Seminarie Duurzaam Bouwen

Seminarie Duurzaam Bouwen Zoom op de kleinschalige warmtekrachtkoppeling (<50 kWe) 25 april 2014 Leefmilieu Brussel Haalbaarheidsstudie en dimensionering van WKK-eenheden in de kleinschalige tertiaire sector Ir Frédéric Musin EMPHASE

Doelstellingen van de presentatie ●

Verduidelijken en vereenvoudigen van de stappen om een warmtekrachtkoppelingseenheid te installeren in de kleinschalilge tertiaire sector (vermogen kleiner dan 50 kWe)

●

Steunen op de regels van goed vakmanschap en het succesverhaal van de middelgrote tertiaire sector (vermogen van 150 kWe)

2

Overzicht

●

De grote stappen in het integreren van een warmtekrachtkoppelingseenheid in de middelgrote tertiaire sector (Pe ~ 150 kWe)

●

Transponeren en vereenvoudigen van de workflow naar de kleine tertiaire sector (Pe < 50 kWe)

●

Conclusies

3

De grote stappen in het integreren van een WKK-eenheid in de middelgrote tertiaire sector (Pe ~ 150 kWe)

4


Selectie studiebureau T0

Haalbaarheids onderzoek (inclusief tellers) T0 + 3 maand

Selectie Machines

T0+4m

Lastenboek T0+5m

Offerteaanvraag T0+6m

5


Vergelijking + keuze T0+7m

Werf T0+7m

Fine-tuning Zomer/tussenseizoen T0+9m

Voorlopige oplevering T0+12m

Monitoring

Kost van de studie : 20 k€ 6

Haalbaarheidsstudie ●

●

●

Haalbaarheid sonderzoek (inclusief tellers) T0 + 3 maand

Eerste stap: COGENCALC softwaretool ►

●


« GO » of « NO GO »

Tweede stap: warmtemeters en elektriciteitstellers ►

Facturen en tellerstanden beheren

►

Installatie van een warmtemeter tijdens een representatieve periode van bedrijfsactiviteit

Derde stap: COGENSIM softwaretool ►

Warmte- en elektriciteitsprofielen: delicate invoer

►

Hou rekening met toekomstige reducties

►

Hou rekening met de reële rendementen van de machines

►

Beter wat onderdimensioneren … maar ook weer niet te veel ;-)

►

Beperk het aantal start/stop tot 5 per dag

Resultaat: keuze in een bepaald gamma van machines/vermogens

7

CPB – facts and figures



8

●

235 k€

●

Terugverdientijd: 2.5 jaar

●

Levensduur : 8.5 jaar

●

6000 u/jaar

●

1 jaar voor de studie en de installatie

●

20 k€ studie- en opvolgingskosten

Beperkingen Criterium Manipulatie

Evaluatie +/-

Hydraulisch

+

Stabiliteit

Te verifiëren door de Aanvrager

Rookgassen

+

Motivering Vereist een kraan en het openen / sluiten van de hoge en lage ventilatie van de ketel Hydraulische integratie mogelijk in de stookplaats. De pompen van kring T3 moeten best op variabele debiet gezet worden. Ook de regeling moet voorzien worden Rekening houdend met de reeds aanwezige installaties en de gebouwstructuur, moet de nodige draagkracht aanwezig zijn voor de last van de WKK. Dit moet steeds worden nagezien door de stabiliteitsingenieur van de Aanvrager De eenheid op het dak plaatsen maakt dit element alvast haalbaar zonder meerkost



Meerkost(k€) 10

10

-

-

9

Beperkingen Akoestiek

+/-

Best een demper te voorzien

5

Trillingen

+/-

Best antitrilbevestigingsmateriaal gebruiken als er bureaus onder de stookplaats zitten

5

Regeling

+/-

De huidige regeling volstaat niet en is niet voorzien op een WKK-eenheid

5

Overvolle stookplaats

+/-

De WKK-eenheid kan makkelijk 5 bij in de stookplaats. Maar de buffervaten (3*2000 l) worden best in het naastgelegen lokaal ondergebracht. Dat vermoeilijkt enigszins de hydraulische aansluiting, zonder onoverkomelijk te zijn.

Regelgeving stookplaats (dimensionering ventilatie)

+

De dimensionering van de hoge en lage ventilatie in de stookplaats moet niet aangepast worden

10

●

●

Opletten bij de elektrische integratie (gemeenschappelijk vs prrivé)

In totaal: ►

Kost machine

►

+40 % meerkosten mbt installatie en studie

►

+50 k€ supplementair

Cosphi + Injectie op het net (is +/de auto-consumptie op de site zelf groot genoeg om teruglevering aan het net te vermijden?)

+ +/-

+ Opgenomen in de resultaten van COGENSIM

Plaat laagspanningsbord, afstand van de aansluiting

+/-

10

+/-

Selectie van de machines



Selectie Machines T0+4m

11

Lastenboek en Offerte-aanvraag Selectie studiebureau T0


Selectie Machines T0+4m

Lastenboek T0+5m

●

http://energie.wallonie.be/fr/installer-judicieusement-uneunite-de-cogeneration-cahier-des-chargestype.html?IDD=11555&IDC=6110

●

Zeer strikt -> Prijs +++

●

Vereenvoudiging noodzakelijk

●

Toevoegen van specifieke punten:

●

►

Trillingen

►

Metingen

►

Regeling

3 installateurs -> vergelijking, waarbij de keuze tussen verschillende machines open blijft

12


Buffers


Werf T0+7m

13

13

Elektrische borden 14


Werf T0+7m

Lawaai en trillingen

●

Op voorhand te bekijken

●

Geval van achteraf installatie op te hogen


Werf T0+7m

15

Metingen 16


Werf T0+7m

Hydraulische aansluiting ●

Te verifiëren op basis van de plannen

●

Geval van omgekeerde circulatie


Werf T0+7m

17

Tuning en monitoring ●

Best tijdens de zomer en het tussenseizoen

●

Kostprijs van een stilstand per uur: 50 €/u voor een 150 kWe

●

Betrouwbare onderhoudsfirma

●

Verantwoordelijke van de installatie

18


19

Mogelijke vereenvoudigingen

●

Dimensionering: nog steeds noodzakelijk, maar … ►

Ultrasone tellers en vereenvoudigde cogensim

●

Engineering: voornamelijk hydraulisch, regeling en metingen

●

Snel twee betrouwbare installateurs kiezen

●

Vereenvoudigd lastenboek

●

De loten opsplitsen: ►

Deel elektriciteit en deel hydraulica

●

Het onderhoud niet verwaarlozen

●

Online « automatische » monitoring 20



Haalbaarheids -onderzoek (inclusief tellers) T0 + 1 maand

Selectie Machines

T0+1.5m

Lastenboek T0+2m


21



Werf T0+6m

Fine-tuning Zomer/tussenseizoen T0+7m

Voorlopige oplevering T0+8m

Monitoring

Kost van de studie : <10 k€ 22

Dimensionering kleinschalig tertiair (te verwachten kost< 3 k€) ●

Low-cost ultrasone tellers (600 €) of invasieve tellers bij kleine secties

●

Elektriciteitstellers (kost ifv de vermogens)

●

Puls-datalogger (<100 €)

●

Opleiding in COGENSIM

●

Worst-case dimensionering: ►

In de eerste plaats acties gericht op energieverbruik

►

Opletten bij elektriciteitsinjectie op het net

►

Aandacht voor de cosphi 23

Hydraulische aansluiting ●

Vereist buffers (bijvoorbeeld sporthal die reeds 4*1500 l SWW heeft)

●

Voorschriften van de fabrikant respecteren

24

Vereenvoudiging : regeling

●

Enkele regels: ►

Zorgen voor een voldoende koude retour in de installatie (van tijd tot tijd zakken onder de 60°C) om te vermijden dat de WKK blokkeert › Werken met variabel debiet op de installatie

●

►

Leegmaken van de vaten op basis van een delta T° met de collector

►

Meting van de temperatuur fundamenteel (geval van overschatting van de reële meting)

Regelmodules van de fabrikant 25

Vereenvoudiging : onlinemonitoring ●

Kost < 1 k€

●

Terugverdientijd : < 1 jaar

●

Voorbeeld van een nodige interventie op vrijdag ►

Stilstandskost van een 70 kWe-installatie tijdens een weekend: › 6,5€/u * 72u = 480 €

●

Met alarmfunctie: interventie kan onmiddellijk

26

Te onthouden uit deze presentatie ●

Het volledige vereenvoudigde integratieproces voor kleine installaties duurt slechts 8 maand itt 12 maanden voor middelgrote installaties

●

Fundamenteel voor de integratie van een warmtekrachtkoppelingseenheid : ►

Dimensionering

►

Hydraulische koppeling

►

Metingen en injectie elektriciteit

►

Regeling (retourtemp <60°C)

►

Omgeving: lawaai en trillingen

►

Online Monitoring! 27

Tools en interessante websites: ●

●

http://www.bruxellesenvironnement.be/Templates/Profession nels/niveau2.aspx?maintaxid=12326&taxid=12390&langtype =2067 http://energie.wallonie.be/fr/installer-judicieusement-uneunite-de-cogeneration-cahier-des-chargestype.html?IDD=11555&IDC=6110

Referentiegids voor Duurzaam Bouwen en andere bronnen: ●

http://gidsduurzamegebouwen.leefmilieubrussel.be/ (http://gidsduurzamegebouwen.leefmilieubrussel.be/nl/re cherche.html?IDC=63&querySearch=warmtekrachtkoppe ling&x=0&y=0)

28

Contact Frédéric Musin Functie(s) : General Manager EMPHASE Coördinaten : 30, Albert Elisabeth Boulevard 7000 Bergen : +32-(0)495-25-44-67 E-mail : [email protected]

29

Seminarie Duurzaam Bouwen

Recommend Documents