http://glasreg.khk.be/ www.khk.be Warmtepomp in de aardbeiteelt: Energie-infodag 12 maart 2009 Herman Marien
Warmtepomp in de aardbeiteelt 1. Warmtebehoefte in de aardbeiteelt 2. Warmtepomp Wa-Wa; Lu-Lu; Lu-Wa positief bedenkingen 3. Casestudie Energieprofiel aardbei I Bedrijfsgegevens Aardb-Teelt2 20 000 m² energie CO 2 Buffer 500 MJ/m² 0 kg 20.0 l/m² II Enkel Aardgasketel Aardgas 30.0 15.3 m³ -4.7 CO 2 0.07 /kg 0.0 kg -0.0 Totaal -4.7 Aardbei-teler Aardb- Energieprofielvraag 2 778 MWh Warmte-CO2-vraag Gasketel-grafiek WKK-grafiek 60.0 warmte-wkk I warmte-ketel zuivere CO2 1 559 kw 4 000 kw 118 kg 2 008 u 16 u 3 131 MWh 62 MWh 2.5 50.0 40.0 30.0 20.0 10.0 0.0 week 1 week 3 week 5 week 7 week 9 week 11 week 13 week 15 week 17 week 19 week 21 week 23 week 25 week 27 week 29 week 31 week 33 week 35 week 37 week 39 week 41 week 43 week 45 week 47 week 49 week 51 12 maart 2009 1 2.0 1.5 1.0 0.5 0.0
Energie en vermogen in een aardbeiserre Huidig systeem: Vermogen: Ø 51 45 per goot ; 7 per spant 8m Max buis T: 55 C (Δ T 8 C) : 65 58 W/m² 1 ha: 650 kw Koeling: 30 50 W/m² Energieverbruik: Verwarming: 360 500 MJ/m² of 100 140 kwh/m² Basisprincipe warmtepomp visualisatie warmtepomp/koelmachine druk stijgt NH3 12.00 bar R134A 8.00 bar gas gas compressor T warmtewisselaar verdamper T warmtewisselaar condensor Twvi 10.0 C T1 45.0 C Twcu 40.0 C verdamper verdamping NH3 R134A 1 250 kj/kg 200 kj/kg condensatie condensor 0.0 C T2 regelventiel Twvu 5.0 C vloeistof vloeistof Twci 30.0 C druk daalt koude vermogen 359 kw NH3 4.00 bar Nodig vermogen 500 kw R134A 2.00 bar ΔT-verdamper 5.0 C info jan VE ΔT-condensor 10.0 C COPwarmteproductie = COPkoudeproductie +1 WW H20 debiet H 2O 17.12 l/sec 61.6 m³/u carno WW H20 debiet H 2O 11.93 l/sec 43.0 m³/u COPwarmte 3.54 COPkoude 2.54 12 maart 2009 2
Warmtepomp mogelijkheden WP-Water-water: Meer verwarmend oppervlak 2xØ51 35/30: 63W/m²; 3xØ25 30/25:38 W/m² Energiebron KWO BEO (meer koude dan warmte-behoefte) Warmtepomp mogelijkheden WP-Lucht-Lucht Grote hoeveelheden lucht verplaatsen Elektrische energie + 8 m³/h/m² koelen / + 10 m³/h/m² verwarmen Bij koude omstandigheden beperkt Dalende COP WP-Lucht-Water: combinatie van vorige gasmotor gedreven warmtepomp (met warmte gasmotor) COP verloop ifv verwarmingstemperatuur en brontemperatuur 2.9007 0.0 C 2.0 C 4.0 C 6.0 C 8.0 C 10.0 C 12.0 C 14.0 C 30.0 C 2.93 3.03 3.13 3.24 3.34 3.44 3.54 3.65 32.5 C 2.79 2.89 3.00 3.10 3.20 3.31 3.41 3.51 35.0 C 2.66 2.76 2.86 2.96 3.07 3.17 3.27 3.38 37.5 C 2.52 2.62 2.73 2.83 2.93 3.04 3.14 3.24 40.0 C 2.38 2.49 2.59 2.69 2.80 2.90 3.00 3.11 42.5 C 2.25 2.35 2.46 2.56 2.66 2.77 2.87 2.97 45.0 C 2.11 2.22 2.32 2.42 2.53 2.63 2.73 2.84 47.5 C 1.98 2.08 2.19 2.29 2.39 2.50 2.60 2.70 50.0 C 1.84 1.95 2.05 2.15 2.26 2.36 2.46 2.57 12 maart 2009 3
Positief Verbetering teeltresultaat Kwaliteitsverbetering door conditionering Minder stralingswarmte Minder misvormde Beter uitgroei Productiestijging Betere ontwikkeling bloemtakken eventueel extra takken Uitgroei vruchten CO 2 -emissiereductie Primaire energiebesparing door Warmtepomp Zuiniger energieverbruik per m² Aardgas milieuvriendelijke fossiele brandstof Bedenkingen Klimaat Aangepaste regelprogramma s voor luchtverwarming Optimalisatie van luchtverwarming nog onvoldoende gekend Temperatuurverdeling in serre Duurzaamheid Kunststofmaterialen Warmtepomp Verbruik Elektrische energie Ventilatoren Warmtepomp Lange termijn opslag Koelmiddel : NH 3 12 maart 2009 4
WP-lu-lu: casestudie Energie-investering in de glastuinbouw Normale Energiebehoefte http://glasreg.khk.be 20 000 m² CO 2 in kg/m² 5.0 120.0 /TM 12 000-0.60 elektro in kwh/m² 13.0 110.0 /MWh 28 600-1.43 Aardgas BW 35.00 /MWh OW 38.89 /MWh 260.00 MWh prijs per eenheid 35.00 /MWh 0.257 /Nm³ Aardgas 500 MJ/m² 98% 139 kwh/m² 110 229-5.51 gasketel+ klassiek 0% 335 750 0 15 29 475-1.47 Normale jaarkost jaren 180 305 9.02 WP-lu-lu: casestudie WP-Lucht-lucht 20% 480 000-96 000 10 http://glasreg.khk.be 47 876-2.39 10.0 slurfen-installatie 10% Energie-investering in de glastuinbouw 295 886-29 589 7 43 499 20 000 m² - 2.17 gasketel+ klassiek 0% 77 371 0 15 6 792-0.34 Normale Energiebehoefte buffer 0% 50 000 0 15 4 389-0.22 CO 2 in kg/m² rente in % 4.25% 5.0 120.0 /TM 12 000-0.60 elektro in kwh/m² 13.0 110.0 /MWh Extra jaarkost 28 600 102 556-1.43-5.13 Nieuwe Aardgas Energiekost BW 35.00 /MWh OW 38.89 /MWh 260.00 MWh prijs CO per eenheid 2 in kg/m² 35.00 10.0 /MWh 120.0 0.257 /Nm³ /TM 24 000-1.20 Aardgas elektro in kwh/m² 500 MJ/m² 9.8 98% 110.0 139 kwh/m² /MWh 110 229 21 450-5.51-1.07 Extra elektro in kwh/m² 25.3 110.0 /MWh 55 688-2.78 gasketel+ klassiek 0% 335 750 0 15 29 475-1.47 Aardgas BW 35.00 /MWh OW 38.89 /MWh 00.00 MJ/Nm³ Normale jaarkost jaren 180 305 9.02 prijs per eenheid 35.00 /MWh 0.000 /Nm³ warmte in serre MJ/m² 500 MJ/m² 139 kwh/m² OW 12.96 /MWh 36 008-1.80 rendement in % (COP) 300% 2 778 MWh/jaar Nieuwe jaarkost 239 702 11.99 extra opbrengst 0% door extra CO2 30 /m² - 0.00 WkCertificaten 36.00 225.36 8 113 0.41 Meeropbrengst 0.8 kg/m² 3.2 /kg 51 200 2.56 meerprijs 12.0 kg/m² 3.2 /kg 5% 38 400 1.92 Nieuwe jaarkost met meeropbrengst 141 989 7.10 Verschil 38 316 1.92 Terugverdientijd 3.97 jaar 12 maart 2009 5
WP-lu-wa: casestudie 19 WP-Lucht-water 20% 370 000-74 000 10 39 128-1.96 slurfen-installatie 10% 295 886-29 589 7 45 124-2.26 gasketel+ per aantal buizen 0% 77 371 0 15 7 306-0.37 buffer 0% 50 000 0 15 4 722-0.24 rente in % 5.50% Extra jaarkost 96 280-4.81 Nieuwe Energiekost CO 2 in kg/m² 5.0 120.0 /TM 12 000-0.60 elektro in kwh/m² 9.8 110.0 /MWh 21 450-1.07 Extra elektro in kwh/m² 19.3 110.0 /MWh 42 350-2.12 Aardgas BW 35.00 /MWh OW 38.89 /MWh 00.00 MJ/Nm³ prijs per eenheid 35.00 /MWh 0.000 /Nm³ warmte in serre MJ/m² 500 MJ/m² 139 kwh/m² OW 15.56 /MWh 43 210-2.16 rendement in % (COP) 250% 2 778 MWh/jaar Nieuwe jaarkost 215 290 10.76 Terug verdientijd /m² extra opbrengst 0% door extra CO2 30 /m² - 0.00 WKCertificaten (gemid 10j) 36.00 384 MWh 13 837 0.69 Meeropbrengst 0.8 kg/m² 3.2 /kg 51 200 2.56 meerprijs 12.0 kg/m² 3.2 /kg 5% 38 400 1.92 Nieuwe jaarkost met meeropbrengst 111 853 5.59 Verschil 70 681 3.53 Terugverdientijd 2.62 jaar WP-wa-wa: casestudie WP-water-water 20% 240 000-48 000 10 25 380-1.27 14.8 slurfen-installatie 10% 295 886-29 589 10 34 249-1.71 gasketel+ klassiek 20% 77 371-15 474 15 6 275-0.31 bronputten 20% 105 000-21 000 10 11 104-0.56 buffer 0% 50 000 0 15 4 722-0.24 rente in % 5.50% Extra jaarkost 81 730-4.09 Nieuwe Energiekost CO 2 in kg/m² 5.0 120.0 /TM 12 000-0.60 elektro in kwh/m² 9.8 110.0 /MWh 21 450-1.07 Extra elektro in kwh/m² 38.3 110.0 /MWh 84 150-4.21 Aardgas BW 35.00 /MWh OW 38.89 /MWh 00.00 MJ/Nm³ prijs per eenheid 35.00 /MWh 0.000 /Nm³ warmte in serre MJ/m² 500 MJ/m² 139 kwh/m² OW 11.78 /MWh 32 735-1.64 rendement in % (COP) 330% 2 778 MWh/jaar Nieuwe jaarkost 232 064 11.60 Terug verdientijd /m² extra opbrengst 0% door extra CO2 30 /m² - 0.00 WKCertificaten (gemid 10j) 36.00 494 MWh 17 790 0.89 Meeropbrengst 0.8 kg/m² 3.2 /kg 51 200 2.56 meerprijs 12.0 kg/m² 3.2 /kg 5% 38 400 1.92 Nieuwe jaarkost met meeropbrengst 124 675 6.23 Verschil 57 860 2.89 Terugverdientijd 2.95 jaar 12 maart 2009 6
GlasReg: moto Uw brandstofrekening daar steken we energie in. Contact: Kilto vzw Kleinhoefstraat 4, 2440 Geel Tel: 014 56 23 47 Fax: 014 56 23 31 glasreg@khk.be http://glasreg.khk.be 12 maart 2009 7