Jahresdauerlinie für BHKWs erstellen

Dieser Artikel behandelt das Thema J wie Jahresdauerlinie.

Die Jahresdauerlinie zeigt, wie lange Gebäude oder Anlagen eine bestimmte Leistung benötigen. Sie bezieht sich üblicherweise auf ein Jahr und hilft bei der Auslegung von stromerzeugenden Heizungen wie BHKWs. Die Wärmeerzeuger lassen sich somit für die ganzjährig vorhandene Grundlast auslegen und erzeugen viel Strom. Zusätzliche Heizsysteme decken dann die vergleichsweise kurz benötigten Spitzenleistungen ab.

Jahresdauerlinie erstellen
© ntkris / Shutterstock.com

Jahresdauerlinie erstellen: So funktioniert es

Geht es um die Beheizung von Gebäuden, hängt die benötigte Heizleistung vom energetischen Zustand des Gebäudes und den Außentemperaturen ab. Während die Heizung im Sommer nur für die Warmwasserbereitung arbeitet, hat sie in der Übergangszeit etwas mehr zu tun. Im Winter, wenn es draußen knackig kalt ist, erbringen Heizungen dann Höchstleistungen – allerdings nur für eine relativ kurze Zeit.

Indem Experten eine Jahresdauerlinie erstellen, greifen sie genau diese Kenntnisse auf: Sie ermitteln oder berechnen, wie hoch die benötigte Leistung zu jeder Stunde des Jahres ist. Anschließend addieren sie die Werte zusammen und sortieren die Ergebnisse der Größe nach. Auf diese Weise entsteht eine von links nach rechts abfallende Kurve, die anzeigt, an wie vielen Stunden im Jahr welche Leistung benötigt wird. Experten sprechen dabei auch von der geordneten Jahresdauerlinie.

In Produktionsstätten oder gewerblich genutzten Anlagen lässt sich die Jahresdauerlinie aus dem Lastgang erstellen. Die benötigten Informationen sind üblicherweise beim Energieversorger zu bekommen.

Anwendung der Kennlinie in der Praxis 

Wichtig ist die Jahresdauerlinie für die BHKW-Auslegung. Die Anlagen erzeugen neben Strom auch Wärme und arbeiten nur dann wirtschaftlich, wenn sie viele Stunden im Jahr laufen. Sinnvoll ist der Betrieb allerdings nur, wenn die freigesetzte thermische Energie auch einen Abnehmer findet. Wann und wie lange das der Fall ist, lesen Planer aus der Leistungskennlinie einfach ab. Dazu suchen sie auf der x-Achse die gewünschte Laufzeit in Stunden und gehen von dieser gerade nach oben. Der Schnittpunkt mit der Kennlinie zeigt auf der y-Achse die thermische BHKW-Leistung, um die gewünschten Betriebsstunden zu erreichen. Die Differenz zur Spitzenleistung muss dann ein zusätzliches Heizgerät bereitstellen.

Abbildung BHWK im Einfamilienhaus
© heizung.de

Steile Kennlinie zeigt: Spitzenlast nur selten nötig

Je steiler die Kennlinie ist, umso seltener benötigen Gebäude oder Anlagen hohe Leistungen. Wärme- oder Stromerzeuger, die genau für diese ausgelegt sind, blieben daher lange ungenutzt. Flache Kurven zeigen hingegen, dass die benötigte Leistung lange Zeit im Jahr kaum schwankt.

Jahresdauerlinie auch für Energieversorger wichtig

Auch für die Versorgung ganzer Strom- und Gasnetze sind Kenntnisse über Grund- und Spitzenlasten wichtig. So lassen sich Energieerzeugungsanlagen optimal planen und betreiben. Wichtig ist dies vor allem bei großen Grundlastkraftwerken, die sich oft nur schwerfällig regulieren lassen.

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