(ENT2 25) – Fernwärme – Versorgung – Transportkosten

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

 

Fernwärme-Versorgung
Fernwärme-Versorgung

 

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!
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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