Titelaufnahme

Titel
Economic optimization for heat and energy production using renewable energy from local resources / by Ariadni Gemenetzi
Verfasser/ VerfasserinGemenetzi, Ariadni
Begutachter / BegutachterinNarodoslawsky Michael
Erschienen2013
UmfangXIX, 140 Bl. : 2 Zsfassungen + 1 CD-ROM ; Ill., graph. Darst.
HochschulschriftGraz, Univ., Masterarb., 2013
Anmerkung
Zsfassung in dt. und engl. Sprache
SpracheEnglisch
DokumenttypMasterarbeit
Schlagwörter (GND)Steiermark / Biogasgewinnung / Steiermark / Biogasgewinnung / Online-Publikation
URNurn:nbn:at:at-ubg:1-54529 Persistent Identifier (URN)
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Economic optimization for heat and energy production using renewable energy from local resources [5.52 mb]
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Zusammenfassung (Deutsch)

Die aktuelle Masterarbeit wird im Rahmen des Projekts ?Weiz-Gleisdorf iEnergy 2.0' durchgeführt. Ziel dieser Arbeit ist die Durchführung: 1) der Biogasproduktion von lokal erworbenen, Gülle, Wiesen-, Ackergras und Kommunalsabfälle und 2) der Strom-und Wärmeerzeugung mit Biogas betriebenen Technologien und Biomassevergaser, zu untersuchen. Drei Standorte wurden im Bereich der ?Weiz-Gleisdorf als potenzielle Situierung der untersuchten Technologien ernannt. ELIN wurde auch für Biogas- und/oder Hochtemperaturwärmebereitstellung berücksichtigt, um seinen Wärmebedarf zu decken, der derzeit von einem Erdgas-Heizkessel garantiert wird.Das verwendete Optiemierungswerkzeug heisst Prozess-Netzwerk-Synthese. Die PNS wurde auch verwendet, um 22 verschiedene Szenarien durchzuführen. Es scheint, dass Biogasproduktion, mit einer durchschnittlichen Bruttogewinn von 224 k?/y realisirbar ist. Biogasanlagen erscheinen auf allen drei Standorten, aber mehr prominent auf Thannhausen Nord und Thannhausen Süd. Biomassvergasung favorisiert die Verwendung von Holzhackschnitzel über Kurzumtrieb- und Miscanthushackschnitzel und erscheint auch bei Standort 1 und Standort 2, aber sehr selten auf Standort 3. Es gibt keine Ressourcenknappheit, mit Ausnahme von Kommunalabfälle.Darüber hinaus erscheint es wirtschaftlich optimal Biogas für Energieerzeugung zu verbrennen, anstatt sie einzuspeisen. Somit, ergeben sich die wichtigsten Einnahmen aus Strom-und Wärmeerzeugung und selterner aus dem Verkauf des gereinigten Biogas. Also, werden die entsprechenden Tarife einen großen Einfluss auf die Zukunft von ähnlichen Projekten haben. Außerdem, wurden zwei Fernwärme-Leitungen (2.5 GWhth/y), von Standort 1 zu Thannhausen und Standort 2 zu Krottendorf, optimal beurteilt, während große Wärmemenge auf die Umgebung abgegeben wird. Folglich, wird erwartet, dass Wärmeabgabe, eine große Debatte zwischen den Aktoren sein wird.

Zusammenfassung (Englisch)

The current master thesis is conducted within the framework of ?iEnergy Weiz-Gleisdorf 2.0?. ?he objective of this work is to assess the feasibility of creating an industrial complex that would deliver:1) biogas production using locally acquired manure, meadow grass, farmland grass and municipal waste, and 2) electricity and heat production using biogas fueled technologies and biomass gasifiers. Three locations, within the area of ?Weiz-Gleisdorf? have been investigated as potentially situating the investigated technologies. ELIN was also considered for biogas and/or high temperature heat provision in order to cover its heat demand; currently covered by a natural gas-fired boiler.The optimization tool used for assessing the optimal solution is called Process Network Synthesis. The PNS tool was also used to carry out 22 different scenarios.The main results exhibit that biogas production appears to be economically viable, having an average gross profit of 224 k?/y. Anaerobic digesters appear to all three locations, but more prominently at Thannhausen North and South. Biomass gasification favors wood chips? use over biomass from short rotation and miscanthus chips and appears also at Location 1 and Location 2 and very rarely at Location 3. No resource shortage appears to be imminent, except for municipal waste.Moreover, it appears to be economically optimal to combust biogas for energy production, rather than to inject it in the grid. Thus the main revenue derives from electricity and heat generation, and more rarely from the sales of upgraded biogas. Thus, the respective tariffs will have a great influence on the future of similar projects. Furthermore, two district heat lines (2.5 GWhth/y) from Location 1 to Thannhausen and Location 2 to Krottendorf have resulted as economically optimal, whilst considerable amounts of heat are dissipated into the environment. Consequently, heat utilization is anticipated to become a great debate among actors.