■ >

wä ■ *

■m

l

.€•' * "

C;

Ist für einen Fabrikbetrieb der Anschluß an ein Elektrizitätswerk oder eine eigene Kraftanlage vorzuziehen?

* :

Von

Ü3

:

Dr. Walter Straus, Charlottenburg.

I |

<&0)i

4

V

Berlin.

Verlag von Julius Springer

1914.

7f-    ui ■

Biblioteka Politechniki Kiakowskiej

100000305721

Sonderabdruck aus der

ELEKTROTECHNISCHEN ZEITSCHRIFT 1914. Heft 21 und 22.

/sp**'* u<-r^

₈4llj

O»

co

fNachdruck nur mit Genehmigung des Verfassers und der Redaktion der Elektrotechnischen Zeitschrift

und mit Quellenangabe gestattet.)

II8LI0TEKA PCLÜECHMGZHA

__K R A K Ö W

Ist für einen Fabrikbetrieb der Anschluß an ein Elektrizitätswerk oder eine eigene

Kraftanlage vorzuziehen?

Von Dr. Walter Straus, Charlottenburg.

Übersicht In den letzten Jahren ist es den Elektrizitätswerken immer mehr gelungen, größere Abnehmer, darunter besonders Fabriken, zum Anschluß zu bewegen. Um zu zeigen, in welchen Fällen es sich für eine Fabrik empfiehlt, von einer Zentrale Strom zu beziehen, wurden Betriebskostenberechnungen für drei Beispiele durchgeführt.

Das erste Beispiel behandelt eine kleine Fabrik mit einem maximalen Kraftbedarf von ca 15 kW, das

licherweise auftretenden Maximalansprüche der einzelnen Fabriken an Energie (die sogenannten Bedarfsspitzen), für welche in den Einzelanlagen Maschinensätze bereitgestellt sein müssen, zeitlich durchaus nicht zusammen, und die in der Zentrale vorhandenen Maschinen müssen nur einen Bruchteil dieses Maximalbedarfs lei-

sten. Auch dadurch ermäßigen sich die aufzu-zweite eine mittlere Fabrik mit ca lio kW und das wendenden Anlagekosten um einen bedeutenden dritte eine größere mit ca 400 kW maximalem Kraft- Teil. Schließlich ist die durchschnittliche Ausnutzung einer größeren Elektrizitätszentrale weit besser als die von Einzelanlagen, so daß auch die durchschnittlichen Kosten für die benötigten Betriebsmittel sowie für Bedienung und Verwaltung nicht unwesentlich niedriger werden. Anderseits verbessert der Anschluß von Fabriken und ähnlichen willkommenen Großabnehmern den Ausnutzungsfaktor der Elektrizitätswerke noch mehr, so daß auch dadurch die relativen Selbstkosten reduziert weiden. Diesen kostenmindernden Elementen sind als Verteuerung die evtl. Kosten der Leitungen und der Umformung des elektrischen Stromes gegenüberzustellen.

bedarf. Die Grundlagen der Rechnungen werden angegeben und die jährlichen Betriebskosten bei Eigenbe- j trieb für verschiedene Kraftmaschinenarten und bei Strombezug für verschiedene Elektrizitätswerke in Abhängigkeit von variablen Belastungen und Betriebszeiten ermittelt. Die Resultate der in Tabellenform gebrachten Rechnungen werden graphisch dargestellt, und es zeigt sich, daß der Strombezug in sehr vielen Fällen der Eigenerzeugung vorzuziehen ist.

Bis vor einigen Jahren kam für eine Fabrik zur Erzeugung der Betriebskraft selten etwas anderes als eine eigene Anlage in Frage, seitdem aber haben sich sehr viele Werke an Elektrizitätszentralen zur Lieferung der Energie angeschlossen. Die Ursache für diese Bewegung dürfte in folgenden Punkten zu suchen sein: Einmal haben sich in den letzten Jahren die

In einer großen Zahl von Fällen wild es daher den Elektrizitätswerken möglich sein, Fabriken die Betriebskraft billiger zu liefern, als diese sie sich selbst herstellen könnten. Daß dies nicht immer der Fall ist, liegt teils an kurzsichtigen Tarifen der betr. Zentralen und manchmal auch an den Betriebsbedingungen der Fabriken, die für den eigenen Kraft betrieb so günstig sind, daß das Elektrizitätswerk nicht damit konkurrieren kann. Wenn daher eine Fabrik vor der Frage steht, ob sie sich an ein Elektrizitätswerk anschließen oder die Energie selbst

Erzeugungskosten der Elektrizitätswerke bedeutend verringert, da die benutzten Maschineneinheiten an Größe und Wirkungsgrad zugenommen haben. In den gewaltigen Dampfturbinen der jüngsten Zeit läßt sich natürlich die Energie viel billiger produzieren als in den alten „Kohle fressenden“ Dampfmaschinen.

Auch die Anlagekosten von solchen Zentralen sind meist viel niedriger, auf die Einheit der Leistung bezogen, als diejenigen von Einzel-    erzeugen soll (sei es, daß die alte Kraftzentrale

anlagen in Fabriken. Außerdem fallen die mög-    zu unwirtschaftlich arbeitet oder nicht mehr

Alcc. Nr.

ausreicht, oder daß es sich um eine Neugrün-    auch bei Gruppenantrieb die Verluste in den

düng handelt), so ist es notwendig, eine ein-    elektrischen Antriebsmotoren und deren Zuleigehende Rentabilitätsberechnung für die ver-    tungen ziemlich viel aus, so daß in den folgen-

schiedenen Möglichkeiten anzustellen. Im fol-    den Rechnungen der Einfachheit halber der

genden sollen nun für einige Fälle solche Rech-    Kraftbedarf beider Antriebsarten gleichgesetzt

nungen ausgeführt werden; zwar wird es nicht    werden soll. In Wirklichkeit muß bei eingehenmöglich sein, ein allgemein gültiges Resultat zu    den Untersuchungen auch dieser Verlust beerzielen, doch läßt sich aus diesen Einzelfällen    rücksichtigt werden, und es zeigt sich oftmals,

ersehen, in welcher Richtung derartige Betrach-    daß die elektrische Transmission meistens der

tungen anzustellen und welche Ergebnisse zu    mechanischen überlegen ist. Man findet daher

erwarten sind.    auch nur recht selten in bedeutenderen Fabri-

-T-,..    ,    . , . .    ,    , , • .    ..    ken aus den letzten Jahren größere mechanische

•    A"te<>b    <ier    Arbe,t₈masohmen    Transmissionsanls,gen.

Für die Vergleichsrechnungen im folgenden sind drei Fälle gewählt worden, welche in ihrer Eigentümlichkeit einen großen Teil der in der Praxis vorkommenden Möglichkeiten charakterisieren. Als erstes Beispiel soll eine kleinere Fabrik behandelt werden, die einen Maximalbedarf von ca 15 kW hat, der bei Eigenbetrieb durch eine Kraftmaschine und bei Anschluß an eine Zentrale durch einen Elektromotor gedeckt wird. Eine mechanische Transmission überträgt die Leistung auf die Arbeitsmaschinen. Ähnlich wie hier werden die Verhältnisse bei vielen kleineren Werkstätten liegen. Das zweite Beispiel stellt eine größere Fabrik vor, die maximal etwas mehr als 100 kW benötigt. Hier soll eine Kraftmaschine (Eigenbetrieb) von ungefähr 110 kW Leistung, die auf eine mechanische Transmission arbeitet, mit elektrischem Gruppenantrieb (Anschluß an ein Elektrizitätswerk) von ungefähr dem genannten Maximalbedarf verglichen werden. Da die maximal benötigten Leistungen der einzelnen Gruppenmotoren niemals ganz zusammenfallen, so ist dieses Bedarfsmaximum geringer als die Gesamtleistung der angeschlossenen Motoren und entspricht ungefähr der Leistung der Kraftmaschine mit der erwähnten Annahme, daß die Transmissionsverluste annähernd ebenso hoch wie die Verluste in den Elektromotoren und Zuleitungen sind. Der dritte Fall bringt einen Vergleich für eine große Fabrik mit ca 400 kW Maximalkraftbedarf, die entweder eine eigene Zentrale mit drei Kraftmaschinensätzen und Generatoren zu je 200 kW Leistung (davon einer zur Reserve) besitzt, oder den insgesamt benötigten Strom von einem Elektrizitätswerk bezieht. Beispiel 2 und 8 dürften für den Typ einer mittleren und einer größeren Fabrik als Durchschnitt ungefähr richtige Resultate liefern.

einer Fabrik kommen folgende Möglichkeiten in    °

Betracht:

1.    Eigene Kraftmaschine, Antrieb durch Transmission.

2.    Eigene    Kraftmaschine    mit elektrischem

Generator, Gruppenantrieb durch größere Elektromotoren.

3.    Eigene    Kraftmaschine    mit elektrischem

Generator, Einzelantrieb der größeren Arbeitsmaschinen, Gruppenantrieb der kleineren.

4.    Anschluß an Elektrizitätswerk, großer Elektromotor, Antrieb durch Transmission.

5.    Anschluß an Elektrizitätswerk, Gruppenantrieb der Arbeitsmaschinen durch größere Elektromotoren.

G. Anschluß an Elektrizitätswerk, Einzelantrieb der größeren Arbeitsmaschinen, Gruppenantrieb der kleineren.

Als Antriebsmaschine für diese drei Fälle müssen aus den vielen uns heute zur Verfügung stehenden Arten von Kraftmaschinen die passenden ausgewählt werden. Welche Type in jedem Falle die richtigste sein wird, hängt von

Für kleinere und mittlere Fabriken ist die erste Art des Antriebs bei eigener Krafterzeugung am gebräuchlichsten, für größere Fabriken die zweite und dritte, während bei Anschluß an ein Elektrizitätswerk im allgemeinen nur Betriebe mit kleinem Bedarf die Antriebsart 4 wählen, die das Gegenstück zu 1 darstellt, und alle größeren Werke Gruppen- bzw. Einzelantrieb bevorzugen. Hier treten nun zuerst die oft ventilierten und in unzähligen Artikeln besprochenen Fragen auf, ob Einzelantrieb oder Gruppenantrieb, ob elektrische oder mechanische Transmission vorzuziehen sei. In diesem Zusammenhänge soll darauf nicht eingegangen werden, da die Ansicht der meisten Betriebsleute darüber heute wohl geklärt sein dürfte: nämlich mechanische Transmission höchstens bis zu 70 bzw. 120 kW, Einzelantrieb nur in selteneren Fällen, z. B. für größere und schwerere Arbeitsmaschinen, und im allgemeinen Gruppenantrieb zu verwenden. Die Energiemenge, die eine mechanische Transmission verschlingt, ist ziemlich erheblich, besonders, wenn diese, wie in vielen Fabriken, längere Zeiten nur wenig belastet laufen muß, dagegen machen

Diese

einer großen Anzahl von Umständen ab, von denen mehrere bei allgemeinen Berechnungen nicht berücksichtigt werden können, z. B. von örtlichen Verhältnissen, dem Vorhandensein von billigen Betriebsmitteln, von der Notwendigkeit, größere Mengen Dampf bzw. warmes Wasser zur Verfügung zu haben. Es ist daher nur möglich, in den folgenden Berechnungen von allgemeinen Voraussetzungen auszugehen. Um einen wirtschaftlichen Überblick über die einzelnen möglichen Kraftmaschinen und einen Anhalt für die Wahl des geeigneten Antriebs zu geben, wurden für Fall 1 zwei Schaubilder entworfen, welche alle in Frage kommenden Maschinenarten, Dampfmaschine, Dampflokomobile, Leuchtgas-, Benzin- und Benzolmotor, Sauggasmaschine und Dieselmaschine berücksichtigen. Es zeigt sich hieraus, daß bei einer Eigenanlage im allgemeinen für solch kleinen Betrieb nur Verbrennungskraftmaschinen ökonomisch sind (falls nicht Dampf in der Fabrikation benötigt wird oder sehr billige Abfallbrennstoffe zur Verfügung stehen). Infolge der mangelnden absoluten Betriebssicherheit sowie ihrer sonstigen schlechten Eigenschaften werden auch die Sauggasmotoren in den letzten Jahren viel seltener benutzt, so daß für kleinere Anlagen hauptsächlich Benzin-, Benzol-, Leuchtgas- und Dieselmotoren in Frage kommen, während für die größeren Fabriken meist Lokomobilen oder Dieselmaschinen als wirtschaftlichste Antriebsmotoren gewählt werden. Die genannten Maschinentypen werden daher auch bei den Vergleichen verwendet.

Als Vergleichsgrundlage bei den Rentabili-tätsberechnungen sollen die jährlichen Betriebskosten in Mark in Abhängigkeit von der Betriebszeit dienen, die für die betreffende Fabrik bei einer eigenen Kraftanlage bzw. bei Strombezug aus einer Zentrale entstehen, setzen sich zusammen aus den von den Anlagekosten herrührenden Werten für Verzinsung, Abschreibung, Versicherung und Steuern sowie aus den Kosten für Betriebsmittel, für Schmierund Putzmaterial, für Kühl- und Speisewasser, für Reparaturen und Instandhaltung sowie für Bedienung.

Die Anlagekosten der Maschinen wurden nach den Angaben der in Frage kommenden Firmen unter Berücksichtigung der üblichen Rabatte bestimmt. Sie enthalten allen Zubehör, Fundamente, Montagekosten, Rohrleitung usw. Aus dem benötigten Raume wurden die Gebäudekosten berechnet unter der Annahme, daß der Quadratmeter bebaute Fläche sich inkl. Gebäudekosten auf ungefähr 100 M im Durchschnitt stellt. Da die Grundstückspreise überall verschieden sind, wird dieser Wert natürlich nur selten genau zutreffen, auf kleinen Plätzen wird er niedriger, in Großstädten höher sein, doch ist er als Mittel ganz gut anzunehmen. Die Abschreibungen hängen von der Nutzungsdauer der Anlage ab und sind natürlich für Gebäude und Maschinen verschieden. Da die Grundstücke nicht abgeschrieben werden müssen und auch die Gebäude eine recht lange Lebensdauer haben, so genügt dafür ein Abschreibungssatz von 2%. Bei Maschinen, u. zw. sowohl bei elektrischen wie Kraftmaschinen, darf man mit einer Lebensdauer von ungefähr 12 bis 15 Jahren rechnen. Nach dieser Zeit sind sie allerdings noch sehr oft zu gebrauchen, doch ist es wahrscheinlich, daß sie infolge von Betriebsänderungen und Vergrößerungen sowie den Fortschritten der Technik, die bis dahin viel wirtschaftlichere Maschinen auf den Markt bringen wird, dann nur noch Altwert haben. Der gewählte Abschreibungssatz von 6,5%, der nicht vom jeweiligen Buch-, sondern vom Anschaffungswert genommen werden muß, dürfte daher mittleren Verhältnissen entsprechen. Bei fast allen Maschinentypen, seien es nun Dampf-, Gas-, öl- oder Elektromaschinen, läßt sich dieser Satz anwenden, denn ihre Lebensdauer wird ungefähr die gleiche sein. Nur für die schnellaufenden Verbrennungsmotoren wurden 7,5% für richtig gehalten, da sie sich verhältnismäßig schnell abnutzen.

Für Verzinsung des Anlagekapitals wird im allgemeinen bei derartigen Vergleichsrechnungen ein viel zu niedriger Prozentsatz eingesetzt. Da einer der Hauptvorteile des Anschlusses einer Fabrik an ein Elektrizitätswerk der ist, daß der Unternehmer die teuren Anlagekosten der eigenen Erzeugungsanlage spart, so muß immer mit dem Prozentsatz gerechnet werden, mit dem sich das Anlagekapital einer Fabrik im allgemeinen verzinst. Dieser Satz verringert sich nur dadurch, daß ein Unternehmer einen Teil seines notwendigen Betriebskapitals zu einem billigeren Satze, ungefähr zu 4,5 bis 5% als Hypothek oder Obligationsanleihe bekommen kann. Da er jedoch sein eigenes Kapital zu mindestens 6,5 bis 7,5% verzinst haben will (andernfalls wird er sich nur schwer zu einer Mehrausgabe entschließen), und da das billiger erhaltene Kapital selten mehr als 80% des Gesamtkapitals ausmacht, so dürfte ein Durchschnittszinssatz von 5,5%, wie er hier gewählt wurde, gewiß nicht zu hoch sein. Die Kosten für Instandhaltung und Reparaturen der Anlage werden im allgemeinen in Prozenten des Anlagekapitals ausgedrückt und hängen von der Ausnutzung der Maschinen ab. In Übereinstimmung mit den in der Praxis üblichen Annahmen wurde derProzentsatz beiVer brennungs-kraftmaschinen und Lokomobilen je nach der Benutzungsdauer zwischen 1 und 8%, letzterer

Für Benzinmotor¹), 15 kW, Schnelläufertype, stehend, wurden folgende Werte angenommen: als Preis von 100 kg Benzin 35 M | (dürfte momentan wohl etwas zu niedrig sein), Verbrauch bei 34 Belastung pro kW Std 0,90kg, bei y₂ Belastung 0,64 kg, bei % Belastung 0,54 kg.

Schnelläufer-

Leuchtgasmotor, Schnelläufertype, stehend, 15 kW: Preis von 1 m⁸ Leuchtgas 10 Pf Verbrauch pro kW Std ab Uhr bei 34 Belastung 2,08 m³, bei y₂ Belastung 1,43 m#, bei % Belastung 1,20 m*.

Leuchtgasmotor, liegend, Langsamläufer, 15 kW: Verbrauch pro kW Std ab Uhr bei i/₄ Belastung 1,48 m³, bei ¹/₂ Belastung 1,0 m³, bei ³/₄ Belastung 0,86 m³.

Dieselmotor,15 kW, betrieben mit Gasöl, liegend: Preis des Gasöls pro 100 kg 11 M, Verbrauch pro kW Std bei 34 Belastung 0,44 kg, bei y₂ Belastung 0,345 kg, bei % Belastung 0,315 kg.

Wert bei 6000 Std, jährlicher Betriebszeit, für elektrische Maschinen bis 0,5% und für Gebäude zu 0,5% in den Rechnungen angenommen.

Die Betriebsmittelkosten der Maschinen hängen ab von der Belastung und dem technischen Wirkungsgrade derselben sowie von den Kosten der Energieeinheit in dem betreffenden Energieträger und der Betriebsdauer. Um sie ganz genau für eine bestimmte Anlage zu berechnen, wäre es nötig, eine Belastungskurve derselben aufzustellen und danach eine Verbrauchskurve zu konstruieren, aus der sich dann durch Planimetrierung der Gesamtverbrauch ergibt. Dies würde j edoch f ür die hier angestellten Rechnungen zu kompliziert sein und müßte sich auch nur auf einige ganz bestimmte Fälle beschränken. Deshalb wurden drei verschiedene Belastungsfälle angenommen, %, y₂ und % durchschnittliche Belastungundfür verschiedene jährliche Benutzungszeiten der Anlage die Kosten ermittelt. Diese werden dann in Abhängigkeit von der Betriebszeit bzw. den an die Arbeitsmaschinen abgegebenen Kilowattstunden Energie in Schaubildern, getrennt für die verschiedenen Maschinengrößen, aufgetragen. Die auf diese Weise erzielten Kurven dürften ein ziemlich zuverlässiges Vergleichsmaterial für alle möglichen Fälle liefern. Dabei ist der Fall, daß die Maschinen immer voll belastet laufen, mit Absicht weggelassen, denn in der Praxis kommt so etwas niemals vor. Wenngleich die für den Betrieb einer Fabrik benötigten Kraftmaschinen im allgemeinen nicht größer gewählt werden, als dem maximal auftretenden Kraftverbrauch entspricht, abgesehen von Reserven, so ist in den meisten Fabriken die Kraftanlage im Jahre durchschnittlich mit nicht mehr als 50% dieses Maximums belastet. Dies erklärt sich daraus, daß zeitweise nur wenige Arbeitsmaschinen mit voller Kraft arbeiten, zeitweise aber auch zu-fäl lig gerade mehrere schwere Maschinen gleich-zeitig in voller Tätigkeit sind, wie dies selbst bei gleichbleibender Konjunktur die Regel bildet. (Daß einmal sämtliche Arbeitsmaschinen im gleichen Moment den vollen Energiebedarf haben, ist unmöglich. Daher stellt das eben erwähnte Maximum des Energiebedarfs nur einen Teil der Energiesumme sämtlicher Arbeitsmaschinen dar.) In verschiedenen Veröffentlichungen und Statistiken (z. B. „Zeitschrift des Vereins deutscher Ingenieure“ 1913, S. 1040) wurde festgestellt, daß in den meisten Fabriken die jährliche Durchschnittsbelastung des Maximums zwischen 30 und 50% beträgt. Diese Zahlen mögen einigen Betriebsleuten vielleicht unglaublich niedrig Vorkommen, doch liegen sie einwandfrei fest und sind jederzeit nachzuprüfen. Sie spielen natürlich bei der hier zu behandelnden Frage eine große Rolle. Es wäre sehr zu

wünschen, daß möglichst viele Fabrikleiter solche Zahlen sammeln und veröffentlichen wollten. (In elektrischen Anlagen lassen sic sich mittels eines registrierenden Belastungsmessers sehr leicht feststellen.)

Die bei den später folgenden Rechnungen benutzten Betriebsmittelverbrauchszahlen beziehen sich auf die vom Motor bzw. Generator abgegebeneKilowattstundenleistung (abgekürzt kW Std).

Benzolmotor, 15 kW, type, stehend: Preis von 100 kg Benzol 30 M, Verbrauch bei 34 Belastung pro kW Std 0,87kg, bei y₂ Belastung 0,59 kg, bei % Belastung 0,50 kg.

Dieselmotor, 110 kW, stehend, betrieben mit Teeröl: Preis des Teeröls pro 100 kg 5 M, Verbrauch an Teeröl pro kW Std bei 34 Be-lastung 0,430 kg, bei y₂ Belastung 0,340 kg, bei % Belastung 0,300 kg, dazu ein bei allen Belastungen gleichbleibender Zuschlag von Gasöl zum Zünden von 1,5 kg/Motor Std.

Dieselmotor mit Generator, 200 kW elektrischer Leistung, Teerölbetrieb: Verbrauch pro abgegebene kW Std des Generators bei 34 Belastung (Generatorwirkungsgrad 85%) 0,505 kg, bei y₂ Belastung (Generatorwirkungsgrad 89,5%) 0,380 kg, bei % Belastung (Generatorwirkungsgrad 91,5%) 0,328 kg, dazu ein Zündölzusatz von 3 kg/Motor Std.

*) Die im folgenden angegebenen Verbrauchswerte dürften vielen etwas hoch erscheinen, doch sind sie an Hand des kürzlich erschienenen Buches von Barth: „Wahl, ProiektierungundBetrieb vonKraftanlagen .derbekanntlich Autorität auf diesem Gebiete ist, und nach Ergebnissen der Praxis ermittelt. Diese Zahlen sind meist etwas höher als die Versuchs- bzw. Garantiewerte, welche die Motorenfabriken angeben, da letztere iin praktischen Betrieb nie erreicht werden.

Heiß dampflokomobile mit Kondensation, 110 kW Dauerleistung: Preis von 100 kg Steinkohle von 7500 Wärmeeinheiten 2,20 M (Durchschnittswert von Berlin, Hannover und Rheinland), Verbrauch pro kW Std bei % Be-lastung 1,3 kg, bei y₂ Belastung 1,06 kg, bei % Belastung 0,96 kg, dazu ein bei allen Be-kleinenMaschinenziemlich unbedeutend. Nimmt man an, daß die Maschinenwärter in den Zeiten, in denen sie für ihre Maschinen nichts zu tun haben, anderweitig beschäftigt werden, und daß der Stundenlohn eines solchen Mannes ca 60 bis 70 Pf beträgt, so ergeben sich folgende Kosten in Mark pro Jahr:

Betriebsart

Jälirliche Betriebsdauer in Stunden

500

1000

2000

3000

40C0

6000

15 kW-Verbrennungskraftmaschine . M

200 kW-Lokomobilaggregate.....

150

180

220

270

310

570

180

450

550

500

1000

210

260

320

380

480

800

900

900

1800

1200

1400

1600

2000

1600

1600

2800

2400

3100

4500

2400

4000

3100

5000

4500

7500

Die letzten beiden Reihen gelten für den Fall, daß zwei Aggregate in Betrieb sind, wie es für Beispiel 3 anzunehmen ist.

Die Kosten des Kühlwassers können nur

lastungen gleichbleibender Zuschlag von 105 kg/Tag für Anheiz- und Stillstandsverluste.

Heißdampflokomobile (mit Kondensation) mit Generator, 200 kW elektrische Leistung:

Verbrauch pro abgegebene kW Std des Gene- sehr oberflächlich angegeben werden. Da sie

aber anderseits nicht vernachlässigt werden dür-kungsgrade wie bei dem gleichgroßen Diesel-    fen, so wurden als Mittelwerte ¹) in den Tabellen

aggregat (siehe oben) bei % Belastung 1,38 kg,    folgende Zahlen eingesetzt: Preis

bei y₂ Belastung 1,07 kg, bei % Belastung Wasser 10 Pf, Verbrauch der 15 kW-Diesel-, 0,97 kg, dazu ein bei allen Belastungen gleich- Leuchtgas-, Benzin- und Benzolmaschinen 30 1 bleibender Zuschlag von 186 kg/Tag für Anheiz- pro kW Std, der größeren Dieselmaschinen 18 und Stillstandsverluste.    und 15 1/kW Std. Für die Lokomobilen, welche

Die hier angegebenen Verbrauchszahlen ca 250 bis 400 1/kW Std gebrauchen, wurde anentstammen den Angaben der Praxis und unter- genommen, daß Flußwasser zur Verfügung steht scheiden sich oft nicht unwesentlich von den    oder daß    eine kleine Rückkühlanlage vorhanden

sogenannten „Garantiewerten“, die nur auf dem    ist. Das    Kühl- und Speisewasser kostet dann

Versuchsstände oder bei besonders ausgebil-    ungefähr    für die 110 kW-Lokomobile 200 M

deter Bedienung, dagegen nie im praktischen    pro Jahr    bei jeder Belastung und für die 200

Betriebe erreicht werden können.    kW-Lokomobile ca 350 M.

rators, bei Annahme derselben Generatorwir-

von 1 m³

Die übrigen Betriebsausgaben, Versiche-rungs- und Revisionskosten, Steuern und Abgaben sind für alle Betriebe und Landesteile so praktischen Erfahrungen, wie folgt, in die Rech-    verschieden, daß es unmöglich ist, einen einiger-

nungen eingesetzt: Preis des Schmieröles 50 bis    maßen im Mittel zu treffenden Wert dafür ein-

60 M/100 kg, Verbrauch der 15 kW-Verbren-    zusetzen. Dieser Teil der Betriebskosten wurde

nungskraftmaschinen 160 g, der 15 kW-Diesel-    daher weggelassen, da außerdem die dafür auf-

maschine 200 g/Betriebs Std, Verbrauch der    zuwendenden Beträge recht gering sind.

110 kW-Dieselmaschine und -Lokomobile 600 g    Die vorstehend angegebenen Zahlen, auf

pro Betriebs Std, Verbrauch der 200 kW-Aggre-    welchen die Vergleichsrechnungen basieren, sind

gate 1000 g/Betriebs Std. Für Putz- und    natürlich nur Mittelwerte und machen nicht

Packungsmaterial wurden bei den 15 kW-Ma-    den Anspruch auf absolute Gültigkeit. Da sie

schinen 0,085 Pf, bei den von 110 kW 0,055 Pf,    jedoch für viele Fälle annähernd zutreffen wer-

bei den 200 kW-Einheiten 0,04 Pf/kW Std ge-    den, so können sie ein ungefähres Bild der wirkrechnet.    liehen Verhältnisse geben.

In den Abb. 1 und 2 ist nun ein Vergleich der 15 kW-Kraftmaschinen mit einem gleich-

Die Ausgaben für Schmieröl hängen nicht von der Belastung, sondern von den Betriebsstunden der Maschinen ab und wurden nach

Die Kosten für Bedienung sind je nach dem betreffenden Ort verschieden. Die bei den Rechnungen verwandten Werte entsprechen daher mittleren Angaben. Sie hängen von der jährlichen Betriebsstundenzahl ab und sind bei den

9 In Übereinstimmung mit Friedrich Barth, ..Wahl, Projektierung und Betrieb von Kraftanlagen", und Urb ah n-Reutlinger, ..Ermittelung der billigsten Betriebskraft für

30

m\

tH

•s

c:

4

\V>

<>)

tQ

70

2f~

>♦!>«

O 700 200 VOO

Kosten der PS Stunde in Pfennig

o>

3000

3000

800    7000

Jährliche Bencrtzungsdauer in Stunden Abb. 1. Kostenvergleich der 15 kW-Kleinkraftmaschinen. Vollbelastung.

7-

600

7500

s-

//

hr¹

J-

Vj

//

-f

n;

•ck.

2000

Jährliche Benutzunpsdnuer in Stunden

Abb. 2. Kostenvergleich der 15 kW-Kleinkraftmaschinen.

Ein Drittol Betriebszeit Vollbelastung; zwei Drittel Betriebszeit Halbbelastung.

O 10O 200 OOO 600    800    7OOO

7600

3000

Zeichenerklärung für Abb. 1 und 2.

—    Elektromotor (1 kW Std 25. 20, '5, 10, 5 Pf).

—    Dieselmotor (100 kg Gasöl 11 M).

—    - Leuchtgasmotor (1 m* Gas 15 und 10 Pf).

—- Dampfmaschine (100 kg Steinkohlen 3 und 1.5 M). Lokomobile (100 kg Steinkohlen 3 und 1,5 M). Sauggasmotor (100 kg Anthrazit 4 und 2,5 M). Benzinmotor (100 kg Benzin 24 M).

Benzolmotor (100 kg Benzol 21 M).

trizitätszentrale.

Auch diese beiden Tarife sind sehr hoch und können bei größeren Abnehmern nicht mit Selbsterzeugung konkurrieren. Doch sollen sie gleichfalls in der nächsten Zeit herabgesetzt

starken Elektromotor durchgeführt, bezogen auf den aus den Gesamtjahreskosten ermittelten Durchschnittspreis der geleisteten Pferdekraftstunde, in Abhängigkeit von den jährlichen Betriebsstunden. Die hierbei gemachten Voraussetzungen *) sind etwas anders als sie vorstehend angegeben wurden. So gilt das erste Kurvenblatt für Vollbelastung der Motoren, während für das zweite in einem Drittel der Betriebszeit Vollbelastung und in zwei Drittel der Betriebszeit halbe Belastung angenommen ist. Zweck dieser Schaubilder ist nur, ungefähr das Kostenverhältnis der einzelnen Motoreiitypen gegeneinander und bei verschiedenen Betriebsmittelpreisen zu zeigen. Es ist ersichtlich, daß der Elektromotor bei niedrigen Benutzungszeiten selbst noch für hohe Strompreise gegenüber allen Kraftmaschinen konkurrenzfähig bleibt, daß aber anderseits bei den höherenBenutzungs-zeiten die Strompreise schon recht niedrig sein müssen, damit nicht eigener Kraftmaschinenbetrieb vorzuziehen wäre. Die Belastungsverhältnisse im Schaubilde 1 sind allerdings nur ideell und entsprechen nicht der Wirklichkeit. Für schlechtere Durchschnittsbelastung, wie sie die Regel bildet, schneidet der Elektromotor viel besser ab.

Im Gegensatz zu diesen angenäherten Resultaten wurden genauere Betriebskostenberechnungen in Zahlentafeln zusammengestellt, welche sich auf die oben erwähnten Annahmen stützen. In den Tabellen 1 bis 5 sind die jährlichen Betriebskosten für je einen Leuchtgas-Schnelläufer, Leuchtgas-Langsamläufer, Benzin-, Benzol- und Dieselmotor von 15 kW Leistung bei durchschnittlich %, y₂ und % Belastung und bei verschiedenen Betriebszeiten angegeben (Beispiel 1).

In den Tabellen 6 und 7 werden die Betriebskostenrechnungen für einen 110 kW-Dieselmotor und eine 110 kW-ILeißdampf-lokomobile unter den gleichen Voraussetzungen durchgeführt (Beispiel 2).

In den Tabellen 8 und 9 werden die Kosten für eine Dieselmotoren- und eine Heißdampf-lokomobilen-Fabrikzentrale (Beispiel 3) angegeben; es sind drei Aggregate zu je 200 kW auf gestellt, von denen eines als Reserve dient. Natürlich werden hier die Kosten verhältnismäßig ebenso groß wie bei Abb. 2, da die Abschreibung und Verzinsung des Reserveaggregates und der elektrischen Generatoren sowie der Leistungsverbrauch der letzteren noch zu den Kraftmaschinenkosten kommen.

l) Die genauen Berechnungen, welche diesen beiden Schaubildern zu Grunde gelegt wurden, sind in dem im Verlage von Franz Siemenroth, Berlin, erschienenen Buche des Verfassers ,Die deutschen Überland-Zentralen“ zu finden (vgl. auch „ETZ“ 1913, S. 472).

Den im ersten Teil dieser Arbeit durchgeführten Rechnungen für die eigenen Kraftanlagen folgen nun die Aufstellungen der Betriebskosten für den Anschluß an eine Elek-Diese setzen sich zusammen aus den Abschreibungs-, Verzinsungs Instandhaltungs- und Bedienungskosten der an Stelle eigener Kraftmaschinen verwandten Elektromotoren, den Schmierölkosten sowie der Elektrizitätszählermiete und den Kosten für den elektrischen Strom. Letzterer Punkt ist um vieles größer als alle anderen Kostenelemente zusammen, und es soll daher zuerst darauf eingegangen werden.

Die Tarife für elektrischen Strom sind für solche Großabnehmer, wie sie hier in Frage kommen, meist recht gering. Je nach der Größe des Elektrizitätswerkes und der Lage desselben unterscheiden sie sich aber auch nach Höhe und Art nicht unwesentlich. Im folgenden sind die Kraftstromtarife bzw. Großabnehmertarife einiger deutschen Industrieorte kurz zusammengestellt, welche für den hier gewählten Vergleich in Frage kommen. Meistens gehen die. selben nur bis zu einer Abnahme von 0,6 Mill-kWStd im Jahre. Mit größeren Abnehmern werden Sonderabmachungen vereinbart, die nicht veröffentlicht sind. In einigen Tarifen konnten jedoch auch Angaben für größere Kunden gefunden werden, und diese wrurden dann in den Berechnungen benutzt.

Über die Eigenart der hier gebrachten Stromtarife ist in der einschlägigen Literatur so viel zu finden, daß es sich hier wohl erübrigen dürfte, darauf einzugehen. Es wird daher genügen t die bei den Rechnungen verwandten Tarife selbst abgekürzt aufzuführen, u. zw. nur soweit, als sie hier benötigt werden:

1. Berliner Elektricitäts-Werke.

a)    Niederspannung: In der Stadt Berlin kostet die Kilowattstunde 16 Pf, in den Vororten teilweise ebensoviel, zum größten Teil jedoch nur 10 bzw. 11 Pf. Der Tarif ist sehr hoch, besonders für größere Abnehmer, und wird in der nächsten Zeit ermäßigt werden.

b)    Hochspannung: In der Stadt kostet die Energie bei einem jährlichen Mindest verbrauch von 200 000 kW Std und Mindestbenutzungsdauer von 2000 Std 10 bis 7,5 Pf/kWStd, in den Vororten bei Mindestverbrauch von 100 000 kW Std und Mindestbenutzungsdauer von 2000 Std je nach Benutzungsdauer 9 bis 6,5 Pf/kW Std.

10. Städtisches Elektrizitätswerk Saarbrücken.

Bei einer jährlichen Mindestabnahme von 100 000 KW Std und mindestens 2000 Benutzungsstunden ist eine Grundgebühr von 70 M für das jährlich maximal entnommene Kilowatt sowie ein Zuschlagspreis von 2,5 Pf/kW Std, hochspannungsseitig gemessen, zu bezahlen.

Auf Grund dieser Tarife wurden die Stromkosten unter den nachfolgenden Annahmen ermittelt : für die drei Beispiele war der als Grundlage dienende Maximalleistungsbedarf entsprechend der Leistung der Kraftmaschinen (bei der Selbstkostenberechnung für Eigenanlagen) angenommen. Hieraus ergeben sich die für die Rabattberechnung maßgebenden Benutzungszeiten. Verschiedene der Tarife enthalten nicht mehr die Rabatte bei so hohen Benutzungszeiten, wie sie in den Beispielen teilweise überschritten werden, sowie bei Entnahme von über 1 Mill. kW Std. Es konnte daher bei solchen Werten nicht mit höheren Rabatten gerechnet werden. In Wirklichkeit gewähren die Elektrizitätswerke in diesen Fällen meist größere Er-

7. Städtisches Elektrizitätswerk Nürn- mäfiigungen, und die jeweils zu bezahlenden

Stromkosten sind oftmals noch niedriger als sie hier angegeben wurden. Außerdem dienen die Tarife, worauf ausdrücklich aufmerksam gemacht werden soll, nur als Grundlage für die Verhandlungen und werden sehr oft dem gerade vorliegenden Einzelfall angepaßt. Da die Sperrzeiten der einzelnen Werke ungefähr zusammenfallen, u. zw. auf die Abendstunden bis 8 oder 9 Uhr, so wurde allgemein, soweit dies nötig war, damit gerechnet, daß 10% der insgesamt abgenommenen Kilowattstunden in die Sperrzeit

zu

werden. Bei besonders günstigen Konsumenten werden Sonderabmachungen getroffen.

2. Städtisches Elektrizitätswerk Köln.

Doppeltarif: a) Preis in der Sperrzeit: bis zu 2000 kW Std im Jahre 45 Pf, von 2001 bis 5000 kW Std 40 Pf usw. bis über 150 000 kW Std 12,5 Pf/kW Std. Außerdem Rabatte.

b) Preis in der übrigen Zeit: bis zu 5000 kW Std im Jahre 16 Pf usw. bis über 1 000 000 kW Std 4 Pf/kW Std. Außerdem Rabatte je nach Benutzungsdauer.

8. Städtisches Elektrizitätswerk Dortmund.

a)    Niederspannung: Die Kilowattstunde kostet 20 bis 11 Pf je nach Abnahmemenge.

b)    Hochspannung: Die Kilowattstunde kostet 11 bis 6 Pf. Außerdem Rabatte je nach Benutzungsdauer.

4.Elektrizitätswerk Ludwigshafen a.Rh.

Für Großabnehmer kostet die Kilowattstunde 10 bis 8 Pf außerhalb der Sperrzeit, während dieser 25 Pf.

5. Elektrizitätswerk München-Gladbach.

Die Energie kostet bei jährlicher Abnahme von 10 000 kW Std 12 Pf bis herab zu 4,5 Pf pro kW Std bei jährlicher Abnahme von 500 000 kW Std. In der Sperrzeit beträgt der Preis 1 Pf mehr, nachts y₂ Pf weniger. Außerdem Rabatte je nach Benutzungsdauer.

6. Elektrizitätswerk Neukölln.

a)    Kleinabnehmer: Die Kilowattstunde kostet 13 Pf.

b)    Großabnehmer: Bei mehr als 36 000 kW Std Jahresabnahme ist eine Grundgebühr von 8 bis 6 M monatlich für je 1 kW des Maximalbedarfs, abgestuft nach dem verbrauchten Leistungsmaximum, außerdem ein Preis von 4 Pf/kW Std zu zahlen. Benutzungsdauerrabatte.

berg.

Bei mindestens 24 000 kW Std Jahresabnahme ist eine Grundgebühr von 6 M monatlich für je 1 kW des Maximalbedarfs und ein Preis von 6.5 bis 4 Pf/kW Std zu zahlen.

8. Städtisches Elektrizitätswerk . Osnabrück.

Hochspannungstarif: Für das im Jahre maximal abgenommene Kilowatt ist eine Grund-

gebühr von 160 M bei einer Benutzungsdauer bis 2000 Std jährlich und für die weiteren über 2000 Benutzungsstunden entnommenen Kilowattstunden je 8,0 Pf zu zahlen. Außerdem Rabatte nach dem verbrauchten Leistungsmaximum.

9. Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk, Essen.

a) Niederspannung: Die Energie kostet bei einer jährlichen Abnahme bis zu 6000 kW Std 14 Pf bis herab zu 7,75 Pf/kW Std bei einer jährlichen Abnahme von mindestens 120 000 kW Std.

b) Hochspannung: Die Kilowattstunde kostet bei einer jährlichen Abnahme von mindestens 12 000 kW Std 11,5 Pf bis herab zu 6 Pf bei einer jährlichen Abnahme von mindestens 600 000 kW Std. Außerdem Benutzungsdauerrabatte.

zu

fallen. In einigen Tarifen richtet sich die Benutzungsdauer und damit der Rabatt nach dem in die Sperrzeit fallenden Maximum. Durch geschickte Besetzung seiner Maschinen kann ein Unternehmer gerade diesen Faktor leicht herabdrücken. Es wurde jedoch, um nicht zu günstige Resultate für den elektrischen Betrieb erhalten, der volle Wert wie bei Eigenbetrieb benutzt. In den Fällen, in denen Hochspannung bezogen werden kann, wurde ein entsprechender Betrag für die Umformungs- und Leerlaufsverluste, die ja bekanntlich nicht groß sind, berücksichtigt. In Grenzfällen der Staffeltarife wurde grundsätzlich für die Stromkosten nie ein höherer Wert eingesetzt als der niedrigsten Zahlung der nächsten Stufe entspricht, so z. B. beginnt beim Rheinisch-Westfälischen Elektrizitätswerk bei einer Abnahme von 84000 kWStd eine neue Stufe zu 8,50 Pf/kW Std, während die Energie bis dahin 8,75 Pf kostet. Hat der Verbraucher nun 82 500 kWStd entnommen, so hätte er nach der niederen Stufe 7215 M zu zahlen, während der Preis für 84 000 kW Std nur 7140 M beträgt. Dieses Verfahren wird in der Praxis oft angewandt und führt infolge der Eigentümlichkeit einiger Tarife manchmal zu merkwürdigen Gegensätzen. (So z. B. rentiert es sich für manche Lichtkonsumenten der Berliner Elektricitäts-Werke, die nur 25 000 kW Std im Jahre abnehmen, 0,1 Mill. kW Std zu bezahlen, weil sie dadurch in den billigen Hochspannungstarif hineinkommen und immerhin noch ca 2000 M im Jahre sparen können.)

In Tabelle 10 sind nun die Betriebskosten einer an eine Zentrale angeschlossenen Fabrik analog Tabelle 1 bis 5 (mit denselben Belastungen, Betriebszeiten und geleisteten kW Std) aufgetragen, u. zw. wurden die Stromkosten auf Grund der oben erwähnten Tarife berechnet. Hierbei wurde angenommen, daß der 15 kW-Elektromotor, ebenso wie die gleichstarke Kraftmaschine bei Eigenbetrieb, eine Transmission treibt. Der Wirkungsgrad des Motors bei % durchschnittlicher Belastung ist 79,5%, entsprechend einem Verbrauch von 1,26 kW pro an der Motorwelle geleistetes Kilowatt. Für y₂ Belastung sind die Werte 86% und 1,16 kW, für % Belastung 87,5% [und 1,14 kW.

In Tabelle 11 sind die Betriebskostenrechnungen für Fall 2 der Beispiele bei Anschluß an eine Zentrale aufgestellt. Wie oben bemerkt, sollen hierbei an Stelle einer Kraftmaschine von 110kW Leistung drei Elektromotoren zu je ca 35 bis 40 kW verwandt werden. Da der Wirkungsgrad der großen Transmission bei Eigenbetrieb ungefähr dem der Elektromotoren bei Strombezug entspricht, so wurde angenommen, daß

die Zentrale ebenso viele Kilowattstunden an die Fabrik abgeben müßte als nach Tabelle 6 und 7 die Kraftmaschine von 110 kW an die Haupttransmission liefert. Die Betriebszeiten und Belastungen sind natürlich auch dieselben wie in den Tabellen 6 und 7.

Tabelle 12 enthält die Kosten des Strombezugs einer Fabrik nach Beispiel 8, entsprechend den Kechnungen in Tabelle 8 und 9. Da bei eigenen Kraftzentralen auch Zählerkosten zu rechnen sind, so wurden dieselben nicht berücksichtigt.

Die Resultate dieser Rechnungen sind in den Abb. 3 bis 12 graphisch aufgetragen. Abb. 3 zeigt einen Vergleich der Betriebskosten eines Dieselmotors von 15 kW Leistung mit einem gleichstarken Elektromotor, der an das Elektrizitätswerk Neukölln angeschlossen ist, bei verschiedenen Betriebszeiten und durchschnittlich % Belastung, aufgeteilt nach den einzelnen Kostenelementen. Es erhellt hieraus die bekannte Tatsache, daß bei elektrischem Antrieb die Stromkosten den Hauptanteil an den gesamten Ausgaben bilden, bei den Kraftmaschinen dagegen die Kosten für Abschreibung und Verzinsung. So erklärt es sich, daß bei geringen Betriebszeiten der Anschluß an eine Zentrale selbst unter Annahme von hohen Stromkosten noch dem eigenen Kraftmaschinenbetriebe wirtschaftlich überlegen ist. Deutlich ist dies besonders in den Abb. 4 bis 12 zu sehen. Die Betriebskosten pro Jahr sind hier nach den Ergebnissen der Tabellen in Abhängigkeit von den jährlichen j Betriebsstunden aufgetragen. Abb. 4, 5 und 6 enthalten Beispiel 1 bei ¹/₄, l/₂ und ³/₄ durchschnittlicher Belastung, Abb. 7, 8 und 9 Bei-| spiel 2 und die übrigen Beispiel 8.

In fast allen liier aufgeführten Fällen wird, wie aus den Kurven ohne weiteres zu entnehmen ist, der Anschluß an ein Elektrizitätswerk billiger als der Eigenbetrieb. Die Berliner Tarife allerdings machen bei höherenBetriebszeiten eine Ausnahme, und neben ihnen gibt es inDeutsch-land noch eine Anzahl Elektrizitätswerke, welche denselben Nachteil haben. Glücklicherweise nimmt ihre Anzahl aber immer mehr ab, und dieWerke gelangen zu der Einsicht, daß es vorteilhafter für sie ist, ihre Großabnehmertarife mehr den Selbstkosten von Eigenanlagen anzupassen, mit denen sie schließlich doch konkurrieren müssen. Auch die Berliner Elektrici-täts-Werke werden mit dieser Maßnahme nicht mehr lange warten lassen. In vielen Industriestädten sind jedoch die Strompreise so niedrig, wie in den hier angegebenen, und es ist zu berücksichtigen, daß die Tarife nur eine Grundlage für die Strompreise, nicht aber eine end

‘x\>

1000

ßOOOSfd

1000 2000 3000 W00

Dieselmotor.

gültige Festsetzung bedeuten sollen. Es dürfte daher nicht zu viel behauptet sein, wenn der Satz aufgestellt wird: Fast jedes größere Elektrizitätswerk ist in der Lage, einer normalen Fabrik die Energie billiger zu liefern, als dieselbe sie erzeugen kann, und wird in seinem eigenen Interesse auch eine Verkaufspolitik in dieser Richtung treiben. Betrachtet man die Kurven im einzelnen genauer, so fällt noch folgendes auf:

Bei niedriger durchschnittlicher Belastung oder auch bei niedrigen Betriebszeiten stellt sich eine Eigenkraftanlage fast immer erheblich teurer als ein Anschluß an eine Zentrale. Selbst die Berliner Elektricitäts-Werke mit ihren ziemlich hohen Tarifen sind hier noch konkurrenzfähig. Im allgemeinen liegt die durchschnittliche Belastung einer Fabrik ungefähr zwischen 0,4 und 0,7. Auch in diesem Falle können die meisten Elektrizitätswerke Deutschlands mit den Eigenanlagen recht gut in Wettbewerb treten, wenigstens solange die Betriebszeiten nicht über das normale Maß, d. i. 3000 Std im Jahre, hinausgehen. Höhere Betriebszeiten sind selten; viele Großkraftwerke, in deren Versorgungsgebiet es solche Fabriken mit Nachtbetrieb gibt, haben ihren Tarif aber auch danach eingerichtet, so daß selbst bei 6000 Betriebsstunden und % Belastung eine Reihe von Zentralen, wie aus den Schaubildern zu erkennen ist, noch billigere Energie liefern, als sie die Fabrik selbst sich hersteilen könnte. In Beispiel 2 kommen die Kurven der Strombezugskosten denen des Eigenbetriebes ziemlich nahe. Dies liegt daran, daß hier keine Reservemaschine vorhanden ist. In vielen Fällen wird man aber der Betriebssicherheit halber eine solche aufstellen, wodurch sich der Vergleich zu ungunsten der Eigenanlage verschiebt.

Aus diesen Ausführungen gehen wohl ohne weiteres die Ursachen hervor, weshalb immer mehr Fabriken in Deutschland ihre eigenen Kraftanlagen aufgeben und sich an Elektrizitätswerke anschließen. Eine Ausnahme davon machen nur manchmal Fabriken, welche die Abwärme ihrer Kraftmaschinen verwerten können oder billige Abfallprodukte haben, die sich als Betriebsmittel für Kraftmaschinen eignen. In solchen Fällen ist die Eigenerzeugung der Energie sehr häufig billiger als deren Bezug von einer Zentrale. Wenn trotzdem derartige Werke, selbst ganz große Industrieunternehmungen, dazu übergehen, ihren eigenen Kraftbetrieb zu verlassen und von einem Großkraftwerk Strom zu beziehen, so sind die mannigfachen Vorteile maßgebend, welche ihnen aus diesem Vorgehen erwachsen. Einmal spielt die Ersparnis an Anlagekapital eine große Rolle. Die auf einmal aufzubringenden Kosten für eine eigene Anlage sind recht groß, und das dafür aufzuwendende Kapital ist nicht immer vorhanden oder wird an einer anderen Stelle des Betriebes nötig gebraucht, wo es vielleicht auch besser ausgenutzt werden kann. Dann ist das Unternehmen für den Fall einer Vergrößerung bei Strombezug gar nicht behindert. Bei einer eigenen Anlage dagegen wäre man unter Umständen gezwungen, die alten Maschinen zu entfernen, und es müßten unter hohen Kosten neue, größere und modernere angeschafft werden. In schlechten Zeiten, in denen die Fabrik nur gering beschäftigt ist, werden die Betriebskosten durch die doch stets benötigten Abschreibungen und Zinsen für eine Eigenanlage stark beansprucht, mo

3000

J,K

2000-vJmm

Ubschreib.Verlindusir/ des Motors~ 6000 O 1000 2000 3000 1000

Elektromotor.

Abb. 3. Betriebskostenvergleich für einen Dieselmotor von 15kW mit einem gleichstarken Elektromotor (Elektrizitätswerk Neukölln) bei durchschnittlich *U Belastung.

während bei Strombezug ein großer Teil dieser Kosten wegfällt. Im umgekehrten Fall, bei sehr guter Konjunktur, in der ein Teil des Werkes mit Überstunden arbeiten muß, laufen während der Überstunden die Kraftmaschinen meist unterbelastet und mit schlechtem Wirkungsgrad. Bei Strombezug und Gruppen- bzw. Einzelantrieb ist dagegen kein Mehrverbrauch vorhanden. Außerdem ist die Betriebssicherheit in einer eigenen Anlage, besonders, wenn sie klein ist, nicht zu vergleichen mit der eines Elektrizitätswerkes. Störungen sind hier äußerst selten, in eigenen Kraftbetrieben, in denen noch dazu oft jedwelche Reserven fehlen, wie in unserem

Betriebskosten bei einer jährlichen Betriebsdauer von Stunden ..........

von der Belastung unabhängige Kosten:

5,5% Verzinsung der Maschinenkosten M Abschreibung und Instandhaltung

des Motors...........

5,5% Verzinsung, 2% Abschreibung, 0,5% Instandhaltung =8% der Gebäudekosten ..........

Schxnierölkosten..........

Bedienungskosten.........

Insgesamt von der Belastung unabhängige Kosten..............

Von der Belastung abhängige Kosten :

a) bei durchschnittlich % Belastung:

An der Motorwelle geleistete kW Std

Putz- und Packungsmaterialkosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

99

Leuchtgasmotor, 15 kW, stehend, 350 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 3400M, benötigter Raum 7 ma zu je 100 M = 700 M.

Leuchtgasmotor, 15 kW, liegend, 200 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 4850 M, benötigter Raum 12 ma zu je 100 M — 1200 M

Benzinmotor, 15 kW, stellend, 350 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 3400 M, benötigter Raum 7 m² zu je 100 M — 700 M.

Benzolmotor, 15 kW, stehend, 350 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 3400 M, benötigter Raum 7 m² zu je 100 M = 700 M.

Gasöl-Dieselmotor, 15 kW, liegend, 250 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 8500 M, benötigter Raum 20 m² zu je 100 M = 2000 M.

500 !    1 000!    2 000    3 000:    4 000;    6 000    500

88 g SS

so 2 <1

£ §8 vH CO

187

187

187

187

267

1 000    2 000 ¹    3 000    4 000 ;    6 000    500    1000    2 000    3 000    4 000 ,    6 000    500    1 000    2 000    3 000    4 000

6 000    500    1 000    2 000    3 000    4 000    6 000

CO    I Ol A Üt

co o o Os

CD O O IO CO

g I öS

1840 i 3680

05 DO

00

O'

(9,5)    (10)

323    340

(io)

340

(10,5)

(7,5)

267

267

267

267

267

187

187

187

187

187

187

187

187

187

187

187

187

467

467

467

467

467

467

(8,0)

357

364

388

(8,5)    (9,0)

413    437

(9,0)

(9,5)

(8,5)

(9,0)

(9,5)    (10,0)

461

461

289

306

323

340

(10,0)    (10,5)

340    357

(8,5)

(9,0)

289

306

(9,5)

(10,0)

(10,0)

(10,5)

(7,5)

(8)    (8,5)

(9)

323

340

340

357

637

680

722    765

(9)    (9,5)

765    806

56

56

56

160

240

320

220

270

310

co o o

IO (X) I>

^ co

co o o 05 ^ »o

96

80

180

co o o

05 CO CM vH CM

CO

C5

96

o o

CM CM

320

310

CO o o O CO I> ^ CO

56

40

150

CO o o io OO CO

CO H*

LO 05 Oi O O C5

CO

io ^ l> CM CM

56

56

56

40

80

160

150

180

220

CO

lO D-CM CM

56

56

320

310

480

370

946

7 360

1 093    1 213

1450

917

1011

1 156    1 310    1 454

1 674

722

809    946

1093    1 213    1 450    722    809

946    1 093    1213

1 450    1 494    1617    1 809

2 012    2 172    2 513

11040

14720

22 080

1810

3680

7 360

11040

11720    22 OSO

1810

3680 I 7 360

11 040    14 720    22 080

1 840

3 680

7 360    11 040    14 720    22 080

1 840

3 680 |    7 360    11 040    14 720    22 080

4^

vH O vH [_'•

22

1540

10

33

14

44

00 co

vH CO

10

14

18

2 310    3 080

4 620

6 11

22

33

44

66

272

545    1 090

1 635    2 180    3 280

00

CM CO O

11

22

1160

2 320

10

33

14

18

10

14

18

10

14

18

44

66

3 480    4 640

6 960    480

22    33

960    1920    2 880    3 840

11

44

66

11

22

33

44

66

5 760

90

178    357

535    715    1070

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . b) bei durchschnittlich y₂ Belastung:

. . M 1 115    1594    2 516    3 446    4 351    6154    1 197    1571    2 276    2 988    3 692    5 038    1310    1 984 1    3 296    4 616    5 911    8 494    1 210    1 784'    2 896    4 016 j 5 111    7 294    1 592 |    1 810    2 196    2 590    2 945    3 667

An der Motorwelle geleistete kWStd

3 680

7 360    14 720    22 080    29 340    44 160

3 680

7 360    14 720    22 080    29 340    44 160

3 680

7 360 !    14 720    22 080 ,    29 340 ,    44 160

3 680

7 360

14 720 |    22 080 |    29 340    44 160

3 680    7 360    14 720    22 080    29 340 j 44 160

Putz- und Packungsmaterialkosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

99

11 ! 22 524 j 1 048

4^ h-*■

C5 K-*• 05 OO

00 DO 00 00

36

14

18

2 090    3140

4 160

132

11

22

44

66

CO CO CM 00

36

132

11

22

vH

18

66

CO 00 CM 00

36

132

6 280

368

736

1472

2 208

2 934

4 416

825    1 650

3 300

4 950

i; Olm

9 900

11

22

652    1 300

2 610

18

66

28

88

3 920    5 200

36

132

7 820

4^ *-*■ O h-*-

00 CM O CM CO CM

4^ !—*• 4^ 4^

560

00 co o

vH CO ^

OC

4—

28

36

88

132

1 120 1 680

Gesamt betriebskosten pro Jahr . . c) bei durchschnittlich % Belastung:

. . M 1261    1 887    3 094    4 317    5 489    7 898    1 300    1 777    2 686    3 602

4 504    6 258    1 562    2 489 :    4 303    6 127    7 929

11 518    1 389    2 139    3 614    5 097    6 529    9 438    1 649    1 927    2 427 !    2 936    3 408    4 361

An der Motorwelle geleistete kWStd

5 520 !    11 040    22 080    33 120    44 160 j 66 240

5 520    11 040 !    22 080    33 120    44 160    66 240

5 520

11 090    22 080    33 120    44 160 i 66 240

5 520

11 040 |    22 080 |    33 120    44 160 j 66 240

5 520

11 040    22 080    33 120

44 160 |    66 240

Putz- und Packungsmaterialkosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

99

17

10

33

co co

vH CO

27

36

54

10

18

27

36

54

663    1330

2 650

99    132

3 970    5 360

198

17

7 950    475

33    66    99    132    198    17

950    1 900    I 2 850    3 800    5 700    965

O CO vH CO

00 CO tH CO

27

36

54

10

1 930    3 860

99

5 790

17    33

7 720    11580    830    1660

132

198

00 co

vH CO

CO CO

co -o

36

54

6 10

18

3 320

4 970

132

198

17

33

66

CO CO CO

36

54

6 630

9 940

191

382    765

1 148

132

198

1 530    2 295

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . .

M 1 408 |    2 182    3 6S0    5 189    6 741    9 652    1 415    2 004 ’ 3 140 ;    4 286 ]    5 422    7 626    1710 j 2 782    4 889 |    7 009 ¹    9101    13 282    1575 j 2 512    4 350    6 189    8 011    11 642 |    1 708    2 042    2 658    3 286    3 870    5 060

Betriebskosten bei einer jährlichen Betriebsdauer von Stunden ........

Von der Belastung unabhängige Kosten:

5,5% Verzinsung der Maschinenkosten M Abschreibung und Instandhaltung (%)

der Kraftmaschine........

5,5% Verzinsung, 2% Abschreibung, y₂% Instandhaltung =8% der Gebäudekosten ...........

Schmierölkosten..........

Bedienungskosten.........

Kosten für Anheizen.......

Kühlwasserkosten.........

Zündölkosten.........

Insgesamt von der Belastung unabhängige Kosten..............

Von der Belastung abhängige Kosten :

a) Bei durchschnittlich % Belastung:

An der Motorwelle geleistete kWStd

Teeröl-Dieselmotor, 110 kW Leistung, stehend, 190 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 45000 M, benötigter Raum 50 m² zu je 100 M = 5000 M.

500 |    1 000    2 000 !    3 000    4 000    6 000

2    470 (7,5)

3    380

2 470

(8)

3 600

2    470 (8,5)

3    820

2 470

2 470

(9)

(9)

4 050

4 050

2 470 (9,5) 4 270

400

400

180

360

400

720

400

400

400

1080

1440

2160

450

800

1 200    1 400

1600

2 000

85

165

330

495

660

990

M 6 965

7 795

8 940

9 895    10 620

Heißdampfkondensations-Lokomobile, 110 kW Dauerleistung, 200 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 27 000 M, benötigter Raum 60 m2 zu je 100 M = 6000 M.

500    1 000    2 000    3 000    4 000    6 000

Elektrische Fabrikzentrale, bestehend aus drei Dieselmotoren zu 220 kW = 300 PS Dauerleistung, stehend, 180 Umdr/Min, Preis eines Motors einschließlich sämtlichem Zubehör 80 000 M, und drei Gleichstromgeneratoren zu je 200 kW, Preis eines Generators mit sämtlichem Zubehör 12 000 M. Benötigter Raum insgesamt 280 in2 zu je 100 M = 28000 M.

Elektrische Fabrikzentrale, bestehend aus drei Heißdampfkondensations-Verbundlokomobilen zu 220 kW = 300 PS Dauerleistung. 180 Umdr/Min, Preis einer Lokomobile einschließlich sämtlichem Zubehör 45 000 M, und drei Gleichstromgeneratoren zu 200 kW, Preis eines Generators einschließlich sämtlichem Zubehör 12 000 M. Benötigter Raum insgesamt 350 ma zu je 100 M =35 000 M.

Betriebskosten bei einer jährlichen Betriebsdauer von Stunden ..........

500 I 1 000    2 000 :    3 000    4 000 '' 6 000

500 j 1 000    2 000    3 000    4 000 ]    6 000

1490

1 490

1 490

1 490

1490

(7,5)

2 030

480

180

550

230

200

12 290    5 160

13 750    27 500 ,    55 000    82 500 i 110 000    165000

(8)

(8,5)

(9)

(9)

2 160

2 290

2 430

2 430

1490 (9,5) 2 570

480

360

900

460

200

6 050

480

720

1600

700

200

480

480

480

1080

1440

2160

2 400

3100

4 500

700

700

700

200

200

200

7 480    8 780    9 840

12 100

13 750 ,    27 500 ;    55 000 j 82 500    110 000 ; 165 000

Putz-und Packungsmaterialkosten . . M Kühlwasserkosten . . Betriebsmittelkosten .

99

99

29

295

60

90

O*

30    45

60

90

345

3 550    410

CO

DO

O

1 640 !    2 460    3 280

4 920

Von der Belastung unabhängige Kosten :

5,5% Verzinsung der gesamten Maschinenanlage ..........

Abschreibung und Instandhaltung

der Kraftmaschinen.......

Abschreibung und Instandhaltung

der Generatoren.........

5,5% Verzinsung, 2% Abschreibung, 0,5% Instandhaltung = 8% der Ge-

bäudekosten..........

Schmierölkosten..........

Bedienungskosten.........

Kosten für das Anheizen.....

Kühlwasserkosten ........

Zündölkosten......... . ,

Insgesamt von der Belastung unabhängige Kosten..............

Von der Belastung abhängige Kosten :

a) Bei durchschnittlich % Belastung:

15 400

15 400

(7,5)

18 000

(6,0)

2160

2 240

500

500

330

39 130

(8,0)

19 200

(6,0)

2160

2 240

1000

900

660

41 560

15 400    15 400

(8,5)    (9,0)

20 400    21 600

15 400

15 400

9 400

(6,2)

(6,2)

2 230    2 230

2 240

2 000

1600

2 240

3 000

2 400

1 320    1980

45 190

(9,0)

21600

(6,5)

(9,5)

(7,5)

22 800

10 010

9 400    9 400    9 400

(9) !    (9) I (9,5)

12 200 12 200 12 800

(6,5)

2 340    2 340

2 640 i 3 960

48 850    51 320

57 240

(6)

(6)

(6,2)

(6,2)

(6,5)

(6,5)

2160

2 800

500

1000

820

700

27 390

2160    2 230

700

700

2 230    2 340    2 340

700

30 300

33 890    36 790    38 900

44 000

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . b) Bei durchschnittlich y₂ Belastung:

M 7 297

8 458    10 265    11883    13 270    16 275    5 578    6 885    9 150    11285    13180    17 110

Vom Generator abgegebene kWStd

50 000 | 100 000 | 200 000 j 300 000 i 400 000    600 000

50 000 J 100 000 I 200 000

300 000

400 000    600 000

An der Motorwelle geleistete kWStd

27 500    55 000

110 000    165 000    220 000    330 000

27 500    55 000    110 000 ¹ 165 000    220 000    330 000

Putz- und Packungsmaterialkosten , M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

99

O LO CM £>►

80

300

1260

2 525

5 050

7 575

160    240

600    900

10 100    15 150

20

40

80

120

160

240

Putz- und Packungsmaterialkosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

99

CO

to OO CO H lO CO

O io CO CO H CO t-H 0"5

60

180

790

15

30

60

90

120

180

5 620    642    1285    2 570    3 850

5140

7 700

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . b) Bei durchschnittlich % Belastung:

M 40 485    44 275    5 0 626 | 56 995    62 180 73 530

1 520    3 040    6 080    9 120    12 160    18 240

28 930    33 380    40 050    46 030    51 220    62 480

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . c) Bei durchschnittlich % Belastung:

. . M 7 506    8 876    11 100    13140    14 950    18 880    5 817    7 365 ! 10 110    12 720 I 15 000 ; 19 980

Vom Generator abgegebene kWStd

100 000    200 000    400 000 | 600 000 | 800 000    1200 000

100 000    200 000 ! 400 000 ! 600 000    800 000    1 800000

An der Motorwelle geleistete kWStd

41 250 j 82 500 j 165 000    247 500    330 000    495 000    41 250    82 500    165 000    247 500    330 000    495 000

Putz- und Packungsmaterial kosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

40

150

1900

80    160    240    320

300    600    900    1 200

3 800    7 600    11400    15 200

480

40

80 160

240

320

480

1800

22 800

Putz- und Packungsmaterialkosten . M

Kühlwasserkosten...........

Betriebsmittelkosten........ ,,

23

87

620

1 240

CC

co    o

CM    O-

45

1740

90    135

180    270

3 480    5 220

6 960    10 440

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . c) Bei durchschnittlich % Belastung:

M 41 220    45 740! 53 550    61390    68 040    82 320

2 360    4 720

29 790    35 100

9 440

14 160

18 880

28 320

43 490    51 190    58 100 ! 72 800

Gesamtbetriebskosten pro Jahr

M 7 695    9 254    11 855    14 270    16 550    21 040    6 053!    7 835    11 050    14135! 16 980 j 22 810

Vom Generator abgegebene kWStd

150 000 ' 300 000 , 600 000    900 000 ; 1200 000 1800 000

150 000    300 000

600 000    900 000    1200 000 ] 1200 000

Putz- und Packungsmaterialkosten . M Kühlwasserkosten .

Betriebsmittelkosten

60

99

225

2 460

CD ^ M DO cn DO O O O

240

360

480

720

900    1350    1 800    2 700

9 840    14 760 | 19 680    29 520

60

120

240

360

480

720

3 200

Gesamtbetriebskosten pro Jahr

M 41 875    47 050    56 170 , 65 320    73 280 i 90180

6 400    12 800 19 200    25 600    38 400

30 650 i 36 820 [ 46 930 56 350    64 980    83120

/

/

.

Betriebskosten bei einer jährlichen Betriebsdauer von Stunden .....

Verzinsung, Abschreibung und Instand- % haltung des Motors Verzinsung, Abschreibung und Instand- °,₀

haltung des Gebäudes .    .....

Sohmier- und Bedienungskosten .... Insgesamt von der Belastung unabhängige Kosten..............

Von der Belastung abhängige Kosten :

a) Bei durchschnittlich % Belastung:

99

An der Motorwelle geleistete kWStd

Städtisches Elektrizitätswerk Neukölln:

Zählerkosten..........

Stromkosten ..........

v»

* Ä

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Berliner Vororte: Drehstromnetz oberirdisch: Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Rheinisch-W estfälisches Elektrizitätswerk:

Zählerkosten..........

Stromkosten ..........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . , . M

99

b) Bei durchschnittlich y₂ Belastung:

An der Motorwelle geleistete kWStd

Städtisches Elektrizitätswerk Neukölln:

Zählerkosten ..........

Stromkosten ..........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Städtisches Elektrizitätswerk Dortmund: Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk:

Zählerkosten..........

Stromkosten ..........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

c) Bei durchschnittlich % Belastung:

An der Motorwelle geleistete kWStd

Städtisches Elektrizitätswerk Neukölln:

Zählerkosten..........

Stromkosten ..........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Städtisches Elektrizitätswerk Dortmund: Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk:

Zählerkosten..........

Stromkosten ..........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Drehstrommotor, 15 kW Leistung, 1500 Umdr/Min, Preis einschließlich sämtlichem Zubehör 1050M. Benötigter Raum 2 m² zu je 100 M = 200 M.

Fabrikanlage, bestehend aus drei Drehstrommotoren, 400 Umdr/Min, zu je 36 kW. Preis eines Motors einschließlich sämtlichem Zubehör 1600 M. Benötigter Raum für einen Motor 2,5 mz zu je 100 M = 250 M.

500 j 1 000    2 000    3 000    4 000    6 000

Betriebskosten bei einer jährlichen Betriebsdauer von Stunden ......

500

1 000    2 000 !    3 000    4 000

6 000

(12,0)

126

(8)

16

10

fM H

(12,2)

(12,5)

(12,5)

128

131

131

(8)

(8)

(8)

16

16

16

10

10

10

152

152

154

154

157    157

1 840

3 680

7 360

11 040 !    14 720 I 22 080

Verzinsung, Instandhaltung und Abschrei- % bung des Motors Verzinsung, Abschreibung und Instand- %

haltung des Gebäudes......

Schmier- und Bedienungskosten . . . Insgesamt von der Belastung unabhängige Kosten

Von der Belastung abhängige K osten :

a) Bei durchschnittlich % Belastung:

An die Motoren gelieferte kWStd.......

(12)

(12)

12,2)

(12,2)

(12,5)

(12,5)

576

576

585

585

600

600

(8)

(8)

(8)

(8)

(8)

(8)

60

60

60

60

60 60

25

25

25

25

25

25

660

660

670

670

685

685

13 750    27 500

55 000 |    82 500

110 000    165 000

24

24

24

24

302

478

232

604    1208

780    1 386

464

384    616

24

24

928    1 392    1856    2 784

1 082    1 546    2 013 : 2 941

24

24

24

24

325    650    1 160    1 540 |    1 850 1    2 420

826 i 1338    1 718    2 031 !    2 601

501

3 680

7 360

14 720 i 22 080 j 29 340 j 44 160

Städtisches Elektrizitätswerk Ludwigshafen: Zählerkosten Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Städtisches Elektrizitätswerk Nürnberg:

Zählerkosten..........

Stromkosten .........

99

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Rheinisch-W estfälisches Elektrizitätswerk: Zählerkosten Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

b) Bei durchschnittlich % Belastung:

An die Motoren gelieferte kW Std

36

36

36

36

36

36

1440

2136

2 620 3 316

5 250

5 956

8 010 10 820 16 025 8 716 11541 16 746

36

36

36

36

1650 2 346

3 300

3 996

36

36

1    650 |    2 890

2    346    3 586

27 500

55 000

6 600

9 900

7 306

10 606

36    36

13 200 J 15 480 13 921    16 201

36

36

36

120

5 080 5 768

6    586    8 200    10 070

7    296    8 921    10 875

110 000    165 000 : 220 000

330 000

24

24

555

731

770

922

24

597

773

1110 1286

1340

1492

24

24    120

2 220 2 880

2 398

3154

1780

1934

2 320 2 474

120

120

2 880

3157

3 390

3 667

2 650 3 670 2 807 3827

24

24

24

24

Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk: Zählerkosten Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

Städtisches Elektrizitätswerk Dortmund: Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

36

36

36

120

120

120

1 060 1 770 1 236 1948

5 520    11 040

24 !

24

820 |    1640

"996    1816

1 103

1255

24

2 890

3 586

2 750

5 080

5 776

4950

3 410    5 610

8 200

8 906

8 200

8 870

10 070 10 860

11000

11670

2 290 2 710 3 550 2 468 2 891 3 731

22 080    33 120 ;    44 160    66 240

120

120

2 880    2 960

3154 I 3 234

120 120 3 360 j 4 030 3 637    4 307

1 350    2 160    2 860 I 3 520 4 780

1 502 2 314    3 014 I 3 677 4 937

24

24

24

Elektrizitätswerk München-Gladbach :

Zählerkosten.........

Stromkosten ......

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

c) Bei durchschnittlich % Belastung:

An die Motoren gelieferte kWStd

Rheinisch-W estfälisches Elektrizitätswerk Zählerkosten Stromkosten Gesamtbetriebskosten pro Jahr . . . M

60 i

60

60

60

2    950    5 000    7 260

3    670    5 720    7 99Ö

41 250

82 500

165 000

12    900 1 17 300

13    605    18 105

13    600    17 800

14    285    18 485

60 60 9 000    10 940    13 600

9 730    11 685    14 345

247 500 ! 330 000 ! 495 000

40

40

120

120

120

4 020 4720

6 580

7 280

10 200 10 990

13    300

14    090

17 300 18100

Elektrizitätswerk München- Gladbach:

Zählerkosten.........

Stromkosten .........

Gesamtbetriebskosten pro Jahr . .

60

60

60

60

60

60

4165

4 885

6 280

7 000

9 030 9 760

12 030 12 760

14 000 14 740

17    400

18    140

Elektrizitätswerk Saarbrücken:

Zählerkosten......

Stromkosten ......

120

120

120

Gesamtbetriebskosten pro Jahr , . . M

14 050    16 000    20 100

14 840    16 800 ¹ 20 900

/

P

■: i

' I

f q

n

/

j

-

WT

Tabelle 12.

Stromkosten für eine Fabrik mit 400 kW Maximalbedarf.

50 000    100 000    150 000    200 000    300 000    400 000 ! 600 000 ; 800 000    900 000 1 200 000    1 800 000

81 000 81 000 75 700 66 500

135 000 117 000 77 500 73 000

54 000 54 000 54 520 46 900²) 44 600⁴) 101 000 90 000 62 700 58 000

o o o o O O CO o oa cm o c i

CO CO io CD rP Tf CO

o o o o o o o o

O io CO Tji CO CO lO o 00 l> io lO

ff\

•iS

Jy

■JL

38 400 38 400 41 885 32 300

81 000 72 000 52 800 48 000

W-

30 600 30 600 35 250 25 600l)³) 24 100⁴) 81 000 60 000

24    200 26 700

25    720 19 400¹) 18 900²) 64 000 40 000

18 700 20 010 23 060 15 300

14    000

15    500

16    060 11200

11100 12 000 13 760 9150

8 250 8 250 10 570

009 9

4 570 4 500 6110 4 550

99

48 000 30 000

32 000 20 000

24 000 15 000

16 000 10 000

8 000

5 000

000ti 1

00021

100001

8000

0009

000h

\0002

0    500 1000    2000    3000 WOO

Abb. 6. Wie Abb. 4 für eine Fabrik mit 15 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich iii Belastung.

BOOOStd

-71t

>A-

J/.Ncukt,

12000

10000

8000

6000

0000

0002

0    500

Abb. 5. Wie Abb. 4 für eine Fabrik mit 15 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich V2 Belastung.

6000Std

WOO

3000

0003_

'1000

Verbrauchte kW Std

Rheinisch-Westfälisches Elektrizitätswerk M Städtisches Elektrizitätswerk Dortmund „ Städtisches Elektrizitätswerk Köln . . Elektrizitätswerk München-Gladbach

GOOOStd

Berliner Elektricitäts-Werke (Stadt) . . Berliner Elektricitäts-Werke (Vororte) . Städtisches Elektrizitätswerk Osnabrück Elektrizitätswerk Saarbrücken . . . .

9 2000 Betriebsstunden.

²)    4000 Betriebsstunden.

³)    3000 BetriebRstunden.

⁴)    6000 Betriebsstunden.

8000

\000h

isni

hkSÜS

\OOOZ

0    500 1000    2000    3000    1000

Abb. 4. Vergleich der Betriebskosten pro Jahr in Abhängigkeit von den Betriebsstunden für eine Fabrik mit 15 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich V« Belastung. (Die starken Linien gelten für Strombezug, die schwachen für Eigenerzeugung.)

IC

6000Std

WO

3000

0002

2W00r

\0009l

1200d

8000

\000h

0 ßOO 1000

ßOOOStd

woo .

Ir

3000

2000

00002

16000

\OOOZL

0003

\OOOfi

0001 OOS o

Abb. 8. Wie Abb. 7 für eine Fabrik mit 110 kW:Maximal- Abb. 9. Wie Abb. 7 für eine Fabrik mit 110 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich Va Belastung.

bedarf bei durchschnittlich ³/₄ Belastung.

(40

OiSr

vs

16000

12000

0008

000h

ßooodla

Abb. 7. Vergleich der Betriebskosten pro Jahr in Abhängigkeit von den Betriebsstunden für eine Fabrik mit 110 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich ¹U Belastung. (Die starken Linien gelten für Strombezug, die schwachen für Eigenerzeugung.)

woo

3000

2000'

0    500    1000

Cd

eoooStd

’inerEA

■j)

3000    8000

Ti

2000

1W000,

12Ö00O\

100000

00008

60000

wooo

20000

0    500 1000

P1S0009

Berliner £ W. (Stadt) X

W

HL

8000

3000

2000

\h A\

00008

00009

000Oh

00002

0    500 1000~

ßOOOSfd

•ß

'Äi

Lote!

W00

3000

0002

80000t

000009

oooool

looooz

0    500 1000

Abb. 10. Vergleich der Betriebskosten pro Jahr in Ab- Abb. 11. Wie Abb. 10 für eine Fabrik mit 400 kW Maximal- Abb. 12. Wie Abb. 10 für eine Fabrik mit 400 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich % Belastung.

bedarf bei durchschnittlich */* Belastung.

bängigkeit von den Betriebsstunden für eine Fabrik mit 400 kW Maximalbedarf bei durchschnittlich V« Belastung. (Die starken Linien gelten für Strombezug, die schwachen für Eigenerzeugung.)

14

Bechnungsbeispiel 2, aber nicht zu vermeiden und

anzu-

Großabnehmertarife sollten zwei

ren

setzung des Tarifs, wie sie ja aller Voraussicht nach bald eintreten wird, hoffentlich den Betrieb aufgeben. Denn für das darin investierte Kapital ließe sich wohl ein Elektrizitätswerk mit der vierfachen Leistungsfähigkeit bauen. Es liegt also auch im Interesse der Volkswirtschaft, daß sie verschwinden. Einige andere Tarife haben den Fehler, daß sie bei einer mittleren Betriebszeit höhere Kosten als eine Eigenanlage, bei den kleineren und größeren Betriebszeiten dagegen niedrigere Kosten als bei Eigen-Die charakteristische

Bechnungsbeispiel 2, aber nicht zu vermeiden und dann manchmal recht langwierig. Schließlich wäre noch der geringe Raumbedarf bei Strombezug zu erwähnen, im Gegensatz zu dem für eine Eigenzentrale und deren Erweiterung benötigten großen Platz, der besonders in Großstädten mit hohen Bodenpreisen von nicht geringer Bedeutung ist. Oftmals könnte dieser Baum wirtschaftlicher für Werkstätten oder Lager verwandt werden, oder es muß ein teures Grundstück allein zu diesem Zwecke erworben werden.

Aus den vorstehenden Betrachtungen dürfte hervorgegangen sein, daß der Anschluß an eine Elektrizitätszentrale in sehr vielen, allerdings nicht allen Fällen dem Betriebe einer eigenen Kraftanlage vorzuziehen ist, daß es aber auch eingehender Untersuchungen bedarf, um der jeweiligen Lage Rechnung zu tragen.

Zum Schlüsse sei es noch erlaubt, eine kurze Kritik diesen Untersuchungen schließen.

Forderungen entsprechen: einmal müßten die Stromkosten derartig abgestuft sein, daß sich die Abnehmer (von Ausnahmefällen abgesehen) nicht teurer als bei Selbsterzeugung stehen, und zweitens müssen die Preise soweit über den Selbstkosten des Elektrizitätswerkes liegen, daß ein angemessener Nutzen verbleibt. Letzterer Forderung genügen wohl — im Interesse der Werke sei es angenommen — alle Tarife, der ersten aber nicht, wie aus den Schaubildern hervorgeht. Es ist zwar nicht möglich, einen Tarif aufzustellen, der in jedem Falle paßt, er muß vielmehr sehr oft für den betreffenden Abnehmer umgearbeitet werden, aber er könnte sich zum mindesten etwas enger an die Selbstkosten einer Eigenkraftanlage anschließen. Die meisten Tarife sind für kleine Betriebszeiten und geringe Belastungsgrade viel zu niedrig. Die Abnehmer könnten in diesen Fällen recht wohl mehr zahlen und würden dies auch tun, denn sie stehen sich immer noch billiger als bei Eigenanlagen. (Aus sozialen Rücksichten dürften allerdings die Kleinkonsumenten nicht auch nach diesem Grundsatz behandelt werden, da sonst der wertvolle motorische Antrieb ihnen zu hohe Kosten verursachen würde.) Für die höhe-Betriebszeiten zeigen verschiedene Tarife, z. B. der des Rheinisch-Westfälischen Elektrizitätswerkes, recht gute Werte, während andere viel zu hoch sind, z. B. die der Berliner Elektri-citäts-Werke. Die natürliche Wirkung ist, daß viele Großabnehmer mit hohen Betriebszeiten, die ja den Werken recht willkommene Abnehmer wären, sich hüten, vom Elektrizitätswerk Strom zu beziehen. So gibt es in Berlin eine Menge Blockzentralen, die bei einer Herabbetrieb verursachen.

Form dieser Kurven wird wohl in den Schaubildern auffallen. Diese merkwürdige Erscheinung hat ihren Grund darin, daß der sogenannte „Großabnehmertarif“ bei diesen Werken zu spät einsetzt, so daß die mittleren Kunden viel zu hohe Strompreise bezahlen. Auch die Tarife mit Grundtaxe pro Kilowatt und Einheitspreisen pro Kilowattstunde entsprechen meist nicht den oben aufgestellten Forderungen. Die Grundgebühr ist für kleinere Abnehmer fast immer zu niedrig, für größere zu hoch.

Damit die Tarife sich vollständig den Selbstkosten einer Eigenkraftanlage anpässen, müßten sie folgende Form besitzen: der Abnehmer hätte eine Grundgebühr pro maximal beanspruchtes Kilowatt zu zahlen, die sich je nach der Leistung ändert. (Diese Gebühr entspricht den Ausgaben für Verzinsung und Abschreibung bei Eigenanlagen. Sie ließe sich evtl, in einer Formel, die irgend eine Potenz der Kilowatt enthält, ausdrücken.) Dazu käme ein von der Betriebszeit abhängiger Zuschlag, der auch noch von der Maximalleistung beeinflußt würde. (Dieser entspricht den Ausgaben für Bedienung und Schmierung bei Eigenanlagen.) Schließlich wäre noch ein Zuschlag pro abgegebene Kilowattstunde zu zahlen, der sich ebenfalls nach der Höhe der Leistung sowie der ungefähren durchschnittlichen Belastung zu richten hätte (= abgegebene Kilowattstunde dividiert durch Maximalleistung mal Betriebszeit). (Dieser entspricht den Ausgaben für Brennstoff bei Eigenanlagen.) Der so konstruierte Tarif müßte nun noch den Selbstkosten des Elektrizitätswerkes angenähert werden, was durchaus nicht schwierig sein wird, denn ein Elektrizitätswerk muß bei einer genauen Kalkulation für jeden einzelnen Abnehmer mit beinahe denselben Kostenelementen rechnen. Schließlich müßte der wirklich gewählte Tarif noch etwas einfacher sein, denn, wie es hier vorgeschlagen ist, wäre die Ermittlung der Stromkosten recht kompliziert. Allerdings nimmt man eine derartige Rechnung gern in den Kauf, wenn man weiß, daß damit beiden

15

Teilen gedient ist, und es verdient ja hiermit nicht nur der Besitzer des Elektrizitätswerkes, sondern auch der Abnehmer, der gegenüber einer Eigenanlage eine größere Summe erspart. Natürlich wird dieser Tarif für verschiedene Orte ganz verschieden ausfallen, aber es dürfte wohl für jedes größere Elektrizitätswerk mög-

lieh sein, (len Tarif so zu bemessen, daß fast alle Einzelanlagen aus dem Versorgungsgebiete verschwinden. Dies zu erreichen, ist ja eines der erstrebenswerten Ziele unserer großen Kraftwerke, und es ist zu hoffen, daß sie in nicht allzu ferner Zeit dahin gelangen werden.

WYDZIALY POLITECHNICZNG KRAKOW

BIBLIOTEKA GLÖWNA

P

fei

$

Ww

v sS :

v..

41.33124

'

■

*■#

■ ' ;

.

Kdn., Czapskich 4 — 678. 1. XII. 52. 10.000

■

... WM

-x';

■ .in

;

r>-

s» 4 •>;%'

k

£

1,

■■ - .

■

■

I

*

Biblioteka Politechniki Krakowskiej

100000305721

' fl 1

11«

i

■

'

, ' ‘ ’■

■

0

■i

*

-