Effizientes Gesamtkonzept

Die Kombination eines BHKW mit einer speziell dafür ausgelegten Kältetechnik nutzt die eingesetzte Primärenergie besonders gut aus.
nach Quelle: E&M PowerNews, 3. November 2016

Eine Vorführanlage zeigt die Praxisanwendung.

Eine Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlage (KWKK) kombiniert die Erzeugung von Strom, Wärme und Kälte. Technisch realisiert wird sie durch ein BHKW, das durch die eine Adsorptionskälteanlage und die dazugehörigen Peripheriegeräte wie Pufferspeicher und Rückkühler ergänzt wird.

In einer Vorführanlage in Teningen nördlich von Freiburg hat der BHKW-Anbieter „f.u.n.k.e. SENERGIE GmbH“ das technische und wirtschaftliche Konzept der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung ausgelotet und bei einem Kunden in die Realität umgesetzt. Es wurde als Komplettlösung realisiert. Zum Leistungsumfang gehörten laut Anbieter die komplette Prozesskette aus Analyse, Planung, Konzeption, Wirtschaftlichkeitsbetrachtung auch unter Berücksichtigung der förderrechtlichen Rahmenbedingungen, die Realisierung der Anlage sowie die Betreuung des Kunden danach durch Übernahme von Wartungs- und Reparaturarbeiten inklusive der Ersatzteilversorgung.
 
Wirtschaftlichkeit im Vordergrund
 
Vor dem Projektstart hat der Anbieter alle wichtigen energetischen Rahmenbedingungen sowie die Platzverhältnisse vor Ort aufgenommen. Auf der Grundlage dieser Daten und derjenigen der bestehenden Energieversorgung erstellte er dann ein maßgeschneidertes KWKK-Konzept. Bei allen technischen Planungen stand dabei immer auch die Wirtschaftlichkeit der Investition im Vordergrund.

Zentrale Einflussgrößen für die wirtschaftliche Betrachtung des KWKK-Konzeptes sind die erzielbare Einsparung an Stromkosten, die Kältegutschrift, die staatliche Förderung, die Investitionskosten, die Brennstoffkosten und der Nutzungsgrad der Anlage. Laut Entwickler liegt der Return of Invest (ROI) bei der realisierten Anlage bei rund drei Jahren. Im Rahmen von Planungen für weitere KWKK-Anlagen zeige sich, dass ähnliche ROI sicher erzielt werden können. Ein weiterer Vorteil: Der Kunde verringert durch den Aufbau der eigenen Energieversorgung seine Abhängigkeit von der Stromkostenentwicklung.

Verwendet hat der Anbieter für die Vorführanlage in Teningen ein BHKW mit einer elektrischen Leistung von 48 kW und einer thermischen Leistung von 78 kW. Der elektrische Wirkungsgrad liegt bei 33,6 Prozent, der thermische bei 53,8 Prozent, und den Gesamtwirkungsgrad gibt das Unternehmen mit 87,4 Prozent an. Die vom BHKW erzeugte Wärme wird von einer Adsorptionskältemaschine (AdKM) abgenommen. Ein zusätzlicher Pufferspeicher entkoppelt den zeitlichen Verlauf von Wärme- und Kälteerzeugung. Er gleicht die bei der Kältemaschine physikalisch bedingte Schwankung in der Wärmeabnahme aus, damit ein konstanter Betrieb und eine große Stromerzeugung des BHKW gewährleistet sind.

Der in der KWKK-Vorführanlage erzeugte Strom kann rund ein Fünftel des maximalen Strombedarfs des Kunden decken. Die Kältemaschine steuert ein Drittel zum Kältebedarf bei. Sie wird für die Vorkühlung des Kaltwasserrücklaufs auf zirka 16 Grad Celsius eingesetzt. Für die weitere Kühlung des Rücklaufs auf 14 Grad Celsius verwendet man eine Kompressionskältemaschine.

Damit ein sicherer Anlagenbetrieb gewährleistet ist, baute „f.u.n.k.e. SENERGIE GmbH“ das KWKK-System ausschließlich aus hochwertigen Komponenten auf. Die Verwendung und flexible Aufstellung standardisierter Bauteile und deren individuelle Anbindung an den bestehenden Kaltwasserkreislauf machen die Umsetzung eines KWKK-Systems möglich, das den Kundenbedürfnissen bestmöglich angepasst ist.

Autor: Armin Müller

 

Weitere Informationen:
http://www.funkesenergie.de/index.php?id=1