26.3.2009 hans hebenstreit green computing energy payback am beispiel utc-zell
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26.3.2009 Hans Hebenstreit
Green ComputingEnergy Payback
am Beispiel UTC-ZELL
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Agenda
• Projektidee• Projektbeschreibung• Messszenarien• Geräteeinsatz• Didaktisches Umfeld• Energy-Payback bzw. Amortisation• Ausblick Projektphase 4
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Das Projekt UTC-ZELL
• Ultra-Thin-Clients
• Energieautarker Lehrsaal (PV)
• eLC Demo:Zero Energy Learning Lab
• Integrative Lernfelder
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Projektphasen UTC-ZELL
1. EDV-Hardware und Saalausstattung bis WS 2008/09
2. Photovoltaikanlage SS 2008/09
3. Betriebsauswertung SS 2008/09
4. Multifunktionale Tische WS 2009/10
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Warum UTC-ZELL?
• Aktiver Klimaschutz• Referenzanlage• Energiesparen
zum AnfassenZiel ist zu zeigen, dass
ein PC-Lehrsaal zur Gänze energieautark
betrieben werden kann.
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Die Photovoltaikanlage
• Ausrichtung Süd-West
• Dachneigung 20 Grad
• Monokristalline Zellen ca. 8m2
• Peakleistung 1260 W
• Erwarteter Jahresertrag ~1400 KWh
• Direkteinspeisung ins Netz
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PV Binäre Zustände ;-)
Leider nein, Solar bit nicht gesetzt …
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Miss es oder vergiss es!
• Leistung der PV Anlage
• Lehrsaalverbrauch– zunächst Workaround, später Janitza UMG 96S
• Serververbrauch– zunächst Workaround, später Janitza UMG 96S
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Messung der PV-Leistung
• Integrierter Daten-Logger
• RS232
• PC Import der Messwerte
• MySQL Database Ablage
• Web-Darstellung
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Messung des Saalverbrauchs
Datenexport über RS232 an Server an DB an Web
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Dumme Clients, kluge Schüler!NComputingL230 UTC
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UTC L230 Features
• Leistungsaufnahme ~ 5 W
• Geeignet für Office- und Web-anwendungen, Bildbearbeitung
• Montage auf 19“ TFT-Schirmen
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UTC-ZELL L230 Netzschema
Lehrer Notebookstartet Server
mit „Wake on LAN“
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Wer misst, misst Mist?(Workaround-) Messungen mit
Consumer-Elektronik vor Projektabschluss:
Gerät Standby Einsatz
DELL PowerEdge 1950 ~ 108 W ~ 150 W
NComputing L230 ---------- ~ 4,5 W
TFT – Monitor Acer 19“ ~ 7,5 W ~ 30 W
Notebook k.M. ~ 40 W
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Übersicht Leistungsaufnahme
• 12 L230 = 12 x 4,5W = 54W• 12 19“ TFT = 12 x 30W = 360W• 1 Server = 1 x 150W = 150W• 1 Notebook = 1 x 40W = 40W
Gesamt: ~ 600 W
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Die Alternative zum L230
ASUS EEE PC-Box ~ 18 W
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Wir lernen mit der Kraft der Sonne!
• Integrative Lernfelder
• Exploratives Lernen
• Lernsequenzen
• Bewusstseinsbildung
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Wir lernen mit der Kraft der Sonne!
• Klimaschutz als Unterrichtsprinzip• Physik
– Photovoltaik– Messtechnik
• Netzwerktechnik• Software – und Multimediadesign
– Auslesen der Schnittstellen– Befüllen der Messdatenbank– Auslesen der DB und Webdarstellung
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Wir lernen mit der Kraft der Sonne!
• Deutsch– Dokumentationen– PR Aktivitäten
• Lebende Fremdsprachen– Übersetzungen (Doku, Web-Site)
• Kaufmännische Fächer – Amortistaionsszenarien
• Rechtslehre– Baurecht– Ökostromgesetz
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Außer Spesen nichts gewesen?
• Amortisation Primäreinsatz• Einspeisevergütung• Tarifersparnis• Kombi – Amortisation• Moralischer Payback Faktor
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Kostenübersicht
• L230 Clients ~ 190,-- €• DELL Server 1.321,-- €• PV-Anlage ~ 11.500,-- €• Messtechnik ~ 500,-- €• Nebenkosten ~ 500,-- €
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Payback Aspekte
• Payback – Time (mono-Si): 55 Monate Anm.: Energetische Amortisationszeit vgl. Quaschning 2002
• Einspeiseamortisation: 0,46/KWh (223 Monate)• Kombi-Amortisation: 180 Monate
• Moralische CO2 Amortisation: sofort
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Moralische Amortisation
CO2
Reduktion19.570,54 kg
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Innovativer Ausblick – Phase 4
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Vielen Dank!
Für Ihre Fragen stehe ich Ihnen gerne zur Verfügung.