Referenz Energiequellen
Diese Seite dokumentiert die integrierten Presets für Brennstoffe und thermische Quellen, mit denen TESSA die techno-ökonomischen Parameter von Wärmequellen initialisiert. Alle Standardwerte sind für die Schweiz kalibriert (CHF, Kostenniveau 2020–2023). Sie können pro Szenario im Netzinspektor überschrieben werden.
Brennstoffe
Brennstoffe legen Preis und Emissionsfaktoren des Energieträgers fest, den eine thermische Quelle verbraucht. Die Kohlenstoffintensität umfasst die globalen (Lebenszyklus-)CO₂-Äquivalent-Emissionen; die lokalen Luftschadstoffintensitäten umfassen nur die direkten Verbrennungsemissionen (NOx, CO, SOx, PM10, PM2.5).
Quelle der Emissionsdaten: EEA Air Pollutant Emission Inventory Guidebook, 2023.
| Code | Name | Preis (CHF/kWh) | CO₂-eq (kg/kWh) | NOx (g/kWh) | CO (g/kWh) | SOx (g/kWh) | PM10 (g/kWh) | PM2.5 (g/kWh) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
electricity | Strom | 0.2632 | 0.104 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
gas | Gas | 0.1259 | 0.249 | 0.151 | 0.079 | 0.001 | 0.001 | 0.001 |
oil | Öl | 0.0979 | 0.322 | 0.248 | 0.013 | 0.284 | 0.005 | 0.005 |
wood_log | Holz (Scheite) | 0.0999 | 0.045 | 0.288 | 14.399 | 0.040 | 1.728 | 1.692 |
wood_pellet | Holz (Pellets) | 0.0999 | 0.038 | 0.288 | 1.080 | 0.040 | 0.216 | 0.216 |
wood_chip | Holz (Schnitzel) | 0.0999 | 0.020 | 0.342 | 7.199 | 0.040 | 0.342 | 0.335 |
sun | Sonne | 0.000 | 0.010 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
wind | Wind | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
waste | Abfall | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
other | Andere | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 | 0.000 |
Die CO₂-Intensität von Strom (0.104 kg/kWh) entspricht dem Schweizer Netzmix einschliesslich Kernenergie. Die lokalen Schadstoffintensitäten für Strom sind null, weil die Verbrennung andernorts stattfindet.
Thermische Quellen
Thermische Quellen legen fest, wie eine Wärme- oder Kälteanlage Brennstoff in nutzbare thermische Energie umwandelt. Sie kombinieren einen Brennstoffcode mit technischen und wirtschaftlichen Parametern.
Kostengrundlage: Technologiekataloge der Dänischen Energieagentur (DK, mit EUR→CHF-Wechselkurs 1:1 angepasst) plus Schweizer Marktdaten, wo verfügbar.
Wärmequellen
| Code | Name | Betriebsmodus | Wirkungsgrad (JAZ / η) | Brennstoff | Lebensdauer (Jahre) | CAPEX (CHF/kW) | Variable O&M (CHF/kWh) | Fixe O&M (CHF/kW/Jahr) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
electric_resistance | Strom (Widerstand) | Heizen | 0.99 | electricity | 20 | 70 | 0.0009 | 1.07 |
ashp | Luft-Wasser-WP (JAZ 2.8) | Heizen | 2.8 | electricity | 20 | 1 430 | 0.00269 | 2.0 |
wshp | Wasser-Wasser-WP (JAZ 3.9) | Heizen | 3.9 | electricity | 20 | 3 000 | 0.00459 | 23.9 |
gshp | Erdreich-WP (JAZ 3.9) | Heizen und Kühlen | 3.9 | electricity | 20 | 2 900 | 0.00459 | 23.9 |
gas_boiler | Gaskessel | Heizen | 0.90 | gas | 20 | 60 | 0.0011 | 2.0 |
oil_boiler | Ölkessel | Heizen | 0.90 | oil | 20 | 880 | 0.0011 | 2.0 |
wood_log | Holz (Scheite) | Heizen | 0.622 | wood_log | 20 | 490 | 0.00257 | 42.0 |
wood_pellet | Holz (Pellets) | Heizen | 0.711 | wood_pellet | 20 | 710 | 0.00196 | 32.7 |
wood_chip | Holz (Schnitzel) | Heizen | 0.90 | wood_chip | 20 | 490 | 0.00257 | 42.0 |
solar_thermal | Solar (thermisch) | Heizen | 0.45 | sun | 25 | 310 | 0.00019 | 57.86 |
waste | Abfall | Heizen | 0.99 | waste | 20 | 0 | 0.0 | 0 |
other | Andere | Heizen | 0.99 | other | 20 | 0 | 0.0 | 0 |
Kältequellen
| Code | Name | Betriebsmodus | Wirkungsgrad (JAZ / COP) | Brennstoff | Lebensdauer (Jahre) | CAPEX (CHF/kW) | Variable O&M (CHF/kWh) | Fixe O&M (CHF/kW/Jahr) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
air_cooled_chiller | Luftgekühlter Kaltwassersatz (JAZ 3.0) | Kühlen | 3.0 | electricity | 20 | 1 430 | 0.00269 | 2.0 |
water_cooled_chiller | Wassergekühlter Kaltwassersatz (JAZ 5.0) | Kühlen | 5.0 | electricity | 20 | 3 000 | 0.00459 | 23.9 |
Erdreich-WP für Heizen und Kühlen
Das Preset gshp trägt den Betriebsmodus «Heizen und Kühlen», das heisst, dieselbe Anlage bedient beide Kreisläufe. Verwenden Sie es, wenn Sie eine Erdreich-Wärmepumpe modellieren, die reversibel heizt und kühlt; der Wirkungsgradwert ist die Heiz-JAZ.
Wärme-Kraft-Kopplung (WKK)
WKK-Quellen erzeugen gemeinsam Wärme und Strom. Sie sind keine voreingestellten Zeilen mit Brennstoff und Wirkungsgrad wie die Kessel und Wärmepumpen oben – sie werden aus Leistungspunkten konfiguriert und bringen ihre eigene Wirtschaftlichkeit des Stromexports mit. WKK ist hinter der Rolle TEST_CHP gesperrt und muss für Ihre Organisation unter Umständen freigeschaltet werden.
Zwei Modi (chp_mode), nach Quellencode unterschieden:
| Modus | Code | Beschreibung |
|---|---|---|
| Gasmotor | chp_ge | Hubkolben-Gasmotor, der Wärme + Strom erzeugt. |
| Gasmotor + Wärmepumpe | chp_gehp | Gasmotor, dessen Abwärme zusätzlich eine Wärmepumpe antreibt. |
Wichtige Felder:
| Feld | Standard | Einheit | Hinweise |
|---|---|---|---|
chp_mode | ge | — | ge oder gehp. |
unit_count | 1 | — | Anzahl der Einheiten; sequenzieller Einsatz. |
rated_thermal_power_per_unit | — | kW | Pro Einheit. |
rated_fuel_power_per_unit | — | kW | Pro Einheit; bestimmt die Nennleistung der Anlage. |
performance_points | — | — | Liste von Teillastpunkten (thermisch, elektrisch, Brennstoff); an Kurvenkoeffizienten angepasst. |
minimum_load_fraction | 0.0 | 0–1 | Niedrigste Last pro Einheit. |
electricity_sale_price | 0.0 | Währung/kWh | Einspeisetarif. |
electricity_export_fraction | 1.0 | 0–1 | Anteil des erzeugten Stroms, der verkauft wird. |
hp_cop | — | — | Nur GE+WP; muss > 1 sein. |
recoverable_heat_fraction | — | 0–1 | Nur GE+WP. |
Jährliche Stromerlöse = net electricity produced × electricity_export_fraction × electricity_sale_price, im Finanzmodell als annual_electricity_sale gutgeschrieben.
Betriebsmodi
| Wert | Bedeutung |
|---|---|
Heating | Die Quelle bedient nur den Heizkreislauf |
Cooling | Die Quelle bedient nur den Kühlkreislauf |
Heizung und Kühlung | Die Quelle bedient beide Kreisläufe (z. B. Erdreich-WP) |
Konventionen zum Wirkungsgrad
- Wärmepumpen und Kaltwassersätze: Wirkungsgrad = JAZ (Jahresarbeitszahl), dimensionsloses Verhältnis von nutzbarer thermischer Leistung zu elektrischer Zufuhr
- Kessel und Widerstandsheizung: Wirkungsgrad = thermischer Wirkungsgrad η (< 1)
- Solarthermie: Wirkungsgrad = Kollektorwirkungsgrad (Anteil der einfallenden Strahlung, der in Wärme umgewandelt wird)
Nutzbare thermische Leistung = elektrische oder Brennstoffzufuhr × Wirkungsgrad.
Standardwerte überschreiben
Alle Parameter von Brennstoffen und thermischen Quellen können pro Szenario im Bereich Netzinspektor → Energiequellen oder durch Bearbeiten des Netzobjekts über die MCP-API geändert werden. Änderungen gelten nur für das aktuelle Szenario.
Siehe auch: Datenmodell für Netze und Wärmequellen
Klimadaten
Wie TESSA Typical-Meteorological-Year- und Zukunftsklimadaten zur Steuerung der Heiz- und Kältenachfrage verwendet, mit Quellen, Variablen und Abdeckung.
Leitungsspezifikationen
Jedes thermische Netz führt seine eigene Leitungsspezifikationstabelle — eine bearbeitbare, pro Netz geführte Nachschlagetabelle, die nach Nennweite (DN) und Material geordnet ist. Sie definiert die Geometrie (Innen-/Aussendurchmesser, Wandstärke), die hydraulische Reibungsrauheit, den Geschwindigkeitsbereich und die Druckgradientengrenzen, die der Leitungsdimensionierer verwenden darf.