Sonderdruck lJ ff ?l'tlfl,il, i: ::,1; - Zeppelin Baumaschinen GmbH

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Sonderdruck lJ ff ?l'tlfl,il, i: ::,1; - Zeppelin Baumaschinen GmbH

Sonderdruck

zErruNG rün oEu ENERGIEMARKT

B 130s2 E 15. November 20OO zz/zo0o

Vier neue 4-MW-Gasmotor-Module

des

Industrieheizlcraftwerks

bei Voith in Heidenheim

garantieren den

versorgiten Industriebetuieben

günstige

Energiepreise. Dafür

sorgit ein vernetztes

Konzept eines

Contractors, das auch

die Stadturerke Heidenheim

einbezieht.

F\

as grenzüberschreitende

lJ ff ?l'tlfl,il, i: ::,1;

seit 1950 liefert das Voith-Heizkraftwerk

Produktionsdampf

auch an die Stotr;eredelungsfabrik C.E

Plouquet; kurz darauf wurden weitere

benachbarte Betriebe an die Fernschäftigten

Mitarbeiter von der VOHD

zu übernehmen und die Modernisierung

zu finanzieren.

Die Anlage

auf einm Blick

dampfleitung angeschlossen. Die Voith

Dienstl€istungen CmbH & Co KG

,,Unser Ansatz ist es, bei der Entwicklung

neuer Versorgungsmodelle der Ver-

Standorh Voith, Heidenheim

Versorgungskonzeph GWE Gesell-

(VOHD), die das elektrische und thernetzer zu sein", erklärt GWE-Geschäfuschaft für wirtschaftliche Energievermische

Netz zur Versorgung der einfuhrer Karl-Elikehard Sester den Mut, sorgung, Freiburg

zelnen Voith-Gesellschaften und der sich von kurzfristigen Strom-Tiefstprei- ßetreiber: Industrieheizkraftwerl

externen Abnehmer in Heidenheim sen nicht blenden zu lassen. So bleibt Heidenheim GmbH; Cesellschafter

betrieb und wartete, war daher für bei dem ausgetüftelten Konzept nicht 74,9 Wozert G1N8,25,1 Prozent Voith

neue Ideen aufgeschlossen, als 1998 nur die VOHD mit im Boot; sie ist mit Dienstleistungen GmbH & Co KC

die Auswirkungen d€r beginn€nden 25,1 Prozent an der Industrieheizkraft- ffOHD)

Liberalisierung des Strommarktes zu werk Heidenheim CmbH bet€iligt, die BHKW: Planung und Generalunter-

beIücksichtigen waren. Gleichzeitig im Rahmen von langfristigen Verträgen nehmer ABB Energiesysteme, Essen;

stand die Modernisierung des aus zwei Strom und Wirme an die Voith-Gesell- vier BHKW-Module mit Caterpillar-

Hochdruckkesseln mit einer Dampfschaften sowie Dampf und Heißwasser Casmotoren 3616 von Zeppelin Power

leistung von je 50 Vh und zwei nach- an die an das Femheiznetz angeschlosgeschaltet€n10-MW-Entnahme-Konsenen

industriellen und kommunalen

densationsturbinen bestehenden Heiz- Kunden liefert. Zusätzlich wurden die

Systems, Achim bei Bremen, mit einer

Leistung von je ca. 4 MW., und einer

intemen Wärmenutzung von je 1,7 IVIW;

kraftwerks wegen des unwirtschaftlich

gewordenen hohen Kondensations-

Stadtwerke Heidenheim gleichzeitig als

Kunde und als Lieferant gewonnen. So

Generatoren von AvK. Dreieich:

pro BHI{w-Modul ein Abhitzekessel

anteils bei der Stromeigenerzeugungdeckt

das ausgebaute Voith Heizkraft-

und des geringen Automatisierungswerk - bevorzugf, zu Spitzenlastzeiten -

mit 1,7 MW,h und ein Heißwasser-

Wärmetauscher mil 0,6 IVIW von Dangrads

der Anlagen an.

rund 40 Prozent des Strombedarfs des stoKer;

Einen innovativen Partner fand man Kommunalversorgers, der seinerseits Anlagensteuerung von Kuhse, Winsen

in der CWE Gesellschaft für wirt- an die Betreibergesellschaft Strom dann Neuanlagen in HKW: 22-Vh-Mittelschaftliche

Energieversorgung, Frei- liefert, wenn dieser auf dem freien druck-Dampferzeuger von Standardburg,

einem BeteiligungsunternehStrommarkt

b€sonders günstig angebokessel, Duisburg, als Reserve- und

men des ABB-Konz€rns. Statt das ten wird. Außerdem decken die Stadt- Spitzenkessel;

Naheliegende zu tun, nämlich die verwerke auch den gestiegenen Bedarf an Zentrale Leittechnik von ABB Energiealteten

Dampfturbinen stillzulegen Erdgas für den Betrieb des Heizkraftsysteme, Essen

und den Strom auf dem freien Markt werks.

Investition: Umbau insgesamt ca"

billigst einzukaufen, schlugen die Frei- Dieses Wechselspiel sichert den 42 Mio. DM, BHKW-Bau ca 20 Mio. DM

burger Projektentwickler vor, die Koop€rationspartnern so günstige

KwK-Leistung deutlich auszubauen. Energiepreise, dass auch ein Kon-

Die GWE war dazu bereit, eine Betreibergesellschaft

zu gründen, das Voithkurrenzangebot

der mächtigen Eneryie

Baden-Württemberg (EnBW) das GWDdas

Voith-Heizkraft\a,erk zu übemehmen,

um es zu einem reinen Heizwerk

Heizkraftwerk samt der Strom- und Konzept nicht aushebeln konnte. Der umzubauen. Doch über zehn Jahre

Wärmenetze sowie der 18 dort be- Strcmversorger war zwar auch bereit eerechnet konnte die EnBW keine nied-


dgercn Strom- und Wärmepreise als das

Betreibermodell der Freiburger garantieren.

Außerdem wären bei einer

EnBw-Ubernahme die meisten der

18 Arbeitsplätze im Heizkraftwerk gef?ihrdet

gewesen. Zusätzlich war zu

berüclsichtigen, dass durch den KWK-

Ausbau ein erheblicher Beitrag zum

Klimaschutz geleistet wird.

Nachdem die Verträge für das vernetzte

Versorgungskonzept abgeschlossen

waren, begann im Februar 1999 die

Planung für die technische Umsetzung.

Der Umbau musste schrithveise bei lau

fendem Betrieb erfolgen, um die Versorgungssicherheit

der Energiekunden zu

gamntieren. Dabei wurden in der ersten

Projektphase die bestehenden Anlagen

ertüchtigt, um die Effizienz der Energieversorgung

zu erhöhen. Im Vorder

glund stand die Umrüstung der beiden

mit Drdgas und leichtem Heizöl als

Ersatzbrennstoff g€feuerten 50 Ltr-

Hochdruck-Dampferzeuger, die bisher

unter ständiger Aufsicht betrieben

werden mussten. Sie sind nun so ausgerüstet,

dös entsprcchend der TRD

602 ein Bedienungsmann nur alle zwei

Stunden vor Ort den berühmten roten

Knopf drücken muss, damit die Kessel

nicht automatisch ausgeschaltet werden.

Zusätzlich wurde der elektrische und

wämeseitige Anschluss der neuenAnlage

vorbereitet. Dabei wurde auch die

Wärmeauskopplung im bestehenden

Kraftwerk umgebau! bisher wurde der

von den Kesseln mit rund 80 bar und

510 "C Iaut GWE-Projektleiter Dr.lng. Wolfgang

Schlifer deshalb gewählt worden,

weil sie in dieser histungsgdße die

meisten Referenzen vorzuweisen hätt€n,

zum Beispiel acht in der Dresdner

Fabrik des Chip-Herstellers AMD installierte

BHI{W-Module (siehe auch Energie

& Management vom 15. Januar

1999, Seite 11,,P*izisions-Strom").

Die Vorkammer-Magefl erbrennung

hält den No*-Ausstoß d_er Motoren

unterhalb von 250 mg/mr. Zusätzlich

sorgen nachgeschaltete Oxidationskatalysatoren

dafür, dass auch die übrigen

halbierlen Emissionsgrenzwerte der TA

Luft sicher eingehalten werden.

In die Module integriert ist die Abwär

menutzung des 0l- und Wasserkühl

kreislaufs sowie der ersten Stufe des

Ladeluftkühlers, wodurch eine thermische

Leistung von je 1,7 MW bereitge

stellt wird. Für die zweite Stufe des

Ladeluftkühlers und die Notkühlung

der Motoren steht kühles Wasser zur

Verfügung, das aus dem Karst gepumpt

wird und bisher in den Kondensatoren

der Dampfturbinen g€braucht wurde.

Dies sichert auch im Sommer einen

hohen elektrischen Wirkungsgrad der

Motoren, so dass deren elektrische Leistung

den Auslegungswert überschreiten

und pro Modul fast 4 MW eüeichen

dürfte.

Die Wärme der 420

gelieferte Dampf in den beiden

Dampfturbinen entspannt, wobei durch

den Turbinenabdampf im nachgeschal

teten Umformer Heißwasser erzeugt

und durch Umwälzpumpen in die Heizungssysteme

sowie in Heißwasserspei

cher transportiert wurde, Parallel dazu

wurde der aus dem Jahr 1958 stammende

dritte 50-t/h-Hochdruck-Dampfkessel

abgerissen und durch einen 22-ttr-

Mitteldruck-Dampferzeuger von Standardkessel

aus Duisburg ersetzt, d€r als

Reserve- und Spitzenkessel die Wärmeversorgung

absichert.

In der zweiten Phase wurde ein

Blockheizkraftwerk gebaut, das die ABB

Energiesysteme, Essen, als Generalunternehmer

geplant und ausgeführt hat.

In dem neben der Altanlage auf beengtem

Platz errichteten BHKW-Gebäude

haben fünf Gasmotor-Module Platz;

installiert sind vorent vier Maschinen

mit einer projektierten elektrischen Leistung

von je 3,88 MW Bei den in den

USA gepackagten, von Zeppelin Power

Systems aus Achim beiBremen gelieferten

Modulen handelt sich um l6zylindrige

Caterpillar-Gasmotoren 3616, die

mit einem Cenerator des deutschen

Herstellers AvK aus Dreieich ausgerüstet

sind. Die Gasmotor-Module sind

"C 230

heißen Motoren-Abgase

wird zweistufig genutzt.

Dabei ist jedem BHKW-Modul zunächst

ein Abhitzedampferzeuger nachgeschaltet,

der 2,9 t/h Dampf mit 12 bar und

"C produziert, was €iner Leistung

von 1,7 MW entspricht. Jedem Abhitzekessel

folgt ein Wärmetauscher mit

einer Leistung von 0,6 MW, der 105

'C

heißes Wasser liefert. Die beiden - vierfach

vorhandenen - von Danstoker

gebauten Aggregate sind platzsparend

liegend übereinander angeordnet.

Abgeschlossen wurde der Umbau des

Industrieheizkraftwerks durch den Aufbau

einer zentralen Leittechnik, die

ABB Energiesystem€ geliefeft hat. An

die Leitzentrale, die per Fernübertragung

mit der CEW in Freiburg verbunden

ist, sind sowohl die von Kuhse,

Winsen, gebaute Anlagensteuerung des

BHKW als auch die Überwachung der

Dampfkessel und der Dampfturbinen

angeschlossen.

Einschließlich der Emeuerung der

elektrischen Netze hat die GWE fur das

Projekt rund 42 Mio. DM investiert,

wovon etwa 20 Mio. DM der Bau des

BHKW gekostet hat. Mit einer Gesamtleistung

von fast 16 MW.1 und 16 MW6

erreicht das im Juli 2000 in Betrieb

genommene BHKW einen Brennstoffnutzungsgrad

von 85 Prczent. Dadurch

wurde die Stromprcduktion des Voith

Heizkrafharerks bei einem Erdgas-Mehrverbrauch

von nur 20 Prozent fast verviefacht,

wobei ehla die Hälfte der

erzeugten elektrischen Energie an die

Stadtwerke geliefert wird. Damit haben

sowohl die Voith-Gesellschaften als

auch die Stadt Heidenheim ihren Beitrag

zum Klimaschutzziel der Bundesregierung

wohl bereits erfiillt. E&M

In der Begründung für die Auszeichnung der Fördergemeinschaft heißt

es dazu:

,,ln einer Phase, in der vor dem Hintergrund eines harten und mit

ungleichen Mitteln gefuhrten Wettbewerbs auf dem Strcmmarkt viel€

BHI(W abgebaut werden und bei den meisten Investoren im günstigsten

Fall Abwarten die Devise ist, haben die Projekttr:iger Mut zu einer im besten

Sinne eigenwilligen Dntscheidung gezeiEit, und das mit 20 MW bisher

zweitgrößte Motoren-BHI(W in Deutschland gebaut. Eine vorbildliche

Anlagenlonzeption sorgte dafur, dxs ein Konkurrenzangebot über den

Strombezug von einem Regionalversorger wirtschaftlich unterboten

werden konnte und die 18 Beschfiigten des zu ersetzenden alten Heizkraftwerls

ihre Arbeitsplätze behielten. Durch geschickte Auslegung und

den Einsatz modernster Leittechnik wurde bei einem Mehwerbrauch an

Erdgas von nur 20 % die Stromproduktion vervierfacht und damit zugleich

auch dem Klimaschutz Rechnung getngen.

Aber das Projekt brilliert nicht nur anlagentechnisch. Vorbildlich ist

auch die Kooperation mit den Stadtwerken Heidenheim, die wechselweise

Kunde und Lieferant sind. So sorgt eine geschickte Einbindung des

BHI(W in das Spitzenlästmanagement dafür, dass die neue Anlage für den

öffentlichen Versorger statt zur lästigen Shomabsatzbremse zu einem

höchst willkommenen Partner zur ganzheitlichen Optimierung der Wirtschaftlichkeit

wurde, ein klassisches Beispiel eines Win-Win-Projektes.

In der intelligenten Vemetzung von lokaler Stromproduktion und

öffentlicher Verteilung liegen erhebliche Potenziale. Insbesondere unter

diesem Aspekt erscheint uns das Heidenheimer BHI(W zukunftsweisend

und damit uürdig fur den Preis des BHKW des Jahres 2000."

Energie & Management gratuliert den Preistügern und wünscht viele

Nachahmer.

Lieferant der BHKW-Anlage

Zeppelin Baumaschinen GmbH ' Power Systems . Zeppelinstr. 2. . 28832 Achim bei Bremen

Tel, 0 42 02 | 91 46-0 . Fax 0 42 02 | 91 46-33

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