(ENT2 25) – Fernwärme – Versorgung – Transportkosten

In diesem Kurstext erklären wir dir die Transportkosten von Fernwärme beim Verbraucher.

Bisher haben wir zwar immer die Transportkosten und Speicherungskosten als Aufwendungen bei der Berechnung des Energiepreises $k_B$ berücksichtigt, müssen nun aber zusätzliche, beim mit Fernwärme versorgten Verbraucher auftretende, Transportkosten berücksichtigen.

undefiniert

Ist das nicht das Gleiche?...

Leider nein! So entsprechen die Wärmekosten beim Erzeuger nicht den Wärmekosten beim Endverbraucher.

Merk's dir!

Für die Abweichung der Wärmekosten voneinander sind vorrangig die teilweise sehr langen Transportwege verantwortlich.

Wärmeverluste – Berechnung

Denn aufgrund der langen Transportwege kommt es über die Gesamtlänge $L$ teilweise zu hohen Wärmeverlusten. Denn es gilt:

$\boxed{ \int_0^{1a} \dot{Q}_{N_A} \cdot x_A dt = \int_{0}^{1a} \dot{Q}_N \cdot xdt + \overline{a} \cdot k_L \cdot L }$

Kennzahlen:

$\boxed{x_A = }$ Wärmekosten beim Endverbraucher

sowie

$\boxed{x = }$ Wärmekosten beim Erzeuger

sowie

$\boxed{k_L = }$ durchschnittliche spezifische Anlagekosten des Fernwärmenetzes

sowie

$\boxed{\overline{a} = }$ Kapitalfaktor für die Abschreibung des Netzes.

sowie

$\boxed{L = }$ Länge des Fernwärmenetzes

Fernwärme – Wirkungsgrad für den Energietransport und Transportverluste – Berechnung

Für beide Größen lässt sich eine Gleichung formulieren und anschließend können problemlos die Fernwärmekosten sowie der erzielbare Preis ermittelt werden:

Wirkungsgrad – Formel

Der Wirkungsgrad für den Energietransport ermittelt sich dann wie folgt:

$\boxed{ \eta_L = \frac{\int_0^{1a} \dot{Q}_{N_A} dt}{\int_0^{1a} \dot{Q}_{N} dt } }$

Längenbezogene Transportverluste – Formel

Die Längenbezogene Transportverluste ermitteln sich wie folgt:

$\boxed{ \epsilon = \frac{1}{L} \int_0^{1a} (\dot{Q}_N - \dot{Q}_{N_A} ) dt } }$

Fernwärmekosten – Formel

Die Fernwärmekosten ab dem Erzeuger x betragen dann:

$\boxed{ x = \eta_L \cdot x_A - \frac{\overline{a} \cdot k_L}{\epsilon} (1 - \eta_L) }$

Erzielbarer Preis – Formel

Der erzielbare Preis wird berechnet mit:

$\boxed{ p = \overline{\eta} \cdot (p_A - \frac{\overline{a} \cdot k_L}{\epsilon}) }$

Kennzahlen:

$\boxed{p = }$ Erzielbarer Preis beim Endverbraucher

sowie

$\boxed{p_A = }$ Preis vom Versorger

Bei der obigen Gleichung setzen wir voraus, dass die Wärme auch zum Preis $p_A$ vom Versorger zur Verfügung gestellt wird.

undefiniert

Problem gelöst?..

Nein, denn hier liegt die Problematik: Eine Abweichung vom Preis $p_A$ führt dazu, dass die verstärkte Nutzung von Fernwärme behindert wird.

wie gehts weiter

Wie geht's weiter?

Nachdem wir jetzt die Kosten für den Transport von Fernwärme betrachtet haben, macht es Sinn, dass wir im nächsten Kurstext ausführlich die Kosten des Transportsystems betrachten.

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