Strahlpumpen Kosten sparen bei Stromversorgung und Heizung

17.08.2017

Die Modernisierung von Heizung und Lüftung mit Hilfe der Strahlpumpentechnologie und der Umstellung auf Fernwärme am Stammsitz des Gartencenters Dehner hob ein gewaltiges Einsparpotenzial bei Heizenergie und Strom.

Die natürlichen Bedürfnisse von Pflanzen wie Licht, Luft und Wärme, denen auch Gewächshäuser Rechnung tragen, sind der Grund für die bekannte Weitläufigkeit von Gartencentern. Entsprechend sind weite Wege bei Heizung und Lüftung sowie solare Wärmelasten und häufig öffnende und schließende Hallentore zu berücksichtigen. Die Heizungs­technik muss also schnell reagieren. Am Stammsitz des Familienunternehmens Dehner in Rain am Lech entsprach das alte System wärmetechnischer Ausrüstung irgendwann nicht mehr der heutigen Vorstellung von preiswertem und sparsamem Energieeinsatz.

Viele Heizkessel waren in den verschiedenen Gebäuden verteilt und zahlreiche Umwälzpumpen sowie manche Hilfs­lösungen hielten die Versorgung im ausgedehnten Gelände aufrecht. Die Zuverlässigkeit der Anlage war trotzdem nicht immer gewährleistet. Für das komplette Gelände des Stammsitzes waren im Jahr 2010 jährliche Verbräuche von 18.462 MWh bei Gas, 1.490 MWh bei Öl sowie 6.207 MWh bei Strom gemessen worden. Sowohl für Heizenergie als auch für Strom lagen die Werte im statistischen Vergleich zu anderen Anlagen sehr hoch und enthielten so ein hohes Einsparpotenzial.

Das sprach für eine komplette Modernisierung von Heizung und Lüftung mit Optimierung der Gebäudetechnik. Wichtige Voraussetzung für eine erfolgreiche Erneuerung von beidem war die Bedingung, dass der Betrieb im Unternehmen nicht unterbrochen werden durfte, einerseits wegen der Empfindlichkeit von Pflanzen und Saatgut und andererseits weil kein alternativer Zwischenstandort möglich war.

Energiesparen mit Fernwärme

Im Jahr 2012 begann die Erneuerung der Heizungstechnik zunächst bei der Abteilung Agrar und Produktion. Vor der Modernisierung wurde die Anlage der Agrarabteilung durch einen Heizkessel mit Gas und die der Produktionsbateilung durch zwei Heizkessel separat versorgt. Zudem brauchte jeder Verbraucher eine Umwälzpumpe. Die Beratung und die Planung durch das Ingenieurbüro Weinmann in München sah zum einen einen einfacheren Anlagenaufbau mit Strahlpumpen vor und darüber hinaus eine heizungstechnische Zusammenlegung von Agrar und Produktion mit Umstellung auf Fernwärme. Dadurch entfielen nicht nur die Kessel sondern auch alle Kessel- und Boilerladepumpen. Es war nur noch eine zentrale Zubringerpumpe, eine Hocheffizienzpumpe, erforderlich. Umwälzpumpen und Differenzdruckregler entfielen ebenfalls.

Durch den Einbau der Strahlpumpen, die nur wenig Strom brauchen, reduzierte sich der Stromverbrauch der Anlage stark. Allein 13 Umwälzpumpen konnten hier entfallen und nur eine Hocheffizienzpumpe erzeugt den nötigen Differenzdruck. Bei einem Strompreis von 16,5 Cent/kWh ergab sich daraus eine jährliche Stromkosteneinsparung von 3.527 Euro der Anlagen Agrar und Produktion. 2009, 2010 und 2011 waren die Jahre, in denen die alte Anlage mit Gas noch in Betrieb war. Seit 2015 läuft die neue Anlage mit Fernwärme. Ein Vergleich der beiden warmen Winter 2015 und 2011 zeigt, dass sich hier eine Einsparung von 23.798 Euro ergibt. Aus der jährlichen Einsparung bei Heizenergie und Strom ergibt sich ein Gesamtersparnis von 27.325 Euro.

Da Strahlpumpen robust und langlebig sind, verringert sich die Wartungshäufigkeit und der Anwender erhält eine Anlage mit besserer Verfügbarkeit. Darüber hinaus erreicht dieser Aufbau eine hydraulische Stabilität der Gesamtanlage. Die Energieeffizienz ist besser und es kommt zu einer niedrigeren Rücklauftemperatur, ein wichtiges Argument, wenn Fernwärme verwendet wird. Die überzeugenden Resultate durch die Modernisierung bei Agrar und Produktion führten dazu, dass die Arbeiten auch in den anderen Gebäuden auf dem Stammgelände fortgesetzt wurden. Insgesamt wurden bei laufendem Betrieb acht Heizanlagen eingebaut. Es entfielen dadurch
circa 105 Umwälzpumpen, und acht zentrale Zubringerpumpen wurden installiert.

Im Sommer 2013, nach Beendigung der Hauptarbeiten, lieferte die Bestimmung der Nutzungs- und Verbrauchswerte vor und nach der Modernisierung ein überzeugendes Bild im Hinblick auf die erreichten Einsparungen. Bei den Kesselanlagen betrug der ursprüngliche Nutzungsgrad der erzeugten Energie einen Mittelwert von etwa 75 Prozent, während er nach der Optimierung der Gesamtanlage durch hydraulischen Abgleich, Absenkung der Rücklauftemperaturen und so weiter und der gleichzeitigen Umstellung auf Fernwärme eine etwa 99-prozentige Jahresnutzung aufwies. Die Energieeinsparung dadurch betrug rund 32 Prozent.

Wärme intelligent und nur bei Bedarf nutzen

Die veränderte Anlagentechnik mit Strahlpumpen brachte bei der Energieverteilung durch einen auf weniger als 50 Prozent verringerten Volumenstrom über 90 Prozent an Energieeinsparung und durch eine hocheffiziente Großpumpe 75 Prozent. Weitere Maßnahmen wie die Dämmung von Rohrleitungen und niedrigeres Temperatur­niveau zum Vermeiden von Wärmeverlusten brachten eine weitere Einsparung von etwa fünf Prozent, sodass insgesamt eine Energieeinsparung beim Strom von 95 Prozent und bei der Fernwärme weitere fünf Prozent erreicht wurden.

Die hydraulische Einregulierung, eine Grundlage bedarfsgerechter Wärmebereitstellung, führte zu weiterer Einsparung. Schnell reagierende Heizungstechnik ist in Gewächshäusern im Sinne von Energieeinsparung essentiell und in der modernen Gebäudetechnik gewährleistet. Bei der Warmwasserbereitung führte der Einbau dezentraler Einheiten an weiter entfernten Orten mit geringem Bedarf zu geringeren Wärmeverlusten. Es ergab sich hier eine Fernwärmeeinsparung von rund 25 Prozent. Insgesamt betrug die Einsparung nach dem Optimieren der Gebäudetechnik am Stammsitz von Dehner in Rain am Lech allein beim Strom 95 Prozent bezogen auf die thermischen Pumpen und bei der Heizenergie 62 Prozent. Daraus lässt sich ein um 2.280 Tonnen geringerer CO2–Ausstoß pro Jahr für Strom und 3.600 Tonnen fürs Heizen allein bei diesem Unternehmen berechnen.

Einsparpotenziale auch für kleine Unternehmen

Die gesamten Kosten für die Modernisierung der Heizungstechnik inklusive langfristiger Maßnahmen zum weiteren Optimieren und Überwachen betragen rund 850.000 Euro. Die thermische Einsparung pro Jahr beträgt etwa 130.000 Euro und die elektrische nochmals 20.000 Euro pro Jahr, insgesamt etwa 150.000 Euro. Die Amortisierung der Kosten für die Investitionen beträgt also gut fünfeinhalb Jahre. Das Beispiel Dehner zeigt, welch enormes Einsparpotenzial in vielen kleinen und großen Unternehmen bei Heizung, Lüftung und Warmwasser vorhanden ist. Selbst größere Umbauten amortisieren sich bereits in kurzer Zeit – hier in rund fünfeinhalb Jahren. Es wird auch deutlich, welches Einsparpotenzial die Strahlpumpentechnologie realisiert. Ihre Langlebigkeit und Wartungsarmut tragen außerdem zu einer zuverlässigen Verfügbarkeit von Anlagen bei.

Weitere Informationen zu Bälz finden Sie im Business-Profil auf Seite 15.

Bildergalerie

  • Das alte Anlagenschema vor der Modernisierung der Bereiche Agrar und Produktion.

    Das alte Anlagenschema vor der Modernisierung der Bereiche Agrar und Produktion.

    Bild: Bälz

  • Das neue Anlagenschema nach der Modernisierung der Bereiche Agrar und Produktion.

    Das neue Anlagenschema nach der Modernisierung der Bereiche Agrar und Produktion.

    Bild: Bälz

Firmen zu diesem Artikel
Verwandte Artikel