Solartechnik für Sportstätten in Hamburg – Einsparpotentiale und Wirtschaftlichkeitsanalysen

URL
Dokumentart: Bachelor Thesis
Institut: Department Umwelttechnik
Sprache: Deutsch
Erstellungsjahr: 2017
Publikationsdatum:
SWD-Schlagwörter: Solartechnik , Sportstätte , Ersparnis , Potenzial , Wirtschaftlichkeit , Analyse
DDC-Sachgruppe: Ingenieurbau und Umwelttechnik

Kurzfassung auf Deutsch:

Bei der Wirtschaftlichkeitsbetrachtung stellte sich bei allen Sportstätten heraus, dass innerhalb des Betrachtungszeitraums von 25 Jahren der Einsatz von PV-Anlagen eine finanzielle Entlastung für die Hamburger Sportstätten darstellt. Mit allen PV-Anlagen (ohne oder mit Batteriespeicher) konnten Einsparungen erzielt werden. Bei den solarthermischen Anlagen zur Trinkwasser-Erwärmung wurde bei allen Sportstätten mit Gastherme keine Einsparung gegenüber dem Referenzsystem ohne Solarthermie erwirtschaftet. Das liegt besonders an dem niedrigen Gaspreis von 4,5 Cent/kWh. Jedoch wurde bei dieser Betrachtung die Förderung des Hamburger Sportbundes noch nicht miteinbezogen. Bei der Sportstätte E hat die solarthermische Anlage jedoch eine deutliche Einsparung gegenüber dem Referenzsystem erwirtschaftet, da diese Sportstätte als Heizungssystem einen Durchlauferhitzer hat. Aufgrund der fehlenden Datenlage konnten für die Sportstätten F bis I keine solarthermischen Anlagen zur Trinkwasser-Erwärmung simuliert werden. Würden alle Sportstätten die wirtschaftlichste Anlage oder eine Kombination installieren, würde das eine finanzielle Einsparung gegenüber den Referenzsystemen von 4.252.164 € bedeuten. Die höchste CO2-Einsparung würde erreicht werden, wenn die Sportstätten A bis E eine Kombination von PV- und Solarthermieanlagen installieren würden. Dies wäre auch bei allen fünf Sportstätten möglich. Zudem wäre trotzdem eine finanzielle Ersparnis für alle Sportstätten gegeben, da die Ersparnis durch die PV-Anlagen die Kosten der Solarthermie-Anlagen mehr als kompensiert. Würden alle Sportstätten die Solartechnik, die simuliert wurde, installieren, könnten insgesamt 11.431 t CO2 eingespart werden. Die größten Primärenergieeinsparungen und die größte Autarkie hätten die Sportstätten, wenn sie zu ihrer PV-Anlage noch einen Batteriespeicher installieren und die Sportstätten A bis E zudem noch die Solarthermie-Anlage. Dies schmälert die finanziellen Einsparungen noch weiter, aber es wäre immer noch eine vorhanden. Diese könnten sich jedoch schnell durch einen größeren Anstieg der Energiepreise als angenommen erhöhen. Insgesamt ließen sich 22.271 MWh einsparen, wenn alle Sportstätten die solartechnischen Anlagen mit der größten Primärenergieeinsparung installieren würden. Zusammenfassend lässt sich sagen, dass für die untersuchten Sportstätten die Solartechnik einerseits die klimapolitischen Ziele der Bundesregierung wie auch der Stadt Hamburg im Hinblick auf die Energiewende unterstützt, zum anderen in den meisten Fällen mit der Installation der Solartechnik eine wirtschaftliche Entlastung verbunden ist. Eine besonders hohe Eigenverbrauchsquote bei PV-Anlagen erzielten die Sportstätten mit einer Klimaanlage. Aufbauend auf diese Arbeit wäre es sinnvoll und wünschenswert, bei den Sportstätten F bis I den genauen Warmwasserbedarf zu ermitteln, um auch für diese Einrichtungen eine Solarthermie-Anlage zu konzipieren. Dies wäre besonders interessant bei Sportstätte F und I, da diese als Heizenergie Fernwärme beziehen und der Preis für die Fernwärme mit 7,5 Cent/kWh höher liegt als der von Gas mit 4,5 Cent/kWh. Generell wäre auch ein Monitoring-Programm von Sportstätten sehr sinnvoll, um überhaupt bzw. noch genauere Verbrauchsprofile zu erhalten. Bei Sportstätte H wäre es auch von besonderem Interesse, eine Ertragskontrolle der vorhandenen Solarthermie- Anlage durchzuführen. Zudem könnte durch eine weitere Optimierung der Solarthermie-Anlagen auf Sommerbetrieb der Nutzungsgrad weiter verbessert werden und damit auch die Wirtschaftlichkeit. Außerdem sollte in allen Fällen die Einbeziehung der Förderung vom Hamburger Sportbund genutzt werden.

Hinweis zum Urheberrecht

Für Dokumente, die in elektronischer Form über Datenenetze angeboten werden, gilt uneingeschränkt das Urheberrechtsgesetz (UrhG). Insbesondere gilt:

Einzelne Vervielfältigungen, z.B. Kopien und Ausdrucke, dürfen nur zum privaten und sonstigen eigenen Gebrauch angefertigt werden (Paragraph 53 Urheberrecht). Die Herstellung und Verbreitung von weiteren Reproduktionen ist nur mit ausdrücklicher Genehmigung des Urhebers gestattet.

Der Benutzer ist für die Einhaltung der Rechtsvorschriften selbst verantwortlich und kann bei Mißbrauch haftbar gemacht werden.