Bachelorarbeit Timo Wenzel

 

Analyse von Energieeinsparpotentialen von Institutsgebäuden am Beispiel des Pflanzenforschungszentrums am Forschungszentrum Jülich

Energieintensive Beleuchtung Energieintensive Beleuchtung in einem Gewächshaus

In Zeiten der Energiewende rückt eine nachhaltige Nutzung und Energieversorgung von Gebäuden bzw. Gebäudekomplexen immer stärker in den Fokus. Ziel dieser Arbeit ist es in diesem Zusammenhang Energieeinsparpotentiale von InstitutsgebäudenamBeispiel des IBG-2 Pflanzenforschungszentrums am Forschungszentrumin Jülich auszuarbeiten. Dabei werden zum einen konkrete Energieeinsparmaßnahmen formuliert, um so den Primärenergieverbrauch des Institutsgebäudes zu senken. Zumanderen wird das Potential einer dezentralen Versorgung untersucht. Ummögliche Energieeinsparpotentiale zu erfassen, werden zunächst die Energieflüsse innerhalb eines Jahres mittels Sankey-Diagrammen dargestellt. Dabei wird auf die vorhandene Messtechnik am IBG-2 Pflanzenforschungszentrums zurückgegriffen.Mithilfe der Sankey-Diagramme können auffällig hohe Energieflüsse identifiziert und Verbesserungsmöglichkeiten auf ihre Realisierbarkeit überprüft werden. Konkrete Energieeinsparpotentiale konnten vor allem im Bereich des Stromverbrauchs deklariert werden. Dabei sind vornehmlich eine ineffiziente Flow-Ice Anlage, ein überdimensionierter Kompressor und eine veraltete Beleuchtungstechnologie zu erwähnen. Die anschließende Analyse von Verbesserungsmöglichkeiten versprach sowohl eine Reduzierung des Primärenergieverbrauchs, als auch eine jährliche Kostenersparnis durch neue Technologien. Das Potential einer dezentralen Versorgung des Instituts wird mittels der Methodik der Gleichzeitigkeitsfaktoren untersucht. Dafür werden die Werte des Strom-, Wärme- und Kälteverbrauchs innerhalb eines Jahres ausgewertet, wobei die stündliche Gleichzeitigkeit der auftretenden Energien bewertet wird. Bei Gebäuden, die durch einen jährlich konstant hohen gleichzeitigen Bedarf derMedien ein hohes Potential für eine dezentrale Versorgung aufweisen, wird anschließend eine technische und wirtschaftliche Betrachtung eines möglichen alternativen Versorgungskonzepts vollzogen. Bei genauerer Betrachtung der möglichen Auslegung einer dezentralen Versorgung konnte jedoch ein Anstieg des Primärenergieverbrauchs ausgemacht werden. Obwohl die Anlagen eine jährliche Kostenersparnis versprechen, ist aus energiepolitischen Gesichtspunkten von der Errichtung einer KWKK zur dezentralen Versorgung dieser Gebäude abzuraten.