energieeffizienz und –mix im industriepark höchst

ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX
IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DR. HEINRICH LIENKAMP, INFRASERV GMBH & CO. HÖCHST KG
DER INDUSTRIEPARK HÖCHST
02. JUNI
2015
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DER INDUSTRIEPARK HÖCHST EIN WICHTIGER TEIL DER
MODERNEN CHEMIE UND PHARMAINDUSTRIE
• Transformation in ein lebendiges Cluster aus
90 Unternehmen, 460 ha Chemie- und
Pharmainfrastruktur und 22.000 Beschäftigten
(mehr Arbeitsplätze als zu Zeiten der Hoechst AG):
• Nachhaltige und verlässliche Infrastruktur
• Enges Netzwerk von Unternehmen
• Forschungs- und Produktionsstandort
• Förderung von Information und Innovation
• Exzellente Logistik und Transportverbindung
• “Verbundstruktur” Energie und Entsorgung
• Kostensynergien durch geteilte Infrastruktur
INFRASERV HÖCHST IST DABEI PARTNER ENTLANG
DER WERTSCHÖFUNGSKETTEN SEINER KUNDEN
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
3
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DER INDUSTRIEPARK HÖCHST IN ZAHLEN
Gesamtfläche:
Freie Flächen:
460
50
ha
ha
Pacht- und Mietgebäude:
980
Unternehmen am Standort:
90
Beschäftigte:
22.000
Standort-Investitionen 2013:
€ 400
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
Mio.
4
4
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DER INDUSTRIEPARK HÖCHST IN ZAHLEN
Straßennetz:
Schiene:
72
57
km
km
Stromleitungen:
983
km
Pipelines für Essigsäure, Ammoniak, Natronlauge, Chlor, Ethylen, Schwefelsäure, Heizöl etc.:
57
km
Versorgungsleitungen für Wasserstoff, Dampf,
Stickstoff, Sauerstoff, div. Luftqualitäten, Kondensat,
Erdgas:
478
km
Leitungen für Rohstoffe/Zwischenprodukte:
318
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
km
5
5
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ANFORDERUNGEN UND ZIELE DER
VER UND ENTSORGUNG IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
Anforderungen und Ziele
Anforderungsprofil
• Angebot von Ver- und Entsorgungsdienstleistungen sowie Energien mit hoher
Verfügbarkeit, Qualität und zu international
wettbewerbsfähigen Preisen.
• Bereitstellung eines breiten Produktportfolios
• Umwelt und ressourcenschonender Einsatz von
Energien (CO2-Reduktion, KWK).
• Hohe Effizienz der Energieanlagen.
• Nachhaltige Effizienzsteigerung durch
kontinuierliche Prozessoptimierung.
• Vermeidung von „externen Kosten“ durch
Eigenlösungen.
• Weiterer Ausbau des Energieträgermixes zur
Reduzierung der Abhängigkeit von
Monomärkten.
• Nutzung heimischer Energieträger durch
Waste-to-Energy und Power-to-Heat.
Langfristige und nachhaltige Stärkung der Wettbewerbsposition
unserer Kunden.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INDUSTRIEPARK HÖCHST MUSS SICH
INTERNATIONALEN BENCHMARKS STELLEN
• Im globalen Wettbewerb zur Ansiedlung neuer Produktionsanlagen ist Energie ein
entscheidender Produktionsfaktor
• Sitz der Konzernleitungen der produzierenden Unternehmen im IPH ist überwiegend im
Ausland
• Entscheidungen über Errichtung neuer Produktionsanlagen werden im Ausland getroffen
Energiepreise müssen international wettbewerbsfähig sein
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DER INDUSTRIEPARK HÖCHST LEISTET WICHTIGE BEITRÄGE
FÜR INNOVSTIONSKRAFT UND WACHSTUM
• Konzentration der globalen Forschungsaktivitäten
CLARIANT
INNOVATION
CENTER
• Entscheidung für Industriepark Höchst: Maximum an
Forschungs- und Entwicklungsressourcen, einschließlich
technischen Schulen und Hochschulen
• Infraserv Höchst ist der Betreiber seit August 2013
• Rasant wachsende Nachfrage nach Lithium-Ionen-Batterien
ROCKWOOD
LITHIUM
• Anmietung von Büro- und Laborflächen im
Mehrzwecklaborgebäude für Europazentrale und globale
Funktionen wie Geschäftsführung, Marketing und F & E
• Infraserv investiert 5 Millionen Euro
• Innovative Kleinpartikeltechnologie für die Behandlung von
SIRTEX
Germany
inoperablen Lebertumoren
• Infraserv Höchst: Auswahl Immobilie, Planung und Umsetzung
Umbau, Genehmigungen und Abnahmen
• Dauer von Kontaktaufnahme bis Einzug 15 Monate
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
KUNDEN IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASERV HÖCHST VEREINT ALLE LEISTUNGEN
FÜR DAUERHAFT ERFOLGREICHEN STANDORTBETRIEB
ENERGIEN
Planung, Optimierung
und Betrieb von Anlagen
und Infrastrukturen für
alle Energiearten und
Medien; Energiedienstleistungen
ENTSORGUNG
Ganzheitliche Entsorgungslösungen für gewerbliche und
gefährliche Abfälle aller Art
SITE SERVICES
Beratung, Planung,
Realisierung, Betrieb und
Weiterentwicklung von
Gebäuden, Facilities und
Infrastrukturen
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Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
LOGISTIK
Inbound, Warehousing,
On-site, Frachtdienste und
Mitarbeitertraining für
anspruchsvolle Stoffe und
Lieferketten
PERSONAL
Rekrutierung, Ausund Fortbildung sowie
Weiterqualifikation von
Fachkräften
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DIE VER UND ENTSORGUNG IM
INDUSTRIEPARK HÖCHST
02. JUNI 2015
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
UNSER ENTSORGUNGSVERBUND
SICHER. EFFIZIENT. NACHHALTIG
Abwasserreinigungsanlage
Biogasanlage
Klärschlammverbrennungsanlage
Abwässer
Klarwasser
Biogene Abfälle
Bioerdgas
Klärschlämme
Wertstoffe
Abwasser ist reiner als Flusswasser
Einspeisung ins öffentliche Netz
Rückführung in den Recyclingkreislauf
Ersatzbrennstoffe
Strom + Dampf
Gefährliche Abfälle
Abluft + Asche
KWK mit eigener Prozessdampferzeugung
Saubere Abluft durch Rauchgasreinigung
Entsorgungs- Ersatzbrenncenter
stoffanlage
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Rückstandsverbrennungsanlage
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DECKUNG DES WÄRME UND STROMBEDARFS DES
INDUSTRIEPARK HÖCHST IN 2014
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
NACHHALTIGE ENERGIEVERSORGUNG
ENERGIEMENGEN IM VERGLEICH
www.frankfurt.de
1.947 GWh/a
600 Tm³/a
3.355 GWh/a
80.000 MWh/a
Strom
Trinkwasser
Wärme
Bioerdgas
Entspricht dem Jahresbedarf von:
600.000 Haushalte an Strom
4.300 Haushalte an Trinkwasser
240.000 EFH an Wärme
4.000 Haushalte an Wärme
Infraserv Höchst steuert ungefähr 0,3 % der deutschen Stromerzeugung.
Infraserv Höchst ist unter den Top 10 der Abfallbranche.
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
STEIGERUNG DER ENERGIEEFFIZIENZ UND REDUZIERUNG
VON CO2 EMISSIONEN IM ENERGIEVERBUND
Abwärmenutzung
• Abwärme aus chemischen Produktionen und Verbrennungsanlagen wird in das
Wärmeversorgungsnetz eingespeist.
• Abwärmenutzung deckt ca. 25 % des Wärmebedarfs des Industrieparks Höchst.
• Nutzung der Abwärme reduziert die CO2-Emissionen um jährlich ca. 200.000 t.
Kraft-Wärme-Kopplung
• EU und Bundesregierung fördern und fordern die hocheffiziente und ökologisch sinnvolle
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK).
• KWK-Anlagen im Industriepark Höchst erreichen einen Brennstoffnutzungsgrad von
ca. 90 %.
• Konsequente Nutzung des Potenzials für Kraft-Wärme-Kopplung reduziert
die CO2-Emissionen um jährlich ca. 400.000 t.
Verringerung der CO2-Emissionen um 600.000 t/a durch konsequente Nutzung von
Abwärme, KWK und Steigerung der Strom-Kennziffer.
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
HEIZKRAFTWERK (HKW) MIT GASTURBINEN
TECHNISCHE DATEN
Brennstoffe
Kohle, Erdgas
Brennstoffnutzungsgrad
90 %
Kapazität
Dampf
840 t/h
Strom
260 MW
Verfahren
Kraft-WärmeKopplung
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Ressourcenschonung: Minimierung des Primärenergieträgerbedarfes aufgrund des hohen Brennstoffgrades
• Umweltschutz: Nutzung des Potenzials für Kraft-Wärme-Kopplung reduziert CO2-Emissionen um ca. 300.000 t/a
• Verfügbarkeit sichergestellt durch modularen redundanten Aufbau
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ERSATZSTOFFVERBRENNUNGSANLAGE (EVA)
TECHNISCHE DATEN
Brennstoff
Ersatzbrennstoff
675.000 t/a
Verbr.-Temperatur
> 850°C
Verfahren
• Wirbelschichtfeuerung
• Kraft-Wärme-Koppelung oder
Kondensation
• Anzahl der Verbrennungsstraßen: 3
Energieerzeugung
Dampferzeugung
250 t/h
Stromerzeugung
70 MW
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Ressourcenschonung: Ersatz fossiler Brennstoffe durch den Einsatz von Ersatzbrennstoffen
• Umweltschutz durch Minderung des CO2-Ausstoßes
• Verfügbarkeit sichergestellt durch drei parallele Verbrennungslinien
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
BIOGASANLAGE (COFA)
TECHNISCHE DATEN
Fermentiervolumen
Kapazität
Biogasproduktion
2 x 10.800 m3
310.000 t/a
Klärschlamm
~ 130.000 t/a CoSubstrat
~ max. 60.000 m³/d
~ 5,0 Mwel
Leistung
~ 4,8 Mwtherm
~ 10 MW Bioerdgas
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Gesundheitsschutz durch Entzug von diversen Biostoffen aus dem Futter-/Lebensmittelkreislauf
• Ressourcenschonung durch Nutzung von Abfällen zur Energiegewinnung
• Umweltschutz durch Minderung des CO2-Ausstoßes
• Verfügbarkeit sichergestellt durch zwei Fermenter
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
RÜCKSTANDSVERBRENNUNGSANLAGE (RVA)
TECHNISCHE DATEN
Verbrennung
Kapazität
55.000 t/a
Verbr.-Temperatur
850 – 1.200°C
Max. Wärmeleistung
40 MW
Drehrohrofen
Länge x Durchmesser
10 m x 3,6 m
Abhitzekessel
Dampferzeugung
Max. 48 t/h
Betriebsdruck
16 bar
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Gesundheitsschutz durch Verbrennung von Sonderabfällen im Drehrohrofen (sicheres Verfahren zur vollständigen
Zerstörung der Schadstoffe)
• Ressourcenschonung durch Einsparung von Primärenergie (Erdgas) mittels eines optimalen Abfallmixes (hohe und
niedrige Brennwerte)
• Umweltschutz durch Reduktion gefährlicher Inhaltsstoffe (Schwermetalle) in Verbrennungsrückständen durch
Sonderabfallverbrennung
• Verfügbarkeit sichergestellt durch zwei Verbrennungsstraßen
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
KLÄRSCHLAMMVERBRENNUNGSANLAGE (KVA)
TECHNISCHE DATEN
Verbrennung
Kapazität
225.000 t/a
Verbr.-Temperatur
850°C
Abhitzekessel
Dampferzeugung
2 x 40 t/h
Betriebsdruck
16 bar
Temperatur
300°C
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Gesundheitsschutz durch Entzug der Klärschlämme aus der Düngung und somit aus dem Futter-/Lebensmittelkreislauf
• Ressourcenschonung durch Einsparung von Primärenergie (Erdgas) mittels eines optimalen Abfallmixes (hohe und
niedrige Brennwerte)
• Umweltschutz durch unschädliche Verbrennungsprodukte zur Entsorgung
• Verfügbarkeit sichergestellt durch zwei Verbrennungsstraßen
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
HEIZKRAFTWERK IM INDUSTRIEPARK HÖCHST.
Strom
Erdgas
Heizöl EL
Steinkohle
Restgas
110 kV
10 kV
49 MW
GT X2
Kessel 1
130 t/h
45 MW
GT X1
G
Kessel 2
330 t/h
Kessel 3
150 t/h
Kessel 4
150 t/h
Kessel 9
200 t/h
G
20 MW
20 MW
E-Kessel 5 E-Kessel 6
EK6
EK5
33 t/h
33 t/h
121 bar
330 °C
121 bar,
515 °C
18 MW
VT
1
49 MW
GT X3
G
Eigenbedarf
G
G
27 MW
VT
4
G
6,6 MW
GT
4
G
2 MW
T
4
3,5 MW
T
6
G
16 bar
204 °C
16 bar
270 °C
4,8 MW
1,6 MW
GT
8
G
GT
2
G
4,2 bar
165 °C
1,2 bar
104 °C
02. Juni 2015
38 MW
VT
5
30 t/h
10 MW
GT
1
G
18 MW
VT
2
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
4,2 bar
160 °C
21
ENTWICKLUNG VON NACHHALTIGEN
ENERGIEKONZEPTEN
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
POWER TO HEAT ELEKTRODAMPFKESSEL
• Konzept: Direkte elektrische Erzeugung von 33 t/h 16 bar-Dampf mit
10 kV-Strom. Elektrische Leistung 20 MW.
2. Kessel als Redundanz.
• Erlöse durch
• Negative Sekundärregelleistung
– Leistungspreis für Vorhaltung
– Arbeitspreis bei Abruf
• Strommarkt:
– Ausnutzung von niedrigen Strompreisen am Spotmarkt
• Nutzung erneuerbarer Energien für den Ersatz von Erdgas durch
Strom: Power-to-Heat. Reduzierung der CO2-Emissionen.
• Bei flexiblem Einsatz der Gasturbinen Ausgleich der Auswirkungen auf
das Dampfnetz durch den Elektro-Dampferzeuger möglich.
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
PROJEKTBESCHREIBUNG
• Elektrodampferzeuger
Hersteller
Dampfleistung
zul. Betriebsüberdruck
Betriebsüberdruck
Abmessungen je
Betriebsgewicht je
Leistung je
Aufstellung
Fa. Parat, Norwegen
2 x 33 t/h, Sattdampf
22 bar
normal 15 bar, max. 16,5 bar
Höhe 7 m; Durchmesser 3 m
18 t
20 MW bei 10,5 kV
im vorhandenen Kesselhaus
• Betrieb
Mindestlast
Laständerung Min bis Max
Druck bei Warmhaltung
1-2%
normal ca. 4 Min. mind. ca. 1 Min.
13 bar
• Bauzeit incl. IBN
11 Monate
• Genehmigungen
Baugenehmigungen Trafo, Stahlbau
Anzeige nach BImSchG
Genehmigung nach BetrSichV
02. Juni 2015
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Quelle: www.parat.no
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
BIOERDGAS AUFBEREITUNG
TECHNISCHE DATEN
Im Industriepark erzeugtes Rohbiogas wird auf
Erdgasqualität aufbereitet und in das öffentliche
Erdgasnetz eingespeist.
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Ressourcenschonung durch Nutzung von Abfällen
zur Energiegewinnung
Bis zu 80.000 MWh Bioerdgas ersetzen
konventionelles Erdgas und reduzieren die
CO2-Emissionen jährlich um bis zu ca. 25.000 t.
• Umweltschutz durch Minderung des CO2-Ausstoßes
02. Juni 2015
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25
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
WASSERSTOFFINFRASTRUKTUR
• Im Industriepark Höchst werden Wasserstoffnetze
unterschiedlicher Druckstufen (70 mbar, 7 bar,
250 bar, 225 bar und 1.000 bar) betrieben.
• Infraserv hat jahrzehntelange Erfahrung in
Planung, Errichtung und Betrieb von
Wasserstoffnetzen und Wasserstoffverdichtern.
Industriepark
Nord/West
Industriepark
Nord/Ost
nach Griesheim
Chloralkali
Elektrolyse
H2 Hochdruckspeicher
H2Gasometer
10,000 m³
H2 Pipeline 1.07 bar
H2 Trailer
abfüllung
H2 Pipeline 7.00 bar
Hochdruckverdichter
Trocknung &
Reinigung
Trocknung
Verdichter
H2 Pipeline
250 bar
H2 Pipeline
225 bar
H2 Pipeline 1,000 bar
zur öffentlichen Tankstelle Tor Süd
02. Juni 2015
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EINE KLEINE AUSWAHL AN
ENERGIEEFFIZIENZ PROJEKTEN
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
DURCH ENERGIEEFFIZIENTES FACILITY MANAGEMENT
ENERGIEEINSPARPOTENZIALE HEBEN – GEBÄUDE F 821
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
>> DARSTELLUNG VERBRAUCH GEBÄUDE F 821
STAND PER 31.12.2010 GEBÄUDEBEWERTUNG
Stromverbauch in kWh
gemäß EnergyXpert
Stromverbrauch in kWh
3.000.000
2.500.000
2.000.000
1.500.000
1.000.000
500.000
0
2.263.053
2005
2.403.157
2006
2.229.584
2007
2.252.131
2008
2.106.714
2009
1.716.950
1.655.000
2010
Ziel nach
LEEN
3.931
4.160
2010
Ziel nach
LEEN
DAMPFVERBAUCH IN T
GEMÄß ENERGYXPERT
4 bar Dampfverbrauch
10.000
8.000
7.918
5.501
6.000
5.738
2007
2008
5.199
4.000
2.000
0
2005
02. Juni 2015
5.283
2006
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
2009
29
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ANALYSE GEBÄUDEBEWERTUNG
GEBÄUDE F 821
41 %
Strombilanz kWh/el/a
1.000.000
41 %
36 %
800.000
9%
600.000
400.000
200.000
9%
8%
6%
Sonstiges
Beleuchtung
Bürogeräte + EDV
0
RLT-Lufttransport Kälteerzeugung
Wärmebilanz kWh/th/a
3.000.000
73 %
2.500.000
2.000.000
1.500.000
22 %
1.000.000
500.000
0
5 %5 %
41 %
Lüftung
36
%
9%
Statische Heizung
8%
Warmwasser
6%
Der hohe Verbrauch ist auf die bisherige Betriebsweise und das Nutzerverhalten der RLT-Anlagen
zurückzuführen. Dies gibt einen ersten Ansatz für Optimierungsmaßnahmen.
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
30
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
GEBÄUDEHÜLLE GEBÄUDEBEWERTUNG
GEBÄUDE F 821
U-Werte
EnEV 2009
(W/m2K)
U-Werte
WSchVO
1995
(W/m2K)
GlasVorhangfassade
1,0 – 1,1
1,8
1,4
Sehr gut (kein Handlungsbedarf
WellblechVorhangfassade
0,24
0,5
0,24
Gut (kein Handlungsbedarf)
Fenster Flachbau
1,1
1,8
1,1
Gut (kein Handlungsbedarf)
Oberlichter
Flachbau
1,5
1,8
1,3
Befriedigend (keine wirtschaftliche Verbesserung
umsetzbar)
Dach
0,24 - 0,27
0,3
0,2
Befriedigend (keine wirtschaftliche Verbesserung
umsetzbar)
Bodenplatte
2 (OriginalBauteil
1967)
0,5
0,3
Ungenügend (keine wirtschaftliche Verbesserung
umsetzbar
Bauteil
U-Werte
F 821
Bewertung
Wärmedämmwerte
(W/m2K)
Das Gebäude erhielt 1996 eine neue Fassade.
Sehr guter bis befriedigender Wärmeschutz für Gebäudehülle.
Eine Sanierung der Bodenplatte lässt sich wirtschaftlich nicht darstellen.
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
MAßNAHMENBESCHREIBUNG (1)
GEBÄUDE F 821
Investition
ca.-Werte
Einsparung
ca.-Werte
Amortisation GF
Facilities
(Jahre)
Nr.
Maßnahme
1
RLT
L01 und L09
Optimierung Betriebsweise
15.000 €
38.000 €
0,5
2
RLT
L02 und L08
Optimierung Betriebsweise
1.000 €
14.000 €
0,1
3
RLT
L22 und L11
Optimierung Betriebsweise
3.000 €
33.000 €
4
RLT Anlagentechnik
WRG an RLT L01 und L09
120.000 €
7.700 €
> 15 nicht
wirtschaftlich
5
RLT Anlagentechnik
Ventilator- und Motortausch L09
7.000 €
1.500 €
7,4
6
RLT Anlagentechnik / Regelung
Einbau VVS mit
Konstantdruckregelung an Anlage L01
30.000 €
10.170 €
4,3
7
RLT Anlagentechnik / Regelung
CO2-Regelung im Vortragsraum
2.500 €
750 €
4,9
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
0,1
32
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
MAßNAHMENBESCHREIBUNG (2)
GEBÄUDE F 821
Investition
ca.-Werte
Einsparung
ca.-Werte
Amortisation
ISH
(Jahre)
Nr.
Maßnahme
8
Kälteversorgung
Temperaturgeführte
Volumenstromregelung KW-Netz
5.000 €
2.100 €
3,4
9
Kälteverteilung temperaturgeführte Volumenstromregelung
KW-Verteil-Netz
5.000 €
1.200 €
6,4
10
Kälteversorgung
Freie Kühlung
15.000 €
3.100 €
7,7
11
Abwärme-Nutzung aus Kälteerzeugung
4.000 €
1.400 €
4,1
12
Beleuchtungstechnik anpassen
400
140
4,1
02. Juni 2015
Dr. Heinrich Lienkamp, Infraserv GmbH & Co. Höchst KG
33
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ERGEBNISSE DER NETZWERKPARTNERSCHAFT „LEEN“
GEBÄUDE F 821
Thema:
Prozessoptimierung
Maßnahme:
Optimierung der Lüftungsanlagen und Anpassen des Betriebes an
individuelle Nutzung
Einsparungen:
315.000 kWh Strom
710.000 kWh Wärme
106.000 €/a Energiekosten
Investitionsvolumen:
87.900 €
Eine gemeinsame Nachbetrachtung durch LEEN, insbesondere die Luftmengenmessung
bezogen auf die tatsächlichen Mengen der Anlagen, war sehr positiv und aufschlussreich.
Im LEEN-Initialbericht wurden 12 Maßnahmen quantitativ abgeschätzt und bewertet;
umgesetzt wurden die 11 wirtschaftlichsten.
02. Juni 2015
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
AKTUELLER ENERGIEVERBRAUCH 2011 – 2014
GEBÄUDE F 821
Stromverbrauch
Wärmeverbrauch
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POSITIVES ENERGIEEINSPARPROJEKT
HEIZKRAFWERK D 580 – KESSEL 1/2 – GESAMTKONZEPT (1)
• Der Abhitzekessel 1 der Gasturbinen-Anlage ist am kalten Ende mit einem
Heißwasserwärmetauscher (HWT-K1) ausgerüstet, um die Gasturbinenabgase so weit als
möglich, abzukühlen.
• Mit dem HWT-K1 wird im Kraftwerk Speisewasser vor der thermischen Entgasung
aufgewärmt.
• Bei niedriger Kraftwerksleistung (Sommerbetrieb) steigt die Temperatur des Speisewassers
über 90° C an, so dass die thermische Entgasung nicht mehr ordnungsgemäß funktioniert
(maximale Sauerstoffgehalt im Speisewasser wird überschritten).
• Um Korrosion in den Heizflächen zu vermeiden, kann der HWT-K1 im Sommer nicht betrieben
werden.
Eingeschränkte Nutzung der Abgaswärme von der Gasturbinen-Anlage im Sommer.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
POSITIVES ENERGIEEINSPARPROJEKT
HEIZKRAFWERK D 580 – KESSEL 1/2 – GESAMTKONZEPT (2)
• Im Kessel 2 wird am kalten Ende ebenfalls Speiswasser zur besseren Nutzung der
Rauchgaswärme aufgewärmt.
• Durch einen Umbau dieser Speisewasservorwärmer auf einen Zwangsumlaufverdampfer (La
Mont-System) zur Erzeugung von 4,2 bar Dampf kann der Wärmeeintrag vor der Entgasung
deutlich reduziert werden.
• In Folge ist es möglich, die Rauchgaswärme vom Abhitzekessel K1 über den HWT-K1 auch
im Sommer zu nutzen.
Jahresdurchgängige Nutzung der Rauchgaswärme des Abhitzekessels K1 durch
Heizflächenumschaltung am Kessel 2.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
POSITIVES ENERGIEEINSPARPROJEKT
HEIZKRAFWERK D 580 – KESSEL ½ SPEISEVORWÄRMUNG ALT
Über HWT-K1 wird Abwärme aus der Gasturbinenanlage in die
Speisewasservorwärmung des HKW eingekoppelt .
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
POSITIVES ENERGIEEINSPARPROJEKT
HEIZKRAFWERK D 580 – KESSEL ½ SPEISEVORWÄRMUNG NEU
La Mont-System
151 bar
144o C
Mit dem La Mont-System wird Dampf erzeugt und damit die Speisewassertemperatur
abgesenkt, so dass jahresdurch-gängig die Abwärme aus dem HWT-K1 genutzt werden
kann.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
POSITIVES ENERGIEEINSPARPROJEKT
HEIZKRAFTWERK D 580 – KESSEL 1/2
• Mit der Heizflächenumschaltung am Kessel 2 wird die Rauchgaswärme zukünftig zur
Erzeugung von 16 t/h Niederdruckdampf (4,2 bar) verwendet.
• Damit können 16.500 MWh/a Rauchgaswärme vom Abhitzekessel 1zusätzlich im Kraftwerk
genutzt werden.
• Der Heizflächenumbau bewirkt auch eine Erhöhung der Effizienz des KWK-Prozesses, so
dass zusätzlich 5.880 MWh/a elektrische Energie erzeugt werden können.
• Das Projekt reduziert die CO2-Emissionen um 3.120 t/a.
Verbesserung des Brennstoffnutzungsgrades sowie der Effizienz des KWK-Prozesses
durch Änderung der Speisewasservorwärmung.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
>> WÄRMEVERLUSTE AN VERSORGUNGSLEITUNGEN
• Schlecht isolierte Rohre sind Energiefresser, die oft unterschätzt werden.
• Alle Rohre, in denen warme Medien fließen, müssen lückenlos und auch an den Flanschen,
•
Abzweigen und Armaturen isoliert sein.
Als Faustregel gilt: Die Dämmdicke sollte mindestens dem Durchmesser der Rohre
entsprechen. Besser ist jedoch die doppelte Dicke.
Auch die Länge der Leitungen spielt bei der Energiebilanz eine Rolle. Je kürzer die Rohre,
desto weniger Wärme geht verloren.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
>> KÄLTEVERLUSTE
Korrosion von Kaltwasserleitungen
• Die Bildung von Schwitzwasser kommt zu Stande, wenn die Mediumstemperatur
•
niedriger ist, als die Umgebungstemperatur (VDI-2055).
Bei einer Kältedämmung ist das Objekt deshalb in geeigneter Weise vor Korrosion zu
schützen. Eine Durchfeuchtung des Dämmstoffes z. B. durch Schwitzwasser führt zu
Korrosionsschäden. Die Kondensatbildung kann durch Verwendung nicht geeigneter
Dämmstoffe oder nicht vorhandener Dampfsperren hervorgerufen werden.
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TECHNOLOGIEN FÜR DIE
ENERGIEWENDE
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASERV HÖCHST LEISTET WICHTIGE BEITRÄGE FÜR DEN
FORTSCHRITT – PROJEKT ZERO REGIO
CLARIANT
INNOVATION
CENTER
• Nutzung von Wasserstoff als alternativen Kraftstoff
• Entwicklung von Infrastruktursystemen für Wasserstoff als alternativen
Kraftstoff und deren Integration in konventionelle Tankstellen
• Demonstration der Wasserstoff-Betankungstechnologie (700 bar)
• Demonstration alternativer Kraftstoffe durch Automobil-Flottentests in zwei
verschiedenen urbanen Zentren (Rhein-Main und Lombardei)
• Entwicklung von Werkzeugen zur schnelleren Marktdurchdringung für
SIRTEX Wasserstoff
Germany
Entwicklung von Transportsystemen mit
geringen Emissionen für europäische Städte
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
INFRASTRUKTUR IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ERDGAS UND WASSERSTOFFTANKSTELLE
TECHNISCHE DATEN
Erdgas
300.000 kg
entspr. 20.000
Tankvorgänge/a oder
5,2 Mio. km Fahrlstg.
CO2Einsparung
ca. 250 t CO2 /Jahr
Fläche
4.062 m2
Verkaufsmenge
350 & 700 bar GH2
LH2-Zapfsäule
Photovoltaik 8 kW
FOKUS NACHHALTIGKEIT
• Gesundheitsschutz durch Verringerung von Staub-, Stickoxid-, Kohlenwasserstoff- und Kohlenmonoxidemissionen
• Ressourcenschonung durch Minderung des Bedarfs an fossilen Brennstoffen (Rohöl)
• Umweltschutz durch Verminderung des CO2-Ausstoßes um 250 t/Jahr
• Verfügbarkeit sichergestellt durch Bereitstellung entsprechender Mengen durch Anbindung an das Erdgasnetz
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
STRATEGISCHE BEDEUTUNG VON WASSERSTOFF
• Wasserstoff ist der Energieträger der Energiewende.
• Ohne Energiespeicher wird die Energiewende in Deutschland nicht gelingen. Diese
Speicheraufgabe kann nur der Wasserstoff übernehmen.
• Wasserstoff kann als Beimisch- oder Austauschgas in Erdgasnetzen verwendet werden.
• Wasserstoff kann als Energieträger für mobile Anwendungen in Schienenfahrzeugen, Bussen
(ÖPNV) und im Straßenverkehr (LKWs und PKWs) eingesetzt werden.
• Wasserstoff ist einfach herstellbar und auch unter Druck wie Erdgas speicher- und
verwendbar.
• Wasserstoff wird energetisch ohne schädliche Emissionen umgesetzt.
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ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
WASSERSTOFFZENTRUM IM IPH MIT TANK UND
KOMPRESSOREN
Speichertank und
Kompressorstation
Fünf Tankboxen für die
Befüllung von Straßentankfahrzeugen
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WASSERSTOFFTANKSTELLE TOR SÜD –
BETANKVORGANG
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WASSERSTOFF FAHRZEUGE IM EINSATZ
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ENTWICKLUNGSARBEITEN
Projektstudie 2014
Auslegung, Bau und Betrieb von 5 MW und 20 MW Methanisierungsanlagen für das Energiespeicherkonzept ‚Power to Gas‘
• Ergebnisse
• Technische Machbarkeit und Einbindung
in den Industriepark Höchst gegeben.
• Regulatorische Randbedingungen zurzeit nicht hinreichend für den Bau
solcher Speicheranlagen.
• Für industrielle Investoren zurzeit
wirtschaftlich uninteressant.
Aufstellungsplan für eine 5 MW Anlage mit Elektrolyseur
Flächenbedarf: ca. 50 x 25 m2.
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ENERGIEEFFIZIENZ NETZWERKE
ENERGIEEFFIZIENZ UND –MIX IM INDUSTRIEPARK HÖCHST
ERFAHRUNGSBERICHT
LERNENDE ENERGIE EFFIZIENZ NETZWERKE LEEN
• Energiekosten stellen in der chemisch-pharmazeutischen Industrie einen wesentlichen
Kostenfaktor dar und sind in einem globalisierten Wettbewerbsumfeld ein erfolgskritisches
Element.
• Angesichts steigender Energiepreise, endlicher Ressourcen und der Notwendigkeit eines
nachhaltigen Klimaschutz gewinnt der Umgang mit Energie deshalb mehr und mehr an
Bedeutung.
• Energieeffizienz ist für produzierende Unternehmen und Standorte heute ein bedeutender
Erfolgsfaktor.
• Offener Erfahrungsaustausch mit anderen Netzwerkteilnehmern.
• Sehr Positiver Austausch von Information ähnlich gelagerter Energiesparprojekte
„Synergieeffekte“.
• Strukturierte Datenauswertung aller Netzwerkteilnehmer nach gleichem Muster.
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CLIMATE KIC
• „Größte öffentlich-private Partnerschaft zur
Partner (Beispiele):
Entwicklung von Innovationen gegen den
Klimawandel“.
• Netzwerk aus Wissenschaft, Wirtschaft und
Politik.
• EU-finanziert; Teil des European Institute of
Innovation & Technology (EIT).
• Dezentraler Ansatz: verschiedene Regionen
und akademische Zentren.
Partner in Hessen:
• Handlungsfelder:
• Unternehmertum
• Bildung
• Forschung
Pioneer to Practice
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CLIMATE KIC
CLIMACTIO – NACHHALTIGKEIT IN DER CHEMIEINDUSTRIE
Ziele des Programms sind
• Unternehmen der Chemieindustrie mit Hilfe von professionellen
Mentoren aktiv bei der Ermittlung ihres CO2-Fußabdruckes zu
unterstützen.
• Das Wissen um die Nachhaltigkeitsberichterstattung für die
Unternehmen praktisch nutzbar zu machen.
• Ein Netzwerk zum Erfahrungsaustausch mit anderen Experten
der Chemieindustrie sowie Wissenschaft, Wirtschaft und Politik
aufzubauen.
• Die Chancen und Risiken des Klimawandels für die
Geschäftstätigkeit zu erkennen.
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CLIMATE KIC
CLIMATHON IN FRANKFURT AM MAIN
Internationaler Ideenmarathon – 24 Stunden zum Thema Klimawandel in Städten am LifeEarth-Day
Climathon – ein Ideenmarathon auf allen Kontinenten
• Am 18. Juni ist Life-Earth-Day. An diesem Tag organisiert Climate-KIC auf vielen Kontinenten
parallel den Climathon – einen 24-stündigen Ideenmarathon zur Lösung der Probleme von
Städten im Zeichen des Klimawandels. London, Boston, Washington, Peking, Kopenhagen
sind nur einige der vielen Städte, die zeitgleich mit Frankfurt am Main aktiv werden, um
konkrete Maßnahmen in einem Ideenwettbewerb zu entwickeln.
• Die Idee ist simpel: Teams haben 24 Stunden Zeit, um mit Hilfe von Experten, Workshops und
Coaching innovative Ideen zu entwickeln, die am Ende des Events einer Jury präsentiert
werden. Ob Geschäftsmodelle, Apps, neue Technologien, Anreize für neue Verhaltensmuster,
der Kreativität sind keine Grenzen gesetzt.
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WEITERE AKTIVITÄTEN ZUR ENTWICKLUNG VON KONZEPTEN ZUR
UMSETZUNG DER ENERGIEWENDE UND VERBESSERUNG DER
NACHHALTIGKEIT IM BEREICH DER ENERGIEN
• Mitarbeit Klimabeirat Stadt Frankfurt am Main zur Erarbeitung des „Masterplans 100 %
Klimaschutz – Frankfurt am Main“.
• Durchführung einer „Machbarkeits-/Realisierungsstudie Druck-Wasserstoff-Betankung von
Schienenfahrzeugen.
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IHR KONTAKT
Dr. Heinrich Lienkamp
Leiter Engineering – Ver- und Entsorgung Technik
Infraserv GmbH & Co. Höchst KG · Industriepark Höchst · C 526 · 65926 Frankfurt am Main
T +49 69 305-7571 · F +49 69 305-20646· M +49 172/6538336
[email protected] · www.infraserv.com · www.industriepark-hoechst.com
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VIELEN DANK FÜR IHRE
AUFMERKSAMKEIT!

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