@masterthesis{Boehm2022, type = {Bachelor Thesis}, author = {B{\"o}hm, Janik}, title = {Erneuerbare Energieversorgung einer Kleinstadt mithilfe eines St{\"u}lpmembranspeichers}, address = {N{\"u}rnberg}, url = {http://nbn-resolving.de/urn:nbn:de:bvb:92-opus4-9055}, school = {Technische Hochschule N{\"u}rnberg Georg Simon Ohm}, pages = {II -- 49}, year = {2022}, abstract = {Im Rahmen dieser Bachelorarbeit wird untersucht, bei welchen Gestehungskosten eine erneuerbare Energieversorgung der Stadt Wunsiedel m{\"o}glich ist. Dabei wird sowohl die Versorgung mit Strom als auch mit W{\"a}rme betrachtet. Als Bindeglied zwischen den beiden Versorgungssystemen dient ein St{\"u}lpmembranspeicher. Dieser erm{\"o}glicht es unterirdisch Strom und W{\"a}rme in einem Raum zu speichern. Im Laufe der Arbeit werden zun{\"a}chst die Rahmenbedingungen der Energieversorgung festgelegt. Dies beinhaltet welche Systeme wie genutzt werden sollen. Die Stromversorgung soll aus Windenergieanlagen, Photovoltaikanlagen und Biomasseanlagen bestehen. Die Biomasseanlagen {\"u}bernehmen dabei die Grundlastversorgung, w{\"a}hrend die Windenergieanlagen und die Photovoltaikanlagen vom aktuellen Energiewetter abh{\"a}ngig sind. Die W{\"a}rmeversorgung besteht aus Solarthermieanlagen und der W{\"a}rme von den Biomasseanlagen. Die W{\"a}rme wird {\"u}ber ein W{\"a}rmenetz an den Verbraucher geliefert. Bei {\"U}bersch{\"u}ssen werden sowohl der Strom als auch die W{\"a}rme im St{\"u}lpmembranspeicher gespeichert. Die Stromspeicherung erfolgt nur f{\"u}r mehrere Tage. Im Gegensatz zur saisonalen W{\"a}rmespeicherung, bei der W{\"a}rme aus dem Sommer f{\"u}r den Winter gespeichert wird. Die saisonale W{\"a}rmespeicherung wird durch eine besondere Schaltung im W{\"a}rmenetz erm{\"o}glicht. Diese Schaltung f{\"u}hrt dazu, dass der Verbraucher als Prosumer fungieren kann. Der Verbraucher ist somit Konsument und Produzent von W{\"a}rmeenergie. Die Auswertung beruht auf realen Daten der Stadt Wunsiedel und wird mit Excel-Tools, bereitgestellt von Herrn Professor Popp, durchgef{\"u}hrt. Die realen Messreihen werden dazu aufbereitet und an die Gegebenheiten der Stadt Wunsiedel angepasst. Zur Berechnung werden verschiedenste Randfaktoren, wie Kostenans{\"a}tze, gew{\"a}hlt. Die Ergebnisse der Auswertung sind die resultierenden Gestehungskosten und die ben{\"o}tigte Speichergr{\"o}ße. Zudem ergeben sich die betreffenden Nennleistungen der Photovoltaikanlagen und der Windenergieanlagen sowie die Anzahl der Solarthermieanlagen. Die Auswertung f{\"u}hrt zu Stromgestehungskosten von ca. 22 ct/kWh und W{\"a}rmegestehungskosten von 17 ct/kWh. Beim Vergleich mit den aktuellen Stromgroßhandelspreisen bzw. den Kosten f{\"u}r andere W{\"a}rmenetze zeigt sich, dass das Versorgungssystem in einem Bereich liegt, in dem es wirtschaftlich arbeiten kann.}, subject = {Erneuerbare Energieversorgung}, language = {de} }