Dauerläufer und Netzersatz in einem

Blockheizkraftwerk erzeugt Strom und Wärme für Industriebetrieb

Erweiterungen der Energiezentrale waren unumgänglich, als die Paul Hettich GmbH & Co., Kirchlengern, ihre neue Produktionshalle baute. Diese Gelegenheit nutzte der Hersteller von Montagesystemen für den Einbau eines Blockheizkraftwerks (BHKW). Der Clou: Die Anlage übernimmt auch die Funktion eines Notstromaggregats.

22. Dezember 2003

Blockheizkraftwerke (BHKWs) erzeugen nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) umweltfreundlich Strom und Nutzwärme. Bisher kamen sie meist bei kommunalen Einrichtungen zum Einsatz. Aber BHKW-Module wie das kompakte, von Sokratherm entwickelte GG 50i S öffnen die Tür für einen häufigeren Einsatz in der Industrie. Der Grund: Der Verband der Sachversicherer (VdS) gab das GG 50i S für die Notstromversorgung von Sprinkleranlagen frei. Zudem erlaubt das GG 50i S die unterbrechungsfreie Versorgung von EDV-Anlagen bei Netzausfall.

Bei der Paul Hettich GmbH & Co. in Kirchlengern wurde ein solches BHKW wie ein Notstromaggregat an das Stromnetz angebunden. Es übernimmt bei Netzausfall unverzüglich den Netzersatzbetrieb für die Sprinkleranlagen. Doch die Anlage liefert nicht nur Strom: Die vom BHKW zusätzlich erzeugte Wärme dient der Gebäudeheizung. Selbst im Sommer benötigt Hettich Wärme für die Produktionsanlagen. Daraus resultiert eine hohe Nutzungsdauer. Das wirkt sich positiv auf die Wirtschaftlichkeit des BHKWs aus, denn die Dimensionierung des BHKW-Moduls wird zum einen durch den maximalen elektrischen Bedarf der notstromberechtigten Verbraucher, zum anderen durch den ganzjährigen Grundwärmebedarf bestimmt. Bei Hettich ist von einer Laufzeit von 7.500 Stunden pro Jahr auszugehen. Kurzzeitige Spitzen des Wärmebedarfs gleicht ein Heizwasserspeicher aus, der vom BHKW aufgeladen wird.

Das BHKW-Modul besitzt einen 70-kVA-Synchrongenerator für den Netzparallel- und Netzersatzbetrieb. Um die Notstromversorgung auch sicherzustellen, wenn keine Wärme gebraucht wird und die Speicherkapazität des Pufferspeichers ausgeschöpft ist, wurde dem BHKW-Modul ein Wärmetauscher vorgeschaltet. Über ihn kann nicht benötigte Wärme abgeführt werden. Im Netzparallelbetrieb steuert eine Gebäudeleittechnik das BHKW-Modul wärmegeführt.

Bei Netzausfall kommen zwei Betriebsfälle im Betracht: Wenn das BHKW gerade in Betrieb ist, trennt die Steuerung die Sammelschiene, auf der die notstromberechtigten Verbraucher aufgeschaltet sind (Notnetz), über einen Netzkuppelschalter vom öffentlichen Netz. Das BHKW übernimmt dann unterbrechungsfrei die komplette Last aller notstromberechtigten Verbraucher.

Ist das BHKW-Modul nicht in Betrieb, trennt die BHKW-Steuerung das Notnetz vom öffentlichen Netz. Außerdem werden untergeordnete Notstromverbraucher getrennt. Zeitgleich startet das BHKW-Modul und übernimmt nach spätestens 15 s die Notstromversorgung der Sprinkleranlage. Nach jeweils weiteren 5 Sekunden werden stufenweise andere Notstromverbraucher wie EDV-Anlagen und Aufzüge zugeschaltet. Eine Batterie (USV) überbrückt die Zeit zwischen Netzausfall und Notstromversorgung.

Die von Sokratherm entwickelte Fernüberwachung TeleManager meldet auftretende Störungen oder Warnungen per Fax, SMS oder E-Mail. Mithilfe eines PCs mit Modemanbindung können autorisierte Bediener - zum Beispiel der BHKW-Besitzer oder die Sokratherm-Servicezentrale - aus der Ferne auf die BHKW-Anlage zugreifen und Störmeldungen quittieren, Betriebsdaten einsehen oder Parameter der Anlage ändern.

Erschienen in Ausgabe: 10/2003