Info & Downloads

Modernste Technik in ländlichem Gebiet

Wer glaubt, große Dinge tun sich nur an großen Orten, der irrt. Im ländlichen Trechwitz in der Nähe von Potsdam wird eine der modernsten Biogas-Anlagen Europas betrieben. Denn auch aus Mist kann man eine Menge Energie herausholen.

Das erfolgreiche Konzept dieser Biogas-Anlagen entstand vor ein paar Jahren, als die in der Gegend ansässigen Landwirte Hergen und Timo Wessels selbst eine Biogas- Anlage haben wollten und feststellten, dass für ihre Bedürfnisse kein passendes Konzept existierte. Also arbeiteten sie sich in die Materie ein und entwickelten ein Anlagenkonzept für ihren eigenen Hof. Dies fand so viel Anklang, dass Hergen Wessels mit seinem Sohn Timo eine Gruppe von Unternehmen gründete, die Anlagen entwickeln, betreiben und betreuen. Mittlerweile haben sie in den unterschiedlichen Bereichen fast 80 Angestellte. Die erste TW-Biogasanlage wurde 2008 bei Landwirt Timo Wessels erstellt.

Die Trechwitzer Anlage wurde gebaut, um die örtlich anfallenden Mengen an Mist und Gülle aus eigenen und umliegenden landwirtschaftlichen Betrieben und Höfen zu verwerten. Dazu gehören Wessels’ eigene Kuhställe in Damsdorf, der Reiterhof in Trechwitz und die Damsdorfer Hühnerfarm. Im Sommer 2012 kam noch ein eigener Rinderstall für 120 Tiere auf dem Gelände der Biogasanlage hinzu. Als die Biogasanlage Mitte Januar 2012 den Betrieb aufnahm, wurden Mist und Gülle, Mais und Zuckerrüben verwendet.

Der zuständige Betriebsleiter Radko Doldzhev erklärt: „Nach den ersten Monaten betrieben wir die Anlage komplett ohne zusätzliche Pfl anzenstoffe. Wir verarbeiten täglich 45 Tonnen Mist und Gülle. Die Anlieferung des Materials erfolgt automatisch: Die Lastwagen fahren auf eine Waage, die über Fernbedienung funktioniert; die Daten werden sofort im Computer erfasst. Pro Tag erzeugen wir gut 500 Kilowattstunden Strom. Die Anlage ist auf 800 Kilowattstunden ausgelegt, wir haben also noch Potential.“

Stromerzeugung durch ORC-Anlage

Aber was macht diese Anlage jetzt so besonders? Biogasanlagen gibt es schließlich viele. Von Anfang an legte Timo Wessels den Fokus auf einen möglichst energieeffi zienten Betrieb der Anlage. Zusammen mit der etalon GmbH aus Potsdam, die darauf spezialisiert ist, Energiesparpotentiale zu entdecken und zu realisieren, und der Firma ElectraTherm aus Reno, Nevada, wurde ein neues ORC-Konzept umgesetzt.

ORC steht für Organic Rankine Cycle und bezeichnet ein Verfahren, Dampfturbinen mit einem anderen Arbeitsmittel als Wasserdampf zu betreiben. Es wird zur Stromerzeugung mit Hilfe der Kraft-Wärme-Kopplung z. B. in Biogasanlagen eingesetzt.

Neue Technik von ElectraTherm

ElectraTherm hat eine kompakte ORC-Anlage entwickelt, die sogenannte Green Machine, die mit einem organischen Wärmeträger aus Abwärme selbst im niedrigen Temperaturbereich elektrischen Strom erzeugt. Dabei werden fi rmeneigene Technologien eingesetzt:

Die Niedertemperaturwärme (77 – 116 °C) wird in den Verdampfer geleitet, wo aus dem fl üssigen Kältemittel ein Hochdruckdampf entsteht. Der Kältemitteldampf wird in einem Doppel-Schraubenexpander entspannt, wodurch sich der Expander dreht und über einen Generator Strom entsteht. Dies geschieht ohne Kraftstoffeinsatz und vollkommen emissionsfrei. Durch den Einsatz einer Green Machine kann die Energieeffi zienz um bis zu 8 % gesteigert und eine sinnvolle und effi ziente Nutzung der sonst verlorenen Abwärme von Biogasanlagen ermöglicht werden.

Die Green Machines können, je nach Kundenanforderung, in einer Leistung bis zu 110 kWe ausgeführt werden. Es handelt sich um schlüsselfertige Anlagen, die neben Biogasanlagen auch sehr gut für dezentrale Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, Fernwärmenetze sowie geothermische Anwendungen eingesetzt werden können.

Rob Emrich, Vice President of Sales bei ElectraTherm, sagt dazu: „In unserer Produktlinie stecken neun Jahre Entwicklungsarbeit, und wir sind ziemlich stolz darauf. Der Markt für kleinere ORC-Anlagen ist noch recht neu, und dieses Projekt ist eine exzellente Referenzanwendung für unsere patentierte Technologie. Diese Anlage ist eine von 29, die mit einer Green Machine ausgerüstet wurde.“

Auf dem Dach des Motorraums stehen zwei Güntner Rückkühler der Baureihe GFH; ein einlüftriges Gerät als Gemischkühler und ein vierlüftriges Gerät als Notkühler. Bevor die Green Machine eingebaut wurde, wurde die gesamte Motorabwärme über den vierlüftrigen GFH an die Umgebung abgeführt. Seit dem Einbau der Green Machine, die die Abwärme in elektrische Energie umwandelt, wird dieser Notkühler nur noch eingesetzt, wenn Wartungsarbeiten an der Green Machine vorgenommen werden.

Ein Verflüssiger speziell für den Energiesektor

Für die Kühlung des im ORC-Prozess der Green Machine eingesetzten Arbeitsmittels kommt ein Verfl üssiger der speziell für den Energiesektor entwickelten Baureihe GVD zum Einsatz. Dieser V-Block-Verfl üssiger bietet eine hohe Leistungsdichte auf minimaler Aufstellfl äche und ist durch seine modulare Ausführung an jede Anwendung anpassbar. Basierend auf acht Basismodellen wird nämlich durch die große Flexibilität bei Lamellen- und Rohrgeometrien und den Variantenreichtum der Wärmeaustauscherblöcke für jede Anwendung das optimale Gerät ausgelegt. Außerdem werden die Geräte betriebsfertig geliefert, sodass keine bauseitige Montage einzelner Komponenten notwendig ist. Und trotz ihrer beeindruckenden Größe sind die Geräte für einen LKW-Transport geeignet.

Seit der Inbetriebnahme läuft die Anlage in Trechwitz zur größten Zufriedenheit. Letztes Jahr wurde die Anlage nachgerüstet und die Green Machine mit einem Geräuschreduzierungskit versehen, womit der Schalldruckpegel auf 72 db(A) reduziert wurde. Dieses Kit gehört mittlerweile zur Standardausrüstung von ElectraTherms ORC-Geräten. Parallel hat ElectraTherm seine Produktlinie erweitert und bietet sowohl kleinere als größere Alternativen an mit einem Leistungsspektrum von 35 bis 110 kWe. Für jede Leistung stellt Güntner den passenden GVD-Kühler bereit mit den entsprechend ausgelegten Nennleistungen.

Das Projekt verlief so erfolgreich, dass seit dem Start Anfang 2012 weitere 3 Projekte initiiert wurden: eine zweite Anlage, ähnlich wie die in Trechwitz, steht kurz vor der Abnahme, eine dritte wird demnächst installiert, und das vierte Projekt wird demnächst vertraglich abgeschlossen und die Anlage voraussichtlich im Herbst installiert. Alle mit Einsatz von Güntners GVD-Verflüssigern.

zurück zur Übersicht

Diese Seite teilen

Bilder