Die vorliegende Diplomarbeit befasst sich mit der technischen Auslegung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Block-Heizkraftwerk-Anlagen (BHKW). Anhand eines praktischen Beispiels wird der mögliche Einsatz eines BHKW für die Energieversorgung eines Krankenhauses unter technischen, wirtschaftlichen und klimatechnischen Gesichtspunkten untersucht. Bei dem betrachteten Objekt handelt es sich um die Muster-Klinik in Musterhausen. Der Verfasser wählte dieses Krankenhaus für seine Studie aus, da einerseits in seinem Arbeitsbereich bei der XYZ AG ein entsprechender Bedarf für eine neue Energieversorgung bei den Muster-Kliniken vorlag und die Thematik andererseits anhand des ganzjährigen Energiebedarfs von Krankenhäusern gut veranschaulicht werden kann.
Inhaltsverzeichnis
- Einleitung
- Thema der Diplomarbeit
- Motivation des Verfassers
- Widmung
- Einführung
- Abstract
- Inhaltsverzeichnis
- Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) - Der Weg von der getrennten zur gekoppelten Strom- und Wärmeerzeugung
- Kondensationskraftwerk
- Thermischer Wirkungsgrad des Carnot-Prozesses
- Heizkraftwerk
- Block-Heizkraftwerk-Anlage (BHKW)
- BHKW-Arten
- Klein-BHKW
- Kompakt-BHKW
- Groß-BHKW
- Aufbau, Funktionsweise und technische Überlegungen zur Auswahl von BHKW
- Brennstoffe
- Motorische Antriebe
- Wärmeauskopplung
- Generator
- Spitzenkessel
- Pufferspeicher
- Wärme- oder stromorientierte Auslegung
- Laufzeit und Lebensdauer
- Mehrmodultechnik
- Energieeinsatz und Emissionen
- Energieeinsparung, Brennstoffwahl und Schadstoffemissionen
- Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) und TA Luft
- Lärmemissionen
- TA Lärm
- Weitere Kraft-Wärme-Kopplungs-Technologien
- Dampfturbinen-Heizkraftwerk (DT)
- Gasturbinen-Heizkraftwerk (GT)
- Gas- und Dampfturbinen-Heizkraftwerk (GuD)
- Brennstoffzelle
- Stirlingmotor
- Analyse des Energiebedarfs eines Krankenhauses
- Technische Auslegung und Funktionsweise von BHKW-Anlagen
- Wirtschaftliche Bewertung von BHKW im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen
- Bewertung von BHKW hinsichtlich Umweltschutz und CO2-Emissionen
- Bewertung verschiedener BHKW-Konfigurationen
- Einleitung: Vorstellung des Themas und der Motivation des Verfassers.
- Kraft-Wärme-Kopplung (KWK): Erläuterung der verschiedenen KWK-Technologien und deren Bedeutung für eine effiziente Energieversorgung.
- Block-Heizkraftwerk-Anlage (BHKW): Detaillierte Beschreibung der Funktionsweise, des Aufbaus und der technischen Auswahlkriterien für BHKW.
- Energieeinsatz und Emissionen: Analyse des Energieverbrauchs, der Brennstoffwahl und der Umweltauswirkungen von BHKW.
- Weitere Kraft-Wärme-Kopplungs-Technologien: Vorstellung verschiedener KWK-Technologien, wie z. B. Dampfturbinen-Heizkraftwerke, Gasturbinen-Heizkraftwerke und Brennstoffzellen.
- Praktischer Teil: Analyse des Ist-Zustandes des Krankenhauses, Ermittlung des Energiebedarfs und Auslegung einer BHKW-Anlage.
- Wirtschaftlichkeitsbetrachtung: Vergleich der Kosten und Einsparungen verschiedener BHKW-Konfigurationen im Vergleich zu herkömmlichen Heizsystemen.
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Diplomarbeit verfolgt das Ziel, die technische Auslegung und Wirtschaftlichkeit von Block-Heizkraftwerk-Anlagen (BHKW) zu untersuchen. Am Beispiel eines Krankenhauses wird die Möglichkeit des BHKW-Einsatzes unter technischen, wirtschaftlichen und klimatechnischen Aspekten analysiert.
Zusammenfassung der Kapitel
Schlüsselwörter
Kraft-Wärme-Kopplung, Blockheizkraftwerk, BHKW, Energieeffizienz, Wirtschaftlichkeit, Energieversorgung, Krankenhaus, Umweltschutz, CO2-Emissionen, Brennstoff, Wärmeerzeugung, Stromerzeugung.
- Quote paper
- Dipl.-Wirtschaftsingenieur Martin Weiss (Author), 2005, Technische Auslegung und Wirtschaftlichkeitsbetrachtung von Block-Heizkraftwerk-Anlagen (BHKW), Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/63640
