Regelungstechnik für moderne Referenzanlage

Kaarst | Dienstag, 17. April 2012

Nach aktuellen Angaben der Statistik "Preise auf einen Blick" des Statistischen Bundesamts steigen die Energiepreise in Deutschland seit letztem Jahr wieder kräftig an. Daher wird auch für kommunale Heizhäuser ein kosteneffizientes Arbeiten immer wichtiger.

"Anstatt aber angstvoll auf steigende Preise zu starren, sollten die Kommunen handeln und investieren. Jede Investition in eine energieeffiziente Infrastruktur senkt dauerhaft die Kosten", sagt Klaus Mittelbach, Geschäftsführer des Zentralverbandes Elektrotechnik und Elektronikindustrie (ZVEI). Die Stadt Frankenberg in Sachsen hat bereits gehandelt: Als Gesellschaft der Stadt betreibt die GGF - Gebäudemanagementgesellschaft mbH Frankenberg derzeit das modernste Heizwerk des Bundeslandes. Über ein Fernwärmenetz werden 1750 Wohneinheiten eines Wohngebietes, kommunale und gewerbliche Abnehmer sowie eine Bundeswehrkaserne versorgt. Durch eine optimierte Steuerung der Anlage und den Einsatz von Wärmepumpen wurde die Effizienz der Energieumwandlung deutlich gesteigert und eine möglichst CO2-arme Energieerzeugung realisiert.

Im Rahmen des Pilot- und Demonstrationsprojekts Wärmetrans übernahm die GGF die Umgestaltung des alten Kesselhauses der Stadt und betreibt als Eigentümer das heutige Heizwerk. Die Gesamtleistung von 18,0 Megawatt hält die Regelungstechnik der Priva Building Intelligence GmbH unter Kontrolle. Durch die Modernisierung werden nicht nur Kosten reduziert, auch an die Umwelt wurde dabei gedacht: Während eine Elektroheizung lediglich 40% der genutzten Energie in Wärme umwandelt und eine Ölkesselheizung schon 90% ausnutzt, ermöglichen moderne Heizkraftwerke einen weitaus höheren Brennstoffnutzungsgrad. Hier wird verschwendete, oder korrekter ausgedrückt, ungenutzte Energie dem Prozess zugeführt. Das Heizhaus Frankenberg bedient sich deshalb der Technik der Kraft-Wärme-Kopplung. Neu an der Anlage ist das Zusammenspiel verschiedener Technologien: Wärmepumpen führen die Abwärme des angeschlossenen Blockheizkraftwerkes wieder in den Kreislauf der Energieerzeugung. Auf diese Weise wird der Erdgas-Verbrennungsprozess fast vollständig ausgenutzt. In den Sommermonaten nutzt das Kraftwerk ebenfalls die warme Umgebungsluft. Rechnerisch ergibt sich damit ein optimaler Brennstoffnutzungsgrad. Die Anlage ist zudem in der Lage, sekundenschnell Energie zur Dämpfung von Schwankungen im Stromnetz zur Verfügung zu stellen. Die neue Technik reduziert im Vergleich zum Kraftwerk mit herkömmlicher Technologie den CO2-Ausstoß um die Hälfte: Das bedeutet 960 Tonnen weniger CO2 pro Jahr. Mit dem patentierten "Wärmetransverfahren" erzielt die Stadt trotz der Investition in die Nachrüstung der gasbefeuerten Kessel und einer steigenden Wärmegrundlastversorgung Einsparungen von 400.000 l Heizöl bzw. 160.000€ pro Jahr.
Aus alt mach neu

An die Umrüstung des bestehenden Heizhauses knüpften sich diverse Bedingungen. Roland Schmidt, Geschäftsführer der GGF sowie der Wohnungsgesellschaft der Stadt Frankenberg, definiert diese mit der Frage: "Was nützt ein modernes Kraftwerk, ist es störfanfällig oder kompliziert zu bedienen?" Wichtig war der Stadt, eine Technik auszuwählen, die wenig störanfällig und einfach zu handhaben ist. In einem Auswahlverfahren fühlte sich Schmidt in einer Präsentation der Priva Building Intelligence GmbH besonders im Bereich Optimierung und Bedienung verstanden. Überzeugend waren im Vergleich zu einem großen Technikanbieter zudem die geringeren Kosten: "Teilweise konnten die alten Heizkreise oder Netzpumpen weiter genutzt werden, lediglich die Regeltechnik musste in den modernisierten Abschnitten entsprechend angepasst werden".
Alles unter Kontrolle

Die Regeltechnik lässt sich überschaubar auf der Visualisierungssoftware TC-Vision der Anlage 1:1 darstellen und bedienen. Sie läuft auf einem Server in der Leitzentrale. Alle Meldungen der Anlage laufen hier zusammen, so dass die notwendigen Daten von jedem Teilstück sofort verfügbar sind. Die Techniker des Heizwerkes können notwendige Änderungen bestimmter Parameter direkt vornehmen. Flächendeckend ist ihnen so die Überwachung und Optimierung von Raumtemperaturen, Heizungsverteilern, Vorlauftemperaturen, Lüftungsgeräten, Kesseltemperaturen und Heizkreiszeiten möglich. Sollte eine Störung auftreten, erhalten die Techniker, die sich gerade nicht in der Leitstelle aufhalten, vom System eine SMS auf ihr Handy mit der Problembeschreibung im Klartext. So können sie sich direkt zum Ort der Störung begeben und die notwendigen Schritte einleiten.

Das neue System erfüllt damit alle Aufgaben zur vollsten Zufriedenheit der Betreiber - sie sind sogar so zufrieden, dass nun im Zuge von nach und nach fälligen Sanierungen immer mehr öffentliche Gebäude in Frankenberg mit der Technik von Priva ausgerüstet werden sollen. Bereits heute läuft in der Stadt in acht Objekten, vor allem Schulen und Kindertagesstätten, die neue Regeltechnik und sorgt zum Teil für massive Energieeinsparungen.
Weniger Öl - mehr Komfort

Sparen wird zum Trend erhoben - ein Blick in die Zeitung beweist es. Das Wissen um die fortschreitende Umweltzerstörung, der zwischenzeitlich auf Höchstmarken gekletterte Ölpreis sowie die aktuelle Euro-Finanzkrise bringen Verbraucher unweigerlich zum frösteln. Frankenberg hat mit dem Heizkraftwerk schon frühzeitig angefangen vorhandene Ressourcen zu nutzen.

Über Priva

Mit ihren Lösungen für Gebäudeautomation gehört die Priva Building Intelligence GmbH zu den aufstrebenden Unternehmen im Bereich Gebäudeautomation. Innovative Produkte von Priva werden grafisch programmiert, innovativ angewendet und schnell verbaut. Priva Gebäudeautomation spart Zeit und bietet Sicherheit bei der Anwendung. Die deutsche Tochtergesellschaft der niederländischen Priva B.V. ist für die D-A-CH Länder verantwortlich.

Priva B.V., De Lier, ist Welt-Marktführer auf dem Gebiet der Gewächshausautomation, Marktführer der Gebäudeautomation in den Niederlanden und weltweit mit insgesamt acht Tochtergesellschaften unter anderem in Großbritannien, China und Kanada vertreten. Als Familienunternehmen setzt Priva seit über 55 Jahren auf Partnerschaft. Gemeinsam mit den zertifizierten Partnern bietet Priva den Kunden eine globale Plattform für hochwertige Hardware, Software und Dienstleistungen.