zijn dan bepaald ten opzichte van de onderste calorische waarde van het aardgas. Vergelijking 7-2

s stuvwu):xw .

QBR@>JA@ MHBDFJK@ PMMDE@ RM> MMDEIMJ stuvwu):xw . 1,1086 B>E@DJA@ MHBDFJK@ PMMDE@ RM> MMDEIMJ

Het rendement van de gasketels ten opzichte van de onderste calorische waarde van aardgas bedraagt 107,5%. Let op: Dit rendement werd opgenomen over een beperkte periode (1dag). In het rekenblad (zie hoofdstuk 9) wordt het rendement per maand bepaald.

7.2 Rendement WKK Reeds enkele jaren gebruikt het PIH een rekenblad om het rendement van de WKK te bepalen. Het gasverbruik van de WKK, de geleverde thermische en elektrische energie bepalen het rendement. Om een juiste waarde van het rendement te krijgen, moet de factor, voor het omrekenen van 1mn³ (volume onder ‘normale omstandigheden’) gas naar het equivalent in kWh, maandelijks herzien worden. Op de website van www.indexis.be kan men deze factor terugvinden. Door temperatuur- en drukmetingen van het aardgas vòòr de wkk, kan er worden afgeleid dat 1mn³overeen komt met 0,95m³ . Prestatie-overzicht WKK Maand Draaiuren Prod. el. netto Warmteprod. Gasverbruik Gasverbruik Pgem el. netto W/K verh. El. rend. netto Therm. rend. Tot. rend. netto

jan [u] [kWh] [kWh] [m³] [kWh] [kW] [kWh th/el] [%] [%] [%]

282 68249 122848 21086 232167 242 1,8 29,4 52,9 82,3

feb 292 69224 124603 20595 228268 237 1,8 29,9 54,6 84,5

maart 297 68725 123705 20504 228884 231 1,8 30,0 54,0 84,1

april 239 41318 74372 13587 150033 173 1,8 27,5 49,6 77,1

mei 128 30493 54887 9247 103742 238 1,8 29,4 52,9 82,3

juni

juli

aug

sept

0 0 0 0 0 #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0! #DEEL/0!




okt 22 4494 8089 1439 15861 204 1,8 28,3 51,0 79,3

nov

dec

260 60205 108369 18759 204814 232 1,8 29,4 52,9 82,3

207 49784 89611 14852 165629 241 1,8 30,1 54,1 84,2

Totaal 1727 392492 706485 120069 1329399 227 1,8 29,5 53,1 82,7

Tabel 7-1

Het totale rendement van de WKK bedraagt ongeveer 82,7% ten opzichte van de bovenste calorische waarde van aardgas. Prestatie-overzicht WKK Maand Draaiuren Prod. el. netto Warmteprod. Gasverbruik Gasverbruik Pgem el. netto W/K verh. El. rend. netto Therm. rend. Tot. rend. netto

jan [u] [kWh] [kWh] [m³] [kWh] [kW] [kWh th/el] [%] [%] [%]

282 68249 122848 21086 232167 242 1,8 32,6 58,7 91,3

feb 292 69224 124603 20595 228268 237 1,8 33,1 60,5 93,7

maart 297 68725 123705 20504 228884 231 1,8 33,3 59,9 93,2

april 239 41318 74372 13587 150033 173 1,8 30,5 55,0 85,5

mei 128 30493 54887 9247 103742 238 1,8 32,6 58,7 91,2

juni

juli

aug

sept





okt 22 4494 8089 1439 15861 204 1,8 31,4 56,5 88,0

nov

dec

260 60205 108369 18759 204814 232 1,8 32,6 58,7 91,2

207 49784 89611 14852 165629 241 1,8 33,3 60,0 93,3

Totaal 1727 392492 706485 120069 1329399 227 1,8 32,7 58,9 91,6

Tabel 7-2

61

Het totale rendement van de WKK bedraagt ongeveer 91,6 % ten opzichte van de onderste calorische waarde van aardgas. In bovenstaande tabellen wordt het rendement uitgesplitst in een thermisch en een elektrisch rendement.

7.2.1 Thermisch rendement WKK De warmteproductie van de WKK gedeeld door het totale gasverbruik is het thermisch rendement. Voor de WKK configuratie van het PIH bedraagt deze ongeveer 58,9%.

7.2.2 Elektrisch rendement WKK De elektriciteitsproductie van de WKK gedeeld door het totale gasverbruik is het elektrisch rendement. Voor de WKK configuratie van het PIH bedraagt deze ongeveer 32,7%.

62

8 Economische balans van de WKK Het is onmiskenbaar dat een warmtekrachtkoppeling ecologische voordelen oplevert. De economische balans is echter minder gemakkelijk te bepalen. Sterk schommelende prijsveranderingen op de energiemarkt liggen o.m. daarvan aan de basis. De warmtekrachtkoppeling produceert elektriciteit (288kW) en levert tevens warm water naar het hydraulische net van de stookinstallatie binnen de campus (478kW). De stookinstallatie moet daardoor minder krachtig stoken om tijdens de winterperiode de gewenste vertrektemperatuur te krijgen in het hydraulische net. Dit vertaalt zich in een daling van de energiefactuur. In het geval van het PIH, verbruikt de warmtekrachtkoppeling aardgas. Hierdoor stijgt weliswaar de gasfactuur. Om een juiste economische rendabiliteit te kunnen bepalen, is het dan ook belangrijk om de elektriciteitsfactuur en gasfactuur perfect te kunnen ontleden. Niet alle termen op de energiefacturen worden immers proportioneel verrekend per afgenomen kWh van het net. (Zie hoofdstuk 5 en hoofdstuk 6.) Ook de rendementen van de warmtekrachtkoppeling (zie 7.2) en de gasketels (zie 7.1) spelen een rol in de economische rendabiliteit van de warmtekrachtkoppeling. Ook de onderhoudskosten moeten opgenomen zijn in deze economische balans. Op basis van een onderhoudscontract is deze kost afhankelijk van het aantal draaiuren. Vergelijking 8-1

Q@JCMDF>I 0u.v'z.t(vY/u {||0(-.v:x-/w{} + *I@CDBE. @H@L. Oyy @H@L. CDFdJ/LOK, vu#zuYu#/ 0(-wu/u) IMJR@DQD?FL Oyy IMJCDFdJ/LOK + B>E@DKB?EJLBJA)

63

8.1 Resultaten De economische balans werd gesimuleerd met datagegevens van de WKK afgenomen in het jaar 2004 en met de energieparameters van februari 2008. De balans wordt maandelijks opgemaakt.

Werkingskosten van de WKK Extra energie uitgaven als de WKK niet wordt gebruikt

JANUARI

4792,51982 € Met WKK

WKK gasverbruik WKK elektriciteitsproductie geproduceerde nuttige warmte = aantal draaiuren

21086 68249 122848 282

zonder WKK m³ kWh kWh h

=

232167,403 kWh

€ 10716,4

835,989

elektriciteits- en gasafname extra elektriciteitsafname van het net extra gasverbruik condenserende gasketels

68249 kWh 126600,29 kWh

EXTRA UITGAVE ENERGIE WINST?

€

11552,4 4792,51982 €

16,99475113 €/draaiuur -3,727363057 €/draaiuur

10501,2923 meerprijs 5843,6362 meerprijs 16344,9285

winst als warmte wordt benut winst als warmte niet wordt benut

0,070221099 €/kWh geproduceerde elektrictiet

parameters rendement gasketel vernieuwde stookplaats Coëff. Nm³ WKK CBW gas (wkk) eenheidprijs elektriciteit eenheidsprijs gas onderhoudscontract Calorische Bovenwaarde (CBW)*coefficient

Zie 7.1

0,97036113 107,578839 % 0,95 Nm³/m³ 11,5900kWh/Nm³ https://www.indexis.be/nl/cbw.htm 0,15386734 €/kWh 0,04615816 €/kWh 2,9645 €/draaiuur 14,66135 kWh/m³

Zie 7.1

(gaselwest - west)

Zie 7.1 en

Zie 7.1

Figuur 8-1

Rekening houdend met de economische factoren van februari 2008, blijkt dat de huidige configuratie van de warmtekrachtkoppeling, rendabel is. De besparingen situeren zich rond de 17 EURO per draaiuur. Dit houdt in dat er per geproduceerde kWh elektriciteit er iets meer dan 0,07 EURO op de energiefactuur wordt bespaard.

64

De jaarlijkse besparing is de som de besparingen per maand.

JANUARI

4798,32399 €

FEBRUARI

5276,34231 €

MAART

5104,21775 €

APRIL

2267,68901 €

MEI

2212,26095 €

JUNI

40,7748471 €

JULI

48,6963001 €

AUGUSTUS

43,0338786 €

SEPTEMBER

52,4435862 €

OKTOBER

317,056314 €

NOVEMBER

4216,0994 €

DECEMBER

3744,65872 €

TOT WINST

28122 €/JAAR

Figuur 8-2

Rekening houdend met alle huidige economische factoren, blijkt dat de huidige configuratie van de warmtekrachtkoppeling, een aanzienlijke besparing oplevert. Op jaarbasis kan dit voor het PIH een besparing betekenen van meer dan 28.000 EURO.

8.2 Invloed van de verhouding tussen elektriciteits- en gasprijs. Wordt de WKK niet gebruikt dan zal de elektriciteitsfactuur stijgen en de gasfactuur dalen. De verhouding tussen de elektriciteitsprijs en de gasprijs is hier van groot belang. Vergelijking 8-2

D@>E@S@>A IMJL@A@H 0,97 (zie 7.1) Vergelijking 8-3

I@CDBE?@@DE@ PMDSA@ Oyy 0,531 IMJR@DQD?FL Oyy (zei 7.2) Vergelijking 8-4

I@CDBE?@@DE@ @H@LADFFA@FA Oyy 0,295 IMJR@DQD?FL Oyy (zei 7.2)

65

Vergelijking 8-5

(gemiddeld komt 1draaiuur ongeveer overeen met een gasverbruik van770kWh) Als de vorige vergelijking worden geïntegreerd in de Vergelijking 8-1 en alles wordt gedeeld door het gasverbruik van de WKK, kan de besparing per kWh worden bepaald. Vergelijking 8-6

Het ‘break even’ wordt ongeveer bereikt als: Vergelijking 8-7

8.3 Invloed van de maximale vermogenpiek Als de WKK uitvalt op een moment dat veel vermogen van het net wordt afgenomen, kan het maximaal afgenomen kwartuurvermogen uurvermogen stijgen met 270kW. Dat zal zijn consequentie hebben op de factuur ur van de maand waar deze piek werd genoteerd alsook op de facturen van de 11 daaropvolgende maanden. maanden (zie 5.2.2 en 5.3.1). Het maximum afgenomen kwartuurvermogen van het net voor de PIH en het PTI samen, samen is ongeveer 500kW. Daar de WKK bepaalde dagen in het stookseizoen niet werd opgestart, opgestart ligt aan de basis van deze ‘hoge’ vermogenpiek. (zie Figuur 8-3).

Figuur 8-3

66

In het rekenblad werd nagegaan wat de impact is van lagere en hogere maximum kwartuurvermogens. De resultaten zijn terug te vinden in onderstaande tabel (Tabel 8-1).

maximum Factuur van de maand waarin kwartuurvermogen het maximum kwartuurvermogen werd afgenomen

200kW 300kW 400kW 500kW 600kW 700kW 800kW

8397€ 8853€ 9053€ 9230€ 9387€ 9530€ 9660€

Som van de factuur van de maand waarin het maximum kwartuurvermogen werd afgenomen en de facturen van de daarop volgende 11 maanden 120926€ 125431€ 128559€ 130630€ 132327€ 133897€ 134212€

Tabel 8-1

Een stijging van het maximum kwartuurvermogen heeft een NEGATIEF financieel effect op de factuur waarin het maximum kwartuurvermogen werd afgenomen en op de facturen van de 11 daaropvolgende maanden. Als de PIH erin slaagt dan om de wkk steeds operatief te houden tijdens de normale (piek)uren van het stookseizoen dan zal het kwartuurvermogen dalen van 500kW tot ongeveer 350kW. Dit zou een positief financieel gevolg van ongeveer 3550€ per jaar betekenen. De implementatie van de buffervaten zal de kans op uitval van de WKK sterk doen afnemen.

67

9 Handleiding voor het gebruik van het rekenblad voor bepaling van de economische balans van de WKK 9.1 Algemeen Het rekenblad bestaat uit 5 zichtbare en 4 onzichtbare tabbladen. 5 zichtbare tabbladen: • Meterstanden • Economische analyse • Elektriciteitsfactuur • Gasfactuur • Prestatieoverzicht WKK 4 onzichtbare tabbladen: • EL VERBRUIK NORMALE UREN + 1 • EL VERBRUIK STILLE UREN + 1 • EL VERMOGEN + 1 • EL MAX VERMOGEN + 1 Klik met de rechter muisknop op een willekeurig tabblad om de onzichtbare tabbladen zichtbaar te maken.

Figuur 9-1

Cellen die maandelijks aangepast moeten worden, worden aangeduid met een icoontje

Figuur 9-2

68

9.2 Tabblad ‘meterstanden meterstanden’ In het tabblad ‘meterstanden’ worden de verschillende meterstanden, voor de maand waarvan de economische balans wordt opgemaakt, ingegeven. ingegeven (Klik op ‘ + ’ naast de maand waarvan je de meterstanden wenst in te voeren.)

Figuur 9-3

Figuur 9-4

Deze gegevens zijn noodzakelijk voor de opmaak van de elektriciteits- en gasfactuur, gasfa de economische analyse en het prestatieoverzicht van de WKK. De meterstanden van de WKK kan men afleiden uit de ETCA-software. ETCA De meterstanden van elektriciteit of gas kan men ter plaatse aflezen of overnemen van de factuur van electrabel. De meterstanden van de vernieuwde stookplaats moeten ter plaatse worden opgenomen.

W1

W2

69

9.1 Tabblad ‘elektriciteitsfactuur’ Klik op ‘ + ’ naast de maand waarvan je elektriciteitsfactuur wenst op te maken.

Figuur 9-5

9.1.1 Verbruikersgegevens

Figuur 9-6

De verbruikersgegevens worden overgenomen van het tabblad ‘meterstanden’. De velden ‘info …….’, zijn louter informatief en dienen enkel om de factuur te kunnen opsplitsen tussen het PTI en de PIH (zie 9.1.3).

70

9.1.2 Facturatiegegevens Facturatiegegevens 1

energiekost

1.1 1.2 1.3 1.4 1.5

Verbruik normale uren Verbruikstille uren Vaste vergoeding Bijdrage hernieuwbare energie Bijdrage warmtekoppeling

2

Distrubutie en transmissie

2.1

Distributie

2.1.1

Huur meetapparatuur

2.1.2

Tarief voor onderschrevenvermogen en bijkomend vermogen

Aantal eenheden

eenheidsprijs

26806 kWh 36605 kWh

0,09648673 €/kWh 0,05126785 €/kWh

63411 kWh 63411 kWh

0,00305 €/kWh 0,00107 €/kWh

berekening eenheidsprijs (0,61 x Ne) + (1,4 x Eblm) (0,55 x Ne) + (0,69 x Eblm) (133 x Ne)

4922,41315 € = = = = =

2586,42328 1876,65965 198,0769 193,40355 67,84977

2355,22949 € = vast bedrag

=

1521,94554 € 17,04 €

Vermogen term:

453

2,001680783 €/kW

=

906,7613947

Proportionele term normale uren:

453

0,159894467 €/kWmnu

=

72,43219352

Eventuele aanpassing van de maximumprijs

€ €

0,036528896 gemiddelde prijs in €/kWhnu 25089,08678

Proportionele term stille uren:

€ € € € €

153

=

1865,825205

0,302906375 €/kWmsu

0,074368 maximumprijs in €/kWhnu

=

46,34467538

0,000269 €/kWh

=

17,057559

=

70,49315068

2.1.3

Tarief systeembeheer

2.1.4

Tarief meet- en telactiviteit

63411

2.1.6

Tarief voor regeling van de spanning en het reactief vermogen

=

0

2.1.7

Tarief voor compensatie van netverliezen

63411

0,001156 €/kWh

=

73,303116

2.1.8

Toeslagen

63411

0,005023

=

318,513453

484

2,22100575

=

vast bedrag 0

0,015 €/kVarh

2.2

Transmissiekosten

2.2.1

onderschreven en bijkomend vermogen

=

2.2.2

systeembeheer

63411

0,001317

=

2.2.3

regeling van de frequentie, secundair evenwicht en blackstart

63411

0,000806

=

2.2.4

regeling van de spanning en van het reactief vermogen

63411

0,000186

=

2.2.5

Opheffen van congesties

63411

0,000068

=

2.2.6

Compensatie van de netverliezen

63411

0,00046

=

2.2.7

financiering maatregelen ter bevordering van REG

63411

0,000075

=

2.2.8

Toepassing van de maximumprijs

63411

2.2.9

Financiering van de werking van de creg

63411

3

Heffingen

3.1 3.2

Federale bijdrage Bijdrage voor de gemeenten

€ € € € € € €

833,283951 € 1074,966783 € 83,512287 € 51,109266 € 11,794446 € 4,311948 € 29,16906 € 4,755825 €

0,019864371 gemiddelde prijs in €/kWh 0,013 maximum prijs in €/kWh 0,000141

=

824,343

=

8,940951

€ €

270,465353 € 63411 kWh 63411 kWh

0,001765275 €/kWh 0,0025 €/kWh

= =

111,937853 € 158,5275 €

TOTAAL = btw (21%)

7548,108 1585,10268

TOTAAL

9133,21068

Figuur 9-7

In deze cellen moeten er geen gegevens ingevuld worden. De bruine velden zijn terug te vinden op de factuur van electrabel en kunnen vergeleken worden. Voor de achterliggende berekeningen zie hoofdstuk 5

71

9.1.3 Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH hBAMMH MM>AMH LOK hBAMH@ LBJACDFdJ Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH totale prijs per kWh excl btw normale uren stille uren incl btw normale uren stille uren

Uitsplitsing PIH-PTI 0,14513799 €/kWh 0,09991911 €/kWh

proportionele term Vaste term TOTAAL

PIH PTI 1867,429 5823,013 721,3847 721,3847 2588,813 6544,397

TOTAAL 7690,441 1442,769 9133,211

0,175616968 €/kWh 0,120902123 €/kWh

eenheidsprijs voor meer verbruik in normale uren incl BTW 0,153867344 eenheidsprijs voor meer verbruik in stille uren incl BTW0,097414922 eenheidsprijs voor meer vermogen in normale uren incl2,615506052 BTW eenheidsprijs voor stijging max vermogen -0,180707122

€/kWh €/kWh €/kW €/kW

Aan de hand van het onderlinge verbruik, wordt de proportionele term verdeeld tussen het PTI en de PIH. De vaste term wordt gedeeld door 2.

hBAMMH MM>AMH LOK CDBCBDAFB>@H@ A@DS Het verbruik in de normale en stille uren worden in een onzichtbare tabbladen (EL VERBRUIK NORMALE UREN + 1 en EL VERBRUIK STILLE UREN + 1)met 1kWh verhoogd. Het verschil in totale kostprijs is de eenheidsprijs. EL Het vermogen in de normale uren wordt in een onzichtbaar tabblad (EL VERMOGEN NORMALE UREN + 1) met 1kW verhoogd. Het verschil in totale kostprijs is de eenheidsprijs. Het maximale vermogen wordt in een onzichtbaar tabblad (EL MAX VERMOGEN + 1) met 1kW verhoogd. Het verschil in totale kostprijs is de eenheidsprijs.

Figuur 9-8

In deze cellen moeten er geen gegevens ingevuld worden.

72

9.1.4 Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH JANUARI

9133,21068

verbruikersgegevens Facturatiegegevens Eenheidsprijs + verdeling PTI-PIH parameters elektriciteit parameter voor de energiekost Ne Eblm

= =

eenheidsprijs hernieuwbare energie eenheidsprijs warmtekrachtkoppeling

= =

eenheidsprijs eenheid 1,4893 onbenoemd 6,243 onbenoemd 0,00305 €/kwh 0,00107 €/kwh

link http://www.creg.be/pdf/Tarifs/E/EP-MC-Param-NL.pdf of factuur http://www.electrabel.be/largecorporate/discover_electrabel/elecpricing_nl.asp of factuur zie factuur zie factuur

parameter voor de distributie eenheidsprijs eenheid link huur meetapparatuur AMR 17,04 €/maand http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ X 3,02328 €/kw op maandbasis http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Y 0,002887 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Z 0,001655 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ E1=0,1+(769,5/(885+kWmax) ) 0,662089116 http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ kWmax dag (max kwartuurvermogen van de laastste 12 maanden) 484 kW http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ kWmax nacht (max kwartuurvermogen van de laastste 12 maanden) 200 kW http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ max som term in X en term in Y 0,074368 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief systeembeheer 0,000269 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ 830 €/jaar http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief meet- en telactiviteit 0,015 €/kVarh. http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief voor overschrijding reactieve energie 0,001156 €/kwh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief voor compensatie van netverliezen 0,001011 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief toeslag lasten niet-gekapitaliseerde pensioenen 0,000293 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ Tarief retributierglement 0,003719 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/gebruik_elek/documents/Gebruiknet_2008_Kwartaal1_ eliaheffing

parameter voor de transmissie eenheidsprijs eenheid link Tarief voor het onderschreven vermogen 2,961341 €/kW op maandbasis http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw gelijktijdigheidscoëfficient 0,75 http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief voor het sysyteembeheer 0,001317 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief voor de reservering van de primaire regeling van de frequentie, voorde0,000806 reservering€/kWh van de secundaire http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw regeling van het evenwicht in de Belgische regelzone, voor de reservering van de tertiaire reserve voor de b Tarief voor regeling van de spanning en van het reactief vermogen 0,000186 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief congestiebeheer 0,000068 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief voor compensatieverliezen 0,00046 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Financiering maatregelen ter bevordering van REG 0,000075 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw maximumsom van tarieven voor gebruik van het net en ondersteunende diensten0,013 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief voor de financiering van de aansluiting van offshore windturbinepark 0,000141 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw tariefvoor de financiering van de maatregelen ter bevordering van rationeel energiegebruik 0 €/kWh http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw Tarief voor de Federale bijdrage die sterk tot de compensatie van de inkomstenderving0 van €/kWh de gemeenten http://www.gaselwest.be/content/distributietarieven/transmissie/documents/Transmissienetbeheer_2008_Kw ingevolge de liberalisering van de liberalisering van de elektriciteitsmarkt parameter voor de heffingen eenheidsprijs eenheid eenheidsprijs federale bijdrage 0,0023537 €/kwh vermindering voor klanten met een verbruik tussen 1000MWh/jaar en 25000MWh/jaar 25 % eenheidsprijs voor de gemeenten 0,0025 €/kwh

link http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html http://www.creg.be/nl/cotfede1_nl.html http://www.creg.be/nl/cotfede2_nl.html

Figuur 9-9

De parameters moeten maandelijks nagekeken worden en indien nodig aangepast. Deze parameters zijn van noodzakelijk belang om een correcte factuur te genereren. De betekenis van de verschillende parameters is terug te vinden in hoofdstuk 5 .

73

9.2 Tabblad ‘gasfactuur’ Klik op ‘ + ’ naast de maand waarvan je gasfactuur wenst op te maken.

Figuur 9-10

9.2.1 Verbruikersgegevens JANUARI

52580,61 €

verbruikersgegevens Periode verbruik

aanvangsdatum einddatum 31/12/2007 31/01/2008

31 dagen

1129965 kWh

Facturatiegegevens totale prijs per kWh parameters

Figuur 9-11

De verbruikersgegevens worden overgenomen van het tabblad ‘meterstanden’. LET op: Het gasverbruik wordt omgezet van m³ naar kWh. Voor deze omzetting, moeten de parameter ‘CBW’ en de coëfficiënt voor de om omrekening van Nm³ naar m³, ingegeven zijn op het tabblad ‘economische analyse’.

Figuur 9-12

74

9.2.2 Facturatiegegevens Facturatiegegevens energiekost Vaste vergoeding Verbruik

Aantal eenheden

eenheidsprijs

1129965 kWh

0,0362696 €/kWh

1129965

De lokale, provinciale, gewestelijke en federale belastingen, heffingen,

1129965 1129965

0,0003058 157 0,0001753 0,0001628

Heffingen Federale bijdrage Bijdrage op energie Toeslag beschermde klanten

1129965 kWh 1129965 kWh 1129965 kWh

0,0001151 €/kWh 0,0009889 €/kWh 0,000157 €/kWh

berekening eenheidsprijs (26,57 x Igd) (2,1300 x Gpi) +( 0,1643 x Igd)

= = =

Distrubutiekosten vaste term distubutie

1034,738 € 478,0283 345,5433 13,08333 198,0829 183,9583

5736,34 €/jaar

proportionele term Periodiek tarief voor de metingactiviteit Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden

41026,21 € 42,84944 € 40983,36 €

€/kwh €/jaar €/kwh €/kwh

= = = =

1424,886 € 130,059 1117,422 177,4045

TOTAAL = btw (21%)

43485,84 9094,771

TOTAAL

52580,61

Figuur 9-13

In deze cellen moeten er geen gegevens ingevuld worden. De bruine velden zijn terug te vinden op de factuur van electrabel en kunnen vergeleken worden. Voor de achterliggende berekeningen zie hoofdstuk 6

9.2.3 Totale prijs per kWh totale prijs per kWh excl btw prijs per kWh

0,038484233 €/kWh

incl btw prijs per kWh

0,046532952 €/kWh

incl BTW Prijs per kwh voor meer verbruik

0,046158158 €/kWh

hBAMMH MM>AMH LOK hBAMH@ LBJACDFdJ hBAMMH MM>AMH LOK CDBCBDAFB>@H@ A@DS

Figuur 9-14

In deze cellen moeten er geen gegevens worden ingevuld.

9.2.4 parameters JANUARI

52580,61 €

verbruikersgegevens Facturatiegegevens totale prijs per kWh parameters parameter Igd Gpi

= =

eenheidsprijs eenheid link 1,6127 onbenoemd http://www.creg.be/pdf/Tarifs/G/GP-Param-NL.pdf 1,5784 €/MWh http://www.electrabel.be/common/general/paramindex_NL.html#tableau

vaste term distubutie = 5736,34 proportionele term = 0,0003058 Periodiek tarief voor de metingactiviteit 157 Niet-gekapitaliseerde lasten van het verleden= 0,0001753 De lokale, provinciale, gewestelijke en federale = belastingen, heffingen,0,0001628 Federale bijdrage Bijdrage op energie Toeslag beschermde klanten

= = =

€/jaar €/kwh €/jaar €/kwh €/kwh

0,0001151 €/kWh 0,0009889 €/kwh 0,000157 €/kWh

http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf http://www.creg.info/pdf/Tarifs/G/2008/GASELWEST-010108-311208.pdf

http://www.creg.be/nl/cotfedg1_nl.html http://www.electrabel.be/professionals/our_products/indexed_prices_nl.asp# http://www.creg.be/nl/cotfedg2_nl.html

Figuur 9-15

75

De parameters moeten maandelijks nagekeken worden en indien nodig aangepast. Deze parameters zijn van noodzakelijk belang om een correcte factuur op te maken. De betekenis van de verschillende parameters is terug te vinden in hoofdstuk 6 .

76

9.3 Tabblad economische analyse Klik op ‘ + ’ naast de maand waarvan je economische analyse wenst op te maken.

Figuur 9-16

Enkel de maandelijks veranderende calorische bovenwaarde van aardgas en een eventueel veranderend onderhoudscontract moeten worden nagekenen. De andere gegevens worden automatisch overgenomen uit de andere tabbladen.

77

9.4 Tabblad ‘prestatieoverzicht WKK’

Figuur 9-17

Deze verzamelstaat heeft de technologische en economische prestaties van de WKK weer. De jaarlijkse besparing staat onderaan rechts in het rood.

78

10 Besluit Rekening houdend met alle huidige economische factoren, blijkt dat de huidige configuratie van de warmtekrachtkoppeling, kostenbesparend is. De besparingen situeren zich rond de 16 EURO per draaiuur. Dit houdt in dat er per geproduceerde kWh elektriciteit iets meer dan 0,07 EURO op de energiefactuur wordt bespaard. Op jaarbasis kan dit voor de PIH een besparing betekenen van iets meer dan 27.000 EURO. Tot op heden werd de warmtekrachtkoppeling enkel gebruikt tijdens het stookseizoen. Als het geproduceerde warm water niet meer benut kan worden, is het ecologisch onverantwoord om de warmtekrachtkoppeling te gebruiken. Ook economisch is het onverantwoord om het overtollige warm water te lozen. Uit de economische analyse blijkt immers dat onder deze omstandigheden een verlies wordt geboekt van 3,70 EURO per draaiuur. Ook werd de warmtekrachtkoppeling uitgeschakeld tijdens de stille uren van het elektriciteitstarief. Uit de economische analyse blijkt dat er tijdens deze periode nog een besparing kan gerealiseerd worden van 2,80 EURO per draaiuur. Dit komt ongeveer overeen met 0,012 EURO per geproduceerde kWh elektriciteit. Deze waarden kloppen enkel als de warmtekrachtkoppeling op vollast kan blijven werken en voor zover de warmte kan worden afgegeven. Tijdens de stille uren daalt namelijk ook de warmtevraag in de stookinstallatie. Het ‘break even’ van de WKK wordt ongeveer bereikt als de elektriciteitsprijs hoger is dan de minimum elektriciteitsprijs uit onderstaande vergelijking. min. elektriciteitsprijs

0,452 gasprijs 0,0035 0,295

In het eindwerk wordt ook nog de werking beschreven van de vernieuwde hydraulische installatie, die door een ingenieursbureau voorzien werd. In samenwerking met het studiebureau werd de bestaande situatie geanalyseerd om de sterktes/zwaktes van het ontwerp te bestuderen; in onderling overleg werd een geoptimaliseerd voorstel uitgewerkt dat dit najaar geïmplementeerd zal worden. De ecologische en economische impact van de buffervaten kon dus niet geïntegreerd worden in deze thesis. De vermoedelijke werking van de installatie, na de aanpassingswerken, werd echter wel opgenomen in deze thesis. Wanneer de hydraulische wijzigingen zijn doorgevoerd, zal er, ten behoeve van de programmeur, voor het schrijven van de nieuwe sturing van de stookinstallatie, een nieuw regelalgoritme nodig zijn. Dit werk omvat dit onderdeel. Als de wijzigingen aan de installatie zijn uitgevoerd zijn, kan op basis van deze thesis verder onderzoek verricht worden naar de specifieke impact van de buffervaten op thermisch en economisch vlak. Het aangemaakte rekenblad stelt de PIH in staat om iedere maand opnieuw de economische balans op te maken. 79

Literatuurlijst Boeken: ‘Warmteleer voor technici’ van ir. A.J.M. van Kimmenaede Cursussen: Cursusmateriaal van Frederiek Demeyer Datagegevens van Bruno Vanslambrouck Websites: www.creg.be/ www.gaselwest.be/ www.electrabel.be/ www.cogenvlaanderen.be/ Software: ETCA-software GBS-systeem

80

Bijlagen Bijlage 1:

81

EINDWERK: Integratie van een WKK met warmtebuffer binnen de gerenoveerde stookplaats PIH-PTI

Recommend Documents