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Operation of a large heat pump installed in the return pipe of a district heating system

Das Projekt "Operation of a large heat pump installed in the return pipe of a district heating system" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von EAB Fernwärme GmbH durchgeführt. Objective: To build a 10 MW heat-pump which, linked to the Berlin urban district heating network, will take advantage of the heat still contained in the heating water returning to the city's power plant. General Information: The current Berlin BEWAG heating system provides hot water at 105 degree of Celsius. for the local network. After use the water returns to the power plant with a temperature of about 50 degree of Celsius. depending on the outside temperature. The project covers the construction of an industrial size heat-pump on the return network of the above urban heating system. The heat-pump will have a capacity of 10 MW and generate 35,000 MWh on the basis of an annual operation of minimum 3,500 hours at full capacity. 10,000 MWh will be fed back in the current system to save heating fuel and 25,000 MW will be used to feed an extension of the network. The project consists of 4 phases: 1. Planning 2. Construction 3. Commissioning 4. Measurement and Operation The project would be deemed successful if 2 x 25,000 MWh can be delivered during phase 4.

New methods for laying underground pipelines for large district heating systems in urban agglomerations

Das Projekt "New methods for laying underground pipelines for large district heating systems in urban agglomerations" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berliner Kraft- und Licht durchgeführt. Objective: The aim of this project is the investigation of new methods to lay pipes for long distance heating lines in an urban area to reduce the high costs. This requires the research and development of new underground pressing methods for pipe laying. Another important part of this project is the first construction of an elastic point of support to reduce the pedestal stress of the long pipe line. Measurement programmes are included in this project to document the results of the tests. General Information: The route selected for the experiment is a section of the underground pipe network situated between Shaft Nr. 6 and the Mierendorfplatz pumping station via Shaft Nr. 7. The section has a length of approximately 1.100 m and crosses from Shaft Nr. 6 the ground below the park of the historical castle of Charlottenburg and below the river Spree to Shaft Nr. 7. From there to the pumping station, it runs below a built-up residential area, including the Osnabrücker and the Tegeler streets. This pipeline section will allow the output of the district heating network of which it is part to be increased by 700 MWh. The basic structure consists of a concrete tunnel of 4.1 m internal diameter which accommodates 4 pipes, one for room heating water supply and one for the supply of water of constant temperature for the heating of sanitory water and air conditioning systems and two for return flows. The construction is done in applying the sinking method for the shafts and the heating method for the tunnel tubes. After completion of the tunnel, the pipes are installed in the interior. The pipe sections are welded to the pipe in the shafts. In the tunnel a rail system is installed on which the pipe is moved forward step by step by the length of the welded pipe sections. The insulation is alreay fitted to the pipe sections. This assembly method allows newly the weldings and the insulation to be inspected before the pipe enters the tunnel. The elastic fixation point of the pipe system inside the tunnel essentially consists of springs attached to the pipe system as well as to the concrete foundation. It is installed in Shaft Nr. 7, i.e. in the middle of the pipeline. The construction of the pipeline will last 28 months. The completion is scheduled for October 1988. Afterwards a measurement and demonstration period of one year will follow. The total cost of the project is DM 43.8 million of which DM 30.6 million for the construction waste, DM 12.7 million for the piping work and 0.5 million for the measurement and demonstration phase. A financial assistance of DM 3.285 million is granted by the EEC. Achievements: On the 16th of March 1987 the dome shield (great head shield) was driven into the structure of the NPM. The construction works in the tunnel were finished by disassembling the four intermediate hydraulic-ram-stations and sealing up the joints of the concrete pipes. The buildings pit of shaft 7 was excavated ti a depth of 22 m and a steel pipe was

Smart Grids - Open Gateway Energy Management Alliance (OGEMA)

Das Projekt "Smart Grids - Open Gateway Energy Management Alliance (OGEMA)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) - Institutsteil Kassel durchgeführt. Über 40% des Endenergieverbrauchs in Deutschland findet in und an Gebäuden statt. Heizung, Kühlung, Warmwasser und der Betrieb von Elektrogeräten sind dabei die wichtigsten Bereiche - in Zukunft voraussichtlich auch zunehmend Elektrofahrzeuge. Die Open Gateway Energy Management Alliance (OGEMA) stellt eine offene Software-Plattform für Energiemanagement in diesem Bereich zur Verfügung. Diese verbindet Energieverbraucher und -erzeuger beim Kunden mit Leitstellen der Energieversorgung und bindet ein Display zur Nutzerinteraktion an. Damit sollen Endkunden in die Lage versetzt werden, automatisch einen zukünftigen variablen Strompreis zu beobachten und zu kostengünstigen Zeiten zu verbrauchen. Alle beteiligten Entwickler können ihre Ideen, wie automatisiert Energie effizienter eingesetzt werden kann, in entsprechende Software umsetzen.

Two'nd generation PFBC cogeneration plant for eastern German lignite

Das Projekt "Two'nd generation PFBC cogeneration plant for eastern German lignite" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Stadtwerke Cottbus GmbH durchgeführt. Objective: The aim of this project is to demonstrate efficient and clean Combined Heat and Power (CHP) production from brown coal in a city location, using second generation Pressurized Fluidized Bed Combined-cycle (PFBC) technology. The successful application of PFBC to brown coal in eastern Germany can help ensure the continued use of a domestic source and thus long term stability and security of fuel supply. Experience gained in this PFBC project can be used as a basis for further applications in all EC 'coal countries'. After the demonstration it is also planned to transfer this technology into the CHP market world-wide, with special emphasis on use in populated areas and for rehabilitation of old, polluting power plants. General Information: Stadtwerke Cottbus GmbH operates in the immediate vicinity of the city of Cottbus a CHP plant which supplies the city of Cottbus with electricity and with steam for district heating purposes. The maximum electrical output is 48 MWe, and the maximum district heat output is 230 MW. In addition, Stadtwerke Cottbus purchases hot water for district heating purposes from the Jaenschwalde power plant, situated 9 km from Cottbus and owned by Vereinigte Energiewerke AG (VEAG). The Stadtwerke Cottbus CHP plant currently has four conventional, dry-ash-removal, grate fired steam boilers, equipped with exhaust gas cleaning systems for dust, but with no measures taken to reduce other pollutants such as sulphur and nitrogen oxides. In order to meet new, stricter environmental requirements, the facility urgently needs to be upgraded. After a thorough study, it was found that the best alternative would be to replace the existing equipment with a new, modern, efficient P200 PFBC plant with excellent environmental performance, and to supplement this with two natural gas fired boilers for peak load district heating, while retaining also hot water supply from the Jaenschwalde power plant. Compared to the P200 PFBC plants which have already been built in Sweden, Spain, U.S.A. and Japan, the Cottbus PFBC plant represents second generation PFBC technology. Especially, freeboard firing, i.e., the firing of additional fuel in the region above the fluidized bed, will be used for the first time. The purpose for this is to maintain a high temperature in the flue gas stream also at part load conditions, to improve desulfurization, and to reduce nitrogen oxides formation. In addition, the electrical output from the plant will be enhanced, as a result of the higher temperature at the inlet to the gas turbine expander section of the GT35P machine which drives the air compressors of the PFBC boiler and also generates about 20 per cent of the electricity produced in the plant. Coal feed and ash removal systems will be adapted, as needed, for the brown coal application and non catalytic techniques (SNCR) for reducing of nitrogen oxides will be applied. ... Prime Contractor: Stadtwerke Cottbus GmbH; Cottbus; Germany.

Bridging the gap - Research and experimental validation on the dst performance test method for solar domestic water heaters

Das Projekt "Bridging the gap - Research and experimental validation on the dst performance test method for solar domestic water heaters" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Fraunhofer-Institut für Solare Energiesysteme durchgeführt. Objective: European quality standards for Solar Domestic Hot Water (SDHW) systems are being prepared by the CEN Committee RC 312. The Dynamic system testing (DST) method is one of the methods chosen there to measure the energetic performances of these systems. An outdoor DST test on a SDHW system suffices to give predictions of the energetic performance for a whole year under various climates and circumstances. The project objectives are: - Comparison of the DST method to the 'CSTG' method, which is also used in the CEN, leading to correspondence factors which enable comparison of DST results with CSTG results. - Fine-tuning of the present description of the procedure to an expected reproducibility of 5 to 10 per cent with predictions for different climates and hot water consumption. - Clear demarcation, definition and widening of the scope of the test method to allow for as many systems and conditions as possible. - Experimental validation of the DST method by means of intercomparison tests in a number of recognised laboratories throughout Europe. Achievements: In the first year of the project, the project has booked progress almost according to schedule. Extensive calculations have been performed to localise and analyse weak spots of the DST methods. This work will expectedly result in recommendations to improve details of the test procedure. In order to broaden the scope of application of the DST method. Measurements in order to compare the CSTG method and the DST method will be discussed in the second meeting in December 1997. The actual experimental validation will start in 1998. Prime Contractor: Nederlendse Organisatie voor Toegepast Natuurwetenschappelijk Onderzoek; Delft; Netherlands.

Regelung von Pumpen

Das Projekt "Regelung von Pumpen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Thermodynamik und Technische Gebäudeausrüstung, Bereich Technische Gebäudeausrüstung durchgeführt. Der elektrische Aufwand für die Verteilung in Pumpenwarmwasserheizungsanlagen gewinnt zunehmend an Bedeutung. Er wird von der Art und der Regelung der eingesetzten Umwälzpumpe bestimmt. Eine in ihrer Betriebskennlinie auf die Erfordernisse der Heizungsanlage abgestimmte Pumpe hilft Energie zu sparen. Gegenstand des Projektes ist der Vergleich von Pumpen mit adaptiver Kennlinie und Pumpen konventioneller Regelart (Konstantdruck, Proportionaldruck) hinsichtlich Versorgungssicherheit und energetischem Aufwand. Die Auswirkungen von fehlerhafter Anlageninstallation (z.B. nicht vorhandener hydraulischer Abgleich) sollen abgeschätzt werden.

Renewable Energy and Sustainable Tourism

Das Projekt "Renewable Energy and Sustainable Tourism" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Berliner Energieagentur Gesellschaft mit beschränkter Haftung durchgeführt. Renewable Energy for Sustainable Tourism (REST) is designed to encourage the uptake of renewable energy and energy efficiency measures in hotels and guest houses across the European Union. The aim is to develop a network of zero-energy hotels, which will be promoted through reciprocal marketing and a website. Participating hotels will receive a subsidised Energy Audit and then draw up an Action Plan setting out a route towards zero energy use. To stay within the REST-Hotels network, all hotels will be required to make some renewable energy implementations by the first milestone of the Action Plan (which will usually be within 2 years). Typical renewable energy features will include solar water heating, photovoltaic panels and biomass or biofuelled central heating systems. Some hotels will also switch to green electricity (in member states where it is available). Result: It is expected that hotels will on average save 20 percent of their energy use, with an average reduction in carbon dioxide emissions of 20 percent. Up to 80 percent of participating hotels will be expected to install renewable energy measures. Hotel visitors will be supplied with information about the project and renewable energy, and may be motivated to carry out RE projects themselves having seen them to be practical and cost-effective.

Heiz- und raumlufttechnische Maßnahmen zur Klimastabilisierung in der Albrechtsburg Meißen

Das Projekt "Heiz- und raumlufttechnische Maßnahmen zur Klimastabilisierung in der Albrechtsburg Meißen" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Technische Universität Dresden, Institut für Thermodynamik und Technische Gebäudeausrüstung, Bereich Technische Gebäudeausrüstung durchgeführt. In der Albrechtsburg Meißen sind historisch wertvolle Wandmalereien vorhanden. Im Jahre 1950 erfolgte der Ausbau einer alten Warmwasserheizung (Gefahr durch Leckagen). Seit 1950 wurden die Räume nicht mehr beheizt und es traten häufig Schäden an den Wandbildern infolge zu hoher Luftfeuchte auf. An einigen Tagen kam es auch zur Kondensation auf den Bildern. Im Vorfeld wurden über einen Zeitraum von 2 Jahren Messungen an ca. 40 Stellen aufgezeichnet. Durch die TU Dresden erfolgte die Auswertung dieser Messungen. Mit Gebäudesimulationen wurde die erforderliche Heizleistung je Raum und eine geeignete Regelstrategie abgeleitet. Für die Varianten Warmwasser- und Elektroheizung erfolgte eine Wirtschaftlichkeitsberechnung. Der Einfluss von dichteren Fenstern und von einer Lüftungsstrategie wurde mit der Gebäudesimulation geprüft. Als spezielles Problem stellten sich Konzerte in einem großen Saal dar. Dabei erhöht sich die Temperatur und der Wassergehalt der Raumluft sehr schnell, die Oberflächentemperatur der bemalten Wände bleibt aber nahezu konstant. Der Einsatz von dezentralen Entfeuchtern wurde geprüft, infolge eines zu hohen Schalldruckes aber verworfen. Das Ergebnis ist eine Zuarbeit für das Staatshochbauamt, um die richtigen Planungsvorgaben festzulegen.

Home Economizer für den Europäischen Installationsbus (EIB)

Das Projekt "Home Economizer für den Europäischen Installationsbus (EIB)" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Forschungsgesellschaft Bau und Umwelt mbH durchgeführt. Der Home Economizer ist ein vielseitig einsetzbares Gerät mit Frontend, das auf einer Embedded- Technologie basiert. Das 15 Touchscreen mit Farbdisplay ermöglicht eine sichere Bedienung und eine anspruchsvolle grafische Darstellung von Nutzeroberflächen. Durch das Linux Betriebsystem stellt der Home Economizer eine offene Plattform für breite Anwendungen dar. Als Anwendungen kommen softwarebasierende Bedienungs- und Automatisierungsfunktionen von technischen Geräten und Anlagen der verschiedensten Art in Frage. Insbesondere lassen sich mit dem Home Economizer Anwendungen für Geräte und Anlagen mit kleinen Serien realisieren, bei denen die Kosten für die Softwareentwicklung in einem überschaubaren Rahmen bleiben. Über eine Schnittstelle (TP-UART) ist der Home Economizer in der Lage mit alle Geräten in einem EIB- System zu kommunizieren. Der Home Economizer wurde vorrangig für den Einsatz von Gebäudetechnik in kleinen Nutzungseinheiten, wie Wohnungen, Einfamilienhäusern und Büros mit EIB entwickelt. Hier haben die knapper werdenden Energieressourcen und als Folge dessen ständig steigende Energiekosten die Menschen sensibler gemacht für den Problembereich der Einsparung von Energie. Hier unterstützt der Home Economizer als ideales Hilfsmittel den Nutzer bei seinen Bemühungen zur Einsparung von Energie und erhöht gleichzeitig den Komfort und die Sicherheit in seinem Gebäudebereich. Alle energie- und sicherheitsrelevanten Informationen werden archiviert. Bereits vorhandenen Funktionen in einem EIB können dabei problemlos integriert werden. Die attraktive Gestaltung des Gehäuses und die dezente Unterputzmontage setzen einer repräsentativen Platzierung in einem zentralen Wohnbereich kaum Grenzen. Von den Funktionen der Gebäudetechnik kann sich der Nutzer so jederzeit eine Überblick verschaffen und Veränderungen zeitnah verfolgen. Vom Home Economizer werden hier sowohl Funktionen des Energiemanagements als auch komfortable Steuer- und Regelfunktionen im Gebäudebereich wahrgenommen, z.B. für Heizung, Warmwasser, Beleuchtung und Belüftung. Durch komplexe Überwachungsfunktionen von einzelnen Räumen und des gesamten Gebäudes wird durch den Home Economizer ein Zuwachs an Sicherheit erzielt. Für den Nutzer besteht jederzeit die Möglichkeit eine Verbrauchs- und damit Kostenkontrolle durchzuführen. Regenerative Energiequellen können problemlos überwacht und deren Einsatz optimiert werden. Die Darstellung und Verfolgung von Wetter- und Klimadaten ermöglicht nicht nur einen Informationszuwachs spezieller Art, sondern ermöglicht auch die richtige Bewertung des Energieverbrauches. Der Home Economizer verbindet die Vorteile eines offenen Bus- Systems mit denen eines offenen Betriebssystems. Damit sind die Voraussetzungen für Weiterentwicklungen und Anpassungen an neue technische Gegebenheiten geschaffen. Als ein weiterer Entwicklungsschritt wird die Realisierung multimedialer Funktionen, wie z.B. Internettelefonie, Videoüberwachung betrachtet. usw.

Vorfuehrungseinheiten (3) modularer Heizsysteme

Das Projekt "Vorfuehrungseinheiten (3) modularer Heizsysteme" wird vom Umweltbundesamt gefördert und von Motoren-Werke Mannheim AG durchgeführt. Objective: To demonstrate the technical and economical progress of using standard modular heating units with a gas water driven heat pump and peak load boilers to provide 1.5 to 3 MW of heating power. General Information: The combustion engine heat pump can achieve considerable savings of primary energy, but its widespread application has until now been hindered because of high investment costs, expensive maintenance and the relatively high pollution compared to boilers. The principle of standard modular heating units with gas motors of a low pollution rate goes towards solving this problem. The project involves the installation of 3 heating units in different locations for the production of hot water for the heating of several public buildings. The locations are the towns of Öhringen, Griengen and Weil der Stadt. The standard modular heating unit is located nearby the consumers, it consists mainly of a gas motor driven heat pump, assembled in standard modules, oil/gas fired boilers, a hot storage tank, and a distribution station for the heating network. The heat pump, for which the heat source is outside air, covers 25-35Prozent and the boilers up to 100Prozent of the heating power. The expected energy saving of the three heating units together compared to conventional heating is 448 TOE/year. Achievements: All heating units are operating and supplying heat to the heating networks. The measuring phase will last until the end of 1987. After this phase, the evaluation of the measuring results with regard to energy savings, economy and reliability of operation will follow.

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