1 gutshof 7 38173 lucklum 05 3 05 – 20 20 9.0 handel@sowiwas.de herzlich willkommen zum vortrag...
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Gutshof 7 • 38173 Lucklum • 05 3 05 – 20 20 9.0 • handel@sowiwas.de • www.sowiwas.de
Herzlich Willkommen zum Vortrag
Energie im Haus
Einstieg
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Gutshof 7 • 38173 Lucklum • 05 3 05 – 20 20 9.0 • handel@sowiwas.de • www.sowiwas.de
Heiko Hilmer, Dipl.-Ing. (FH)
Fachhochschule Braunschweig / WolfenbüttelVersorgungstechnik - techn. Gebäudeausrüstung
Dozent an der Handwerkskammer und bei Umschulungen
SOWIWAS – Handels GmbH: 8 Mitarbeiter
Firmengruppe SOWIWAS: 25 Mitarbeiter
Jahresumsatz: ca. 3 Mio. Euro + Beteiligungsprojekte
Geschäftsführer + Team
SOWIWAS - Handels GmbHFachhandel für ökologische Energiesysteme
Rittergut LucklumGutshof 738173 Lucklum
• Internet: www.sowiwas.de• Tel.: 05 3 05 / 20 20 9.0 • Email: handel@sowiwas.de
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[Quelle: ASE]
Kein Klimawandel: Der natürliche Treibhauseffekt
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KLIMAWANDEL: Der künstliche Treibhauseffekt
[Quelle: ASE]
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20% Chemische Produkte (FCKW,Halone)
15% Vernichtungder Regenwälder
(10 % CO2 , 5 % Methan) 15 %
Land- wirtschaft u.ä. (5 % CO2 ,10 % Methan)
50% EnergieHaushalt
Industrie, Kleinverbraucher,
Verkehr (40 % CO2 ,
10 % Methan)
[Quelle: avacon]
Verursacher des Treibhauseffekts
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Prokopfverbrauch an Primärenergie
20% der Weltbevölkerung
verbrauchen
80% der Primärenergie
BP Statistical Review of World Energy 2005
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Wie entwickelt sich der Energiebedarf?
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Wer braucht wieviel Energie?
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Tip: Mikrowelle, Gas
Ein Beispiel zur Verschwendung von Rohstoffen
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Nachgewiesene Ölvorkommen Ende 2005
BP Statistical Review of World Energy 2006
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Da der Preis für U238 seit Ende 2000 von knapp 20 US-Dollar auf über 100 Dollar pro Kilogramm gestiegen ist, könnten aus den globalen Vorräten mit wirtschaftlich vertretbarem Aufwand nahezu 4,6 Millionen Tonnen Uran gewonnen werden. Bei einem Gesamtbedarf aller Kernkraftwerke in Höhe von 68400 Tonnen im Jahr 2004 würde damit zumindest für die nächsten 67 Jahre genügend Brennstoff zur Verfügung stehen.
Zusammenhang zwischen Preis und Reichweite
?
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Die wichtigsten Ölwege
BP Statistical Review of World Energy 2004
Wieviel % des Weltölhandels
laufen durch
einen Hafen in
Saudi-Arabien?
Ca. 50 %
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Struktur des Welt-Primärenergieverbrauchs im Jahr 2001 im Vergleich zum Jahr 1971
2001 gesamt: 420.000 PJ
1971 gesamt: 234.000 PJ
[Quelle: BMU]
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jährliche Sonnenenergieeinstrahlung
Uran
Erdgas
Erdöl
Kohle
JährlicherWeltenergieverbrauch
Am Tag, an dem Sie diesenVortrag hören
• schickt uns die Sonne etwa 15.000-mal mehr Energie auf die Erde als zurzeit alle 6,5 Milliarden Menschen verbrauchen;
• enthalten die Windströme 308-mal mehr Energie wie weltweit verbraucht wird;
• wächst 15-mal mehr Biomasse als zur Gewinnung der gesamten Weltenergie nötig wäre;
• die Wellen- und Strömungsenergie bietet uns etwa 80-mal mehr Energie an, als wir verbrauchen und
• allein die Wasserkraft enthält etwa die Hälfte des gesamten heutigen Weltenergieverbrauchs.
Zitat: Franz Alt,www.sonnenseite.com
Energiequellen im Vergleich
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Der einzige solare Störfall ...
... SonnenfinsternisBraunschweig 1999
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1. So wenig Energie wie möglich verbrauchen
Die beste Heizung ist die, die man nicht braucht!
2. Die „Restenergie“ umweltfreundlich erzeugen
Sonne, Wind, Wasser, Biomasse
3. Fossile Energie so effektiv wie möglich nutzen
Rationelle Energieverwendung, BHKW, Stirling, etc.
Drei Forderungen gegen den Energie- und Umweltkollapsund für unsere Sicherheit
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Wende Dein Gesicht der Sonne zu
und Du lässt den Schatten
hinter Dir!
(aus Afrika)
Heiko Hilmer, Dipl.-Ing. (FH) Versorgungstechnik - techn. Gebäudeausrüstung
Fachhochschule Braunschweig / Wolfenbüttel
SOWIWAS - Handels GmbHFachhandel für Energiesysteme
Rittergut Lucklum (Wegwarte)Gutshof 738173 Lucklum
Tel.: 05 3 05 / 20 20 9.0Email: handel@sowiwas.deInternet: www.sowiwas.de
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Herzlich Willkommen zum Vortrag
Ich brauche eine Heizung.
Welche soll ich nehmen?
Holzwärme?Sonnenwärme?
Wärmepumpe?Öl-, Gas-Brennwert?
Und was ist mit
LüftungSonnenstrom
Regenwassernutzung?
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Energiepreise
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www.depv.de
Energiepreise
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1. So wenig Energie wie möglich verbrauchen
Die beste Heizung ist die, die man nicht braucht!
2. Die „Restenergie“ umweltfreundlich erzeugen
Sonne, Wind, Wasser, Biomasse
3. Fossile Energie so effektiv wie möglich nutzen
Rationelle Energieverwendung, BHKW, Stirling, etc.
Drei Forderungen gegen den Energie- und Umweltkollapsund für unsere Sicherheit
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Energie
STROM WÄRME
SonnenstromPV - Photovoltaik
PV-Module„Förderung“: EEG
SonnenwärmeSolarthermie
WW-Kollektoren
Energie mit Überblick – unser Antrieb
WÄRME
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Moderne Zentralheizungenwerden von
mehreren Energiequellen versorgt!
Stückholz
Holzpellets Solar Holzpellets
Brennwert
Stückholz
Kombi mitPellets
Strom
Wärmepumpe
Orfeo
Brennwert
ÖlGas
Wärmequellen
Mit Heizungs-anschluss
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• CO2 - neutral
• nachwachsend
• heimisch
Warum Holz?
Der kurze CO2 – Kreislauf bei Holz
Solarspeicher
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Scheitholz
Hackschnitzel
Pellets
Holz wärmt uns nicht erst seit heute...
Kleinfeuerung
Großanlagen
Kleinfeuerung
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...neu und doch nicht neu:
HolzpelletsInhalt: Sägenebenprodukte wie z.B.
Sägemehl oder Hobelspäne
Energieinhalt: 1 kg = ca. 5 kWh
Durchmesser: 4 - 10 mm (besser max. 6 mm)
Länge: < 5 x d (optimal max. 30 mm)
Aschegehalt: < 0,5 %
Presshilfsmittel: 2 %
Wassergehalt: < 10 %
Normen/Zertifikate: DIN 51731, ÖNORM M 7135,DIN plus
Wärme zum Wohlfühlen mit Holzpellets
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Zentralheizung
++
ohne Öl und Gas
Wärme zum Wohlfühlen
IndachKrankollektor
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Solare Brauchwasser-Erwärmung
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z.B. mit Pellet-Primärofen-Kessel
Smart
Solare Heizungsunterstützung
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Sonnenwärme 16 m²
Sonnenstrom 1,1 kWp
Niedrigenergiehaus 1999 in WF, Mancinusweg
+ Regenwassernutzung für Toilette, Putzwasser und Garten
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Sonnenstrom 5,1 kW
Sonnenwärme
7 m²
Tischlerei eben holz, Mönchevahlberg 2001 + 1997
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Kranmontage auf der Energiezentrale
Hospiz, Goslar 200110 m² in einem Stück – schneller geht‘s nicht!
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Kranmontage
Wöhler, Lucklum 2003, Solar 10 m², Erdwärme, Stückholz
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Holzpellet – Primärofen
Smart
Zentralheizung
ohne Öl und Gas
Wärme zum Wohlfühlen
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Holzpellet – Primärofen
CW 21
Zentralheizung
ohne Öl und Gas
Wärme zum Wohlfühlen
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Holzpellet – Primärofen
Topline
Zentralheizung
ohne Öl und Gas
Wärme zum Wohlfühlen
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Holzpellet – Primärofen
Futuro PE(Kaminofen-Einsatz)
Zentralheizung
ohne Öl und Gas
Wärme zum Wohlfühlen
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Zentralheizung ohne Öl und Gas
Holzpellet – Zentralbrenner
Pellematic
mit Raumentnahmeund
Vakuumsaugsystem(für längere und/oder
verwinkelte Pelletswege)
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Lose Lieferung und Lagerung
lose LieferungGewebetankmit Schnecke
Vakuum-Saugsystem
mit Gewebetank
mit Erdtank
[Quelle: DEPV]
Zentralheizung ohne Öl und Gas
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Zentralheizung ohne Öl und Gas
Holzpellet – Zentralbrennermit Pufferspeicher
Solar 12 m²
Heizkreis
Abgas
Pellets-brenner(25 kW)
Warm-wasser
Puffer
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Zentralheizung ohne Öl und Gas
Kombikessel Stückholz und Holzpellets mit Puffervolumen für eine Holzlage
+
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Erdreich ist ein sehr guter Wärmespeicher. Seine Temperatur beträgt das ganze Jahr über etwa 8 bis 12 ° C. Zur Aufnahme der Wärme werden entweder Rohre in senkrechten Bohrlöchern (Erdsonden bis zu 100 m Tiefe) oder Rohrschlangen waagrecht in 1 bis 1,5 m Tiefe verlegt.
3. Variante: Luftwärmepumpe (schlechtester Wirkungsgrad der WP)[Quelle: avacon]
Wärmepumpen
Tiefenbohrung:Bester Wirkungsgrad
Flächenkollektor:Zweitbester Wirkungsgrad
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Die Leistungszahl ist ein Momentanwert und gilt nur für einen bestimmten Betriebspunkt, sie ändert sich permanent je nach Quellen- und Heizungsvorlauftemperatur.
Der COP-Wert gibt auch die Leistungen von Hilfsaggregaten, die Abtau-Energie und die anteilige Pumpenleistung für Heizungs-, Sole- und Grundwasser-Förderpumpen wider.
Damit ist der COP-Wert ein Gütekriterium für Wärmepumpen - Prüfinstitute ermitteln diesen Wert nach einer definierten Messmethode (DIN EN 255).
Leistungszahl und COP-Wert erlauben allerdings keine energetische Bewertung der Gesamtanlage.
Für eine solche Bewertung ist die Jahresarbeitszahl
entscheidend!
Leistungszahl und COP - Wert
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Wann ist der „Wärmegewinn“ einerWärmepumpe wirklich ein Gewinn?
Bedingungen für den Einsatz von Wärmepumpen:
1. Niedriges Temperaturniveau -> Flächenheizungen,
niedriger WW - Bedarf
2. Geringe Temperaturspreizungen -> Flächenheizungen,
niedriger WW – Bedarf
3. Äußere Bedingungen -> Vergünstigter Strompreis
4. Äußere Bedingung -> Sauberer Strommix!
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1
2bis4
TatsächlicheJahresarbeitszahl = 2 ... 4
1 bis 3
4
Ist der „Wärmegewinn“ einer Wärmepumpewirklich ein Gewinn?
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Sonne
Wind Wasser
und
100%
200% bis400%
Ist der „Wärmegewinn“ einer Wärmepumpewirklich ein Gewinn?
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Wärmemanagement
Mit dem
ÖKOcentroist heizen mit Sonne und Holz eine runde
Sache! Passiv-haus-
heizung
Pellets- wärme Pellets-
wärme
Sonnen-wärme
Holz-wärme
Gut, wenn alles geregelt ist!
Kontrollierte Wohnraumlüftungmit Wärmerückgewinnung
Kombi-wärme
Wärmemanagement
Holz-wärme
Wärme-pumpeÖlGas
VerriegelungWenn es sein muß
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Planung mit Herz und Hirn
Solar
KWL mitWRG
Erdwärme-tauscher
Pellets
Wärmemanagement
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Größenordnungen Kosten im EFH
Pelletsbrenner (ohne Kessel): ca. 2.500,- EuroPelletslager mit Fördertechnik: ca. 2.500,- Euro(Einzelabnahme, Preise ohne Montage)
Folgende Kostengrößen sind für komplette Systeme inkl. Montage
Pelletsheizung komplett: 12.000 – 20.000,- EuroWärmepumpe komplett: 8.000 – 20.000,- Euro
Brauchwasser Solaranlage: 5.000 - 6.000,- EuroSolare Heizungsunterstützung: 8.000 – 20.000,- Euro
Stückholzkamin mit WT: 4.000 – 15.000,- EuroStückholzkessel: 4.000 – 15.000,- Euro
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www.bafa.de
Mind. 1.500,00 €Brennwert + 500,00 €bis 30 kW 36,00 € / kW
Solarthermie: mind. 412,50 €, 60,00 €/m² Kollektorfläche (WW) 105,00 €/m² bei Heizungsunterstützung Sonderförderung für Innovationen und Mehrfamilienhäuser
1.500,00 €
Anträge können bis 31.12.2007 nach Abschluss der Maßnahme beim BAFA gestellt werden.
Zusätzlich gibt es noch umfangreiche Förderprogramme für zinsgünstige Darlehen der KfW.
Belohnung
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Ein gutes Beispiel
Heizkosten: 350,- €/a, kein Öl und Gas, kaminofenflair (Holzpellets), automatisch frische Luft, Wärmerückgewinnung, Einnahmen aus Stromverkauf
Kein Öl, kein Gas!
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Entscheidungskriterien
0 - 3 Punkte Pelletskessel Gas Gas + Solar Erd-WärmepumpeUmwelt 3 0 1 1Investition 1 3 1 1Laufende Kosten 3 0 1 2Förder-Darlehen 3 0 2 3Zuschuss 3 0 2 0Summe 13 3 7 7
Lagerplatz vorhanden?
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Energie
STROM WÄRME
SonnenstromPV - Photovoltaik
PV-ModuleFörderung: „EEG“
SonnenwärmeSolarthermie
WW-Kollektoren
Strom
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Strombedarf pro Person:
800 ... 1.200 kWh pro Jahr
Stromverbrauch (Energiebedarf)
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Was bringt eine Sonnenstrom-Anlage?
Die Investition in Sonnenstrom verbindet die Möglichkeit der ökologisch verträglichen Stromerzeugung mit gewinn-bringendem Investment. Die Risiken sind gut kalkulierbar.
Ertrag pro kWp, regionaler Durchschnitt PLZ 38, Quelle: SFV
• 1999 - 2006: 901 kWh 1992 - 2006: 856 kWh PLZ 3: 799 kWh
• 2006: 981 kWh• 2005: 983 kWh• 2004: 920 kWh• 2003: 1.051 kWh
• 2002: 810 kWh• 2001: 792 kWh• 2000: 817 kWh• 1999: 857 kWh
Einspeisevergütung 2007: 49,21 Ct/kWh -> 443,38 €/kWp(Z.B. auf Schrägdach bis 30 kWp, 20 Jahre + Installationsjahr, mit 901 kWh /kWp)
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1. PV-Generator2. Generatoranschluß- kasten (GAK)3. DC und AC Verkabelung4. Wechselrichter (WR)5. Schutz- und Zähl- einrichtungen
Prinzip einer netzgekoppelten PV-Anlage
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Jahressumme der Globalstrahlung in Berlin in Abhängigkeit von Azimut und Neigung in kWh/m²
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45- 45
10
Süd
30
Selbst-Reinigung ist bei 45° besser als bei 30°
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Ausgezeichnete Sonnenstrom-Anlagen
Erste Sonnenstrom-Anlage: Braunschweig, 1992
1.000-Dächer-Programm:Höchster spezifischer Ertrag in Niedersachsen
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Projekt: Ankum
Aufdach
Montagebeispiel
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Indachlösung
Projekt: Tischlerei ebenholz, Mönchevahlberg
Montagebeispiel
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2-Familienhaus in Spanienohne Netzanschluss
Sonnenstrom 4 kWpBHKW 12 kWth
7 kWel
3-phasige PV-Inselanlage kombiniert mit BHKW
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Laufzeit 20 Jahre fest. Die Laufzeit beginnt am Ende des Installationsjahres und läuft biszum 31. Dezember des 20. Jahres. Wer also im Januar installiert bekommt 21 Jahre diefür das Jahr gültige Vergütung.
Die Kosten für die erhöhte Vergütung wird von allen Energie-Versorgungs-Unternehmen(EVU) zu gleichen Teilen getragen.
Gesetz für den Vorrang Erneuerbarer Energien(Erneuerbare-Energien-Gesetz - EEG)
21.04.2004
Einspeisevergütung für PV-Anlagen
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1 kW (10 m²) für ca.: 5.000,00 Eurokomplett betriebsbereit (inkl. MWSt.)
Investitionssumme (Netto): 4.201,68 Euro
Eigenkapital: ca. 170,00 Euro(Darlehen mit banküblichen Sicherheiten über Hausbank oder Umweltbank)
Einnahmen durch Einspeisung pro Jahr ca.: 404,01 Euro(800 kWh/kWp pro Jahr x 49,21 Ct/kWh, 2007)
Einnahmen in 20 Jahren (zzgl. MWSt., ohne Gewähr): 8.080,20 Euro
Unter Berücksichtigung aller Kosten ist diese Anlage nur für
einen einzelnen privaten Investor auf dem Eigenheim
wirtschaftlich!
... und die Rente ist sicher!
Wirtschaftlichkeit
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200 kW (2.000 m²) für ca.: 1.100.000,00 Eurokomplett betriebsbereit (inkl. Projektierung, inkl. MWSt.)
Investitionssumme (Netto): 924.369,74 Euro
Eigenkapital: ca. 350.000,00 Euro(Darlehen mit banküblichen Sicherheiten über Hausbank oder Umweltbank)
Einnahmen durch Einspeisung pro Jahr ca.: 76.143,06 Euro(800 kWh/kWp pro Jahr x 47,53 Ct/kWh, 2007)
Einnahmen in 20 Jahren (zzgl. MWSt., ohne Gewähr): 1.522.861,20 Euro
Unter Berücksichtigung aller Kosten ist eine
Eigenkapitalrendite möglich von 4 bis 7%
... und die Rente ist sicher!
Wirtschaftlichkeit Beteiligungsprojekt
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Strom und Wärmeaus sauberen, sicheren und
unerschöpflichenQuellen
warm und kaltzum
gießen, trinken, putzen und baden
Versorgung mit
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Quelle: Umweltbundesamt
Über die Hälfte des täglichen Wasserbedarfeskönnen theoretisch durch Regenwasser gedecktwerden!
Regenwassernutzung in Haus und Garten
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hohe Pflanzen- undBodenverdunstung
geringer Oberflächenabfluß
optimaleGrundwasserNeubildung
Regenwassernutzung in Haus und Garten
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geringeVerdunstung
großer und rascherOberflächenabfluß
minimaleGrundwasserNeubildung
Regenwassernutzung in Haus und Garten
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Vorteil:
- Material ist etwas billiger
Nachteil:
- Zwei Leitungen zwischen Haus und Zisterne
- "Viel" wertvolles Trinkwasser in der Zisterne
- Systemtrennung über freien Auslauf
System mit Trinkwassernachspeisung in die Zisterne
[Quelle: Wisy]
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[Quelle: Wisy]
Vorteil:
- weniger Montageaufwand- weniger Trinkwassernachspeisung
Nachteil:
- etwas teuerer im Material
System mit direkter Trinkwassernachspeisungund Versickerung
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Gründach
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... WIR ALLE haben die Wahl!
Es gibt starke Alternativen ...
Energie aus
, undund
Energie ist unser Antrieb
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Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit!
Das Ganze ist mehr
als die Summe seiner Teile(Aristoteles)
Heiko Hilmer, Dipl.-Ing. (FH) Versorgungstechnik - techn. Gebäudeausrüstung
Fachhochschule Braunschweig / Wolfenbüttel
SOWIWAS - Handels GmbHFachhandel für Energiesysteme
Rittergut Lucklum (Wegwarte)Gutshof 738173 Lucklum
Tel.: 05 3 05 / 20 20 9.0Email: handel@sowiwas.deInternet: www.sowiwas.de
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