Feldversorgung in Theorie und Praxis

KWK – Die RWTH in Aachen hat sich vergrößert. Strom und Wärme werden direkt auf dem neuen Campus erzeugt. Davon profitieren auch die Anwohner.

25. März 2019
Feldversorgung in Theorie  und Praxis
(Bild: Peter Winandy)

Die Wärme, die das Blockheizkraftwerk zukünftig am Standort im Aachener Stadtteil Melaten erzeugt, wird zur einen Hälfte direkt in das Wärmenetz der RWTH Aachen eingespeist, die andere Hälfte nutzt der Kommunalversorger Stawag für den Aachener Westen, insbesondere den Campus Melaten. Den Angaben zufolge wird die Anlage jährlich rund 40 Millionen kWh Strom und 40 Millionen kWh Wärme erzeugen.

Für Ersatz sorgen

Die neue Anlage wird aus Sicht der Stawag dazu beitragen, schrittweise die Fernwärme zu ersetzen, die aus dem Großkraftwerk Weisweiler geliefert und aus Braunkohle gewonnen wird. Und dieser Prozess soll weitergehen. »Um künftig noch mehr Wärme klimafreundlich vor Ort zu erzeugen, haben wir mit Planungen begonnen, in Aachen ein Blockheizkraftwerk mit einer Leistung von 20 Megawatt zu bauen«, sagt Frank Brösse, Geschäftsführer von Stawag Energie.

WISSEN KOMPAKT

Mehr Strom für mehr Uni

Der Campus Melaten stellt die erste Ausbaustufe des RWTH Aachen Campus dar. Etappenweise entstehen auf einer Fläche von 473.000 Quadratmetern elf Forschungscluster. Seit 2009 werden auf dem Campus Melaten realisiert:

· Cluster Biomedizintechnik

· Cluster Nachhaltige Energie

· Cluster Photonik

· Cluster Produktionstechnik

· Cluster Schwerlastantriebe

· Cluster Smart Logistik

Quelle: RWTH

Größtes seiner Art

Je 10 Megawatt elektrischer und thermischer Leistung liefert das größte Blockheizkraftwerk in Aachen, das Ende Januar offiziell in Betrieb ging. Die Anlage basiert auf Kraft-Wärme-Kopplung und erzeugt gleichzeitig Strom und Wärme aus Erdgas.

Mit dem neuen BHKW baut die Stawag die Fernwärme für Aachen aus und trägt dazu bei, die CO2-Bilanz der Wärmeversorgung deutlich zu verbessern. Der Wärmebedarf in Melaten war in den vergangenen Jahren rapide gestiegen. Der Grund: Die RWTH wächst rasant, und mit jedem neuen Forschungsbau steigt gleichermaßen auch der Wärmebedarf.

Nutzwärmeauskopplung nutzen

Knapp 15 Millionen Euro investierte die Stawag in die neue Anlage. Die Motoraggregate für das BHKW lieferte Zeppelin. Die Geschäftseinheit Zeppelin Power Systems errichtete die Anlage als Generalunternehmer. Insgesamt wurden vier Cat-Aggregate der Baureihe G3520H installiert. Aus ingenieurtechnischer Sicht sticht die Anlage heraus wegen der Nutzwärmeauskopplung über zwei Heiznetze, die dreistufige Abgaswärmeauskopplung sowie die Einbindung von zwei Wärmespeichern mit je 340 Kubikmetern. Die Heizwasservorlauftemperaturen betragen 130 Grad Celsius im HT-Netz und 103 Grad Celsius im NT-Netz.

Flexiblere Versorgung

Laut Zeppelin ermöglichen die installierten Cat-Aggregate die Wärmeauskopplung auf hohem Temperaturniveau bei gleichzeitig hohen elektrischen Wirkungsgraden und hohen Gesamtwirkungsgraden. Auf dem Gelände neben dem BHKW wurden eine Trafostation sowie zwei Wärmespeicher gebaut. Je 340 Kubikmeter Heizwasser können die Speicher jeweils bevorraten, um Schwankungen im Wärmeverbrauch auszugleichen.

Wir wollen künftig noch mehr Wärme klimafreundlich vor Ort erzeugen.

— Frank Brösse, Stawag Energie

Die KWK-Technologie bildet das Bindeglied zwischen Strom- und Wärmemarkt, weshalb die Fernwärme den energiewirtschaftlichen und -politischen Rahmenbedingungen beider Märkte unterliegt, die gerade im Zuge der Energiewende nicht selten gegenläufige Handlungen nach sich ziehen würden. Hier liefern thermische Energiespeicher einen wichtigen Beitrag zur Flexibilisierung von KWK-Anlagen durch die zeitliche Entkopplung der Wärme- von der Stromabgabe. So können die Anlagen der öffentlichen Versorgung noch flexibler betrieben werden, um den Bedürfnissen des Strommarktes gerecht zu werden, ohne den Auftrag zur Wärmeversorgung des Fernwärmesystems zu vernachlässigen.

Klimafreundliche Konzepte

»Mit unseren Windkraft- und Solaranlagen sind wir seit Langem auf einem erfolgreichen Weg zu einer sauberen Stromversorgung. Um das Klima wirkungsvoll zu schützen, muss aber auch die Wärmeversorgung in Deutschland deutlich nachhaltiger werden«, betont Wilfried Ullrich, Vorstand der Stawag. »Um dazu beizutragen, setzen wir verstärkt auf effiziente und klimafreundliche Kraft-Wärme-Kopplung und Nahwärme-Konzepte. Das hier von uns eingesetzte Blockheizkraftwerk ist dabei ein wichtiger Schritt.« Die neue Anlage spart 58 Prozent CO2 gegenüber einer herkömmlichen Energieversorgung ein. Ihr Gesamtwirkungsgrad liegt bei 89 Prozent, so die Stawag. hd

Erschienen in Ausgabe: 02/2019
Seite: 48 bis 49