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Milchwaerme/doc/03_logistik_haushalte_wirtschaftlichkeit.md
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Michael Stangl 0748b63a58 Doku dazu
2026-06-14 09:13:30 +02:00

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3 Logistik, Haushalte & Wirtschaftlichkeit

Verwertung der gespeicherten Wärme: Transport, Reichweite bei Haushalten, Marktwert. Referenzfall 1000 L Milch/Tag.


3.1 Transport im LKW

Grenze: Standard-Sattelauflieger.

Größe Wert
Nutzlast ~24 t
Laderaum ~90 m³

Natriumacetat (~1,3 kg/L): 24 t ≈ 18,5 m³ → passt locker ins Volumen. Das Gewicht bindet, nicht das Volumen (nur ~20 % Laderaum genutzt).

Energieinhalt eines vollen LKW:

  • latent_plus_hub: 24 t · 0,091 ≈ ~2.185 kWh
  • latent_only: 24 t · 0,073 ≈ ~1.760 kWh

Abholrhythmus: Aus 62,4 kWh/Tag füllt sich ein voller LKW (Hub-Modus) nach ~35 Tagen. Optionen:

Zyklus Masse Volumen LKW-Auslastung
7 Tage 4,8 t 3,7 m³ 20 %
14 Tage 9,6 t 7,4 m³ 40 %
21 Tage 14,4 t 11,1 m³ 60 %
28 Tage 19,2 t 14,7 m³ 80 %
35 Tage 24,0 t 18,4 m³ 100 %

Empfehlung: an die volle Ladung koppeln (~monatlich) statt halbleere Fahrten, oder kleineren Wechselbehälter für 2-Wochen-Takt.


3.2 Versorgbare Haushalte (Familie 2 Erw. + 2 Kinder)

Warmwasserbedarf: Erwachsener ~1,8 kWh/Tag, Kind ~1,0 kWh/Tag → Haushalt ~5,6 kWh/Tag (~2.040 kWh/a).

Winter-Heizbedarf: ~60 kWh/Tag/Haushalt (gebäudeabhängig: saniert ~40, Altbau ~100).

Anwendung Bedarf/HH/Tag Versorgbare Haushalte
Warmwasser (ganzjährig) 5,6 kWh ~11 Haushalte
Winter (Heizung + WW) ~65,6 kWh ~1 Haushalt

Kernaussage: Aus 1000 L Milch lassen sich ~11 Familien mit Warmwasser versorgen aber sobald die Raumheizung dazukommt, verschlingt schon ein einziges Haus fast die komplette Tagesproduktion. Eine LKW-Ladung deckt den Warmwasserbedarf einer Familie für gut ein Jahr.

Die Speicherwärme wird bei 58 °C abgegeben passend für Warmwasser (4560 °C) und Flächenheizung.

Die Haushaltszahl hängt an der Produktionsrate, nicht am LKW-Modus.


3.3 Wert der Wärme beim Käufer (Ersatzkosten)

Was der Käufer für dieselbe Nutzwärme aus Brennstoffen zahlen würde (Preise Stand Juni 2026, Deutschland; Nutzwärmekosten = Brennstoffpreis ÷ Kesselwirkungsgrad).

Brennstoff Nutzwärme EUR/LKW (~2.185 kWh) EUR/Jahr (~22.800 kWh)
Gas (11 ct/kWh @ 95 %) 11,6 ct/kWh ~253 € ~2.635 €
Heizöl (11,5 @ 90 %) 12,8 ct/kWh ~279 € ~2.908 €
Pellets (7,0 @ 88 %) 8,0 ct/kWh ~174 € ~1.810 €

Das ist der Brutto-Substitutionswert, nicht der erzielbare Verkaufspreis. Davon gehen Transport, WP-/PV-Strom (22 % Netzbezug) und Speicherinvestition ab. Pellets (~8 ct/kWh) sind der härteste Konkurrenzmaßstab.


3.4 Python-Werkzeug

Zur Nachrechnung beliebiger Varianten: auslegung.py + config.json.

python auslegung.py 1000                 # Detailreport
python auslegung.py 1000 --suggest-size  # gerundete Empfehlung + Abholzyklus
python auslegung.py 1500 --config variante.json --json ergebnis.json

Berechnet: Milchkühllast, Wärmepumpe (Kälte-/Heiz-/Stromleistung), PV (kWp + Fläche), Netzbezug, Batterie, Latentspeicher inkl. LKW-Abgleich und Energieinhalt, versorgte Haushalte (WW + Winter), Brennstoffkosten-Vergleich.

Alle Annahmen stehen in config.json (Milch, WP-COP, PCM-Modus/Stoffwerte, Abholzyklus, LKW-Grenzen, PV-Profil, Batterie, Haushalt, Brennstoffpreise). Variante = Datei kopieren, Werte ändern.

Bewusste Modell-Vereinfachungen:

  • Zurückkehrender Behälter wird als „warm" (nahe Schmelzpunkt) angenommen, sonst müsste die WP ihn zusätzlich aufheizen.
  • Netzbezug ist Monatsbilanz, setzt Tag-/Nacht-Ausgleich per Batterie voraus.
  • --suggest-size optimiert auf Transportauslastung, nicht auf Speicher-Verweildauer.

Mögliche nächste Schritte: Anbieterseite (Transportkosten, WP-Stromkosten, Speicher-Abschreibung) → echte Marge / Mindestverkaufspreis je kWh.