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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