gwf Gas/Erdgas Rohrnetz (Vorschau)
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<strong>gwf</strong><strong>Gas</strong><br />
<strong>Erdgas</strong><br />
Oldenbourg Industrieverlag München<br />
www.<strong>gwf</strong>-gas-erdgas.de<br />
4 / 2011<br />
Jahrgang 152<br />
<strong>Rohrnetz</strong><br />
ISSN 0016-4909<br />
B 5398
smart meter<br />
smart grid<br />
smart energy 2.0<br />
Intelligente Wege der<br />
effizienten Energieverteilung<br />
<br />
Programm-Höhepunkte<br />
Wann und Wo?<br />
Moderation: Dr.-Ing. Ulrich Wernekinck,<br />
Technischer Geschäftsführer der RWE<br />
Westfalen-Weser-Ems-Verteilnetz GmbH<br />
Rahmenbedingungen für Smart Meter +<br />
Smart Grid in Deutschland<br />
Alexander Kleemann (Bundesministerium<br />
für Wirtschaft und Technologie)<br />
Neue Konzepte dezentral vernetzter Energiesysteme<br />
– Bestandsaufnahme und Ausblick<br />
Prof. Michael Laskowski (RWE Metering GmbH)<br />
DVGW Innovationsoffensive – Anforderungen an<br />
das Netzmanagement bei Konvergenz von <strong>Gas</strong><br />
und Strom<br />
Dr.-Ing. Hartmut Krause (DBI <strong>Gas</strong>- und<br />
Umwelttechnik GmbH)<br />
Smart Metering aus metrologischer Sicht<br />
Dr. Helmut Többen (Physikalisch-Technische Bundesanstalt)<br />
Konzepte der europäischen<br />
<strong>Gas</strong>wirtschaft Smart <strong>Gas</strong> Grid<br />
Roger Kohlmann (Bundesverband der<br />
Energie- und Wasserwirtschaft e.V.)<br />
<strong>Gas</strong>netze als Energiespeicher der Zukunft<br />
Dr. Gerald Linke (E.ON Ruhrgas AG)<br />
Thema: smart meter – smart grid –<br />
smart energy 2.0<br />
Intelligente Wege der effizienten<br />
Energieverteilung<br />
Veranstalter: <strong>gwf</strong> <strong>Gas</strong> / <strong>Erdgas</strong>, figawa<br />
Termin: Mittwoch, 18.05.2011,<br />
9:00 – 17:30 Uhr<br />
Ort: Atlantic Congress Hotel Essen<br />
Zielgruppe: Mitarbeiter von Stadtwerken,<br />
Energieversorgungs unternehmen,<br />
Dienstleistern und der Geräteindustrie<br />
Teilnahmegebühr:<br />
<strong>gwf</strong>-Abonnenten /<br />
figawa-Mitglieder: 600,00 €<br />
Firmenempfehlung: 650,00 €<br />
Nichtabonnenten/-mitglieder: 680,00 €<br />
Im Preis enthalten sind die Tagungsunterlagen sowie das<br />
Catering (2x Kaffee, 1x Mittagessen)<br />
Veranstalter<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter<br />
www.<strong>gwf</strong>-smart-metering.de<br />
Fax-Anmeldung: 089 - 450 51-207 oder Online-Anmeldung: www.<strong>gwf</strong>-smart-metering.de<br />
Ich bin <strong>gwf</strong>-Abonnent<br />
Ich bin figawa-Mitglied<br />
Ich komme auf Empfehlung von Firma: .............................................................................................................................................................................................<br />
Ich bin Nichtabonnent/kein figawa-Mitglied<br />
Vorname, Name des Empfängers<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
Firma/Institution<br />
E-Mail<br />
Straße/Postfach<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Nummer<br />
✘<br />
Ort, Datum, Unterschrift
STANDPUNKT<br />
<strong>Rohrnetz</strong>e und Technologien für zukünftige<br />
Energieversorgungsstrukturen<br />
Der kontinuierliche Ausbau der Erneuerbaren<br />
Energien erfordert neue Ansätze<br />
und neue Lösungen beim Zusammenwirken<br />
mit den bewährten vorhandenen<br />
Strukturen.<br />
Das Problem der fehlenden Speicherfähigkeit<br />
des Stromnetzes kann hierbei zu einem<br />
guten Teil vom <strong>Gas</strong>netz kompensiert werden,<br />
sodass die dynamisch anfallenden regenerativ<br />
erzeugten Strommengen aus Windkraft<br />
und Photovoltaik stetig nutzbar werden, z. B.<br />
durch die Erzeugung und Einspeisung von<br />
Wasserstoff (power-to-gas). Das vorliegende<br />
Heft liefert dazu einen Beitrag zum Thema der<br />
Speicherung von regenerativ erzeugter elektrischer<br />
Energie in der <strong>Erdgas</strong>infrastruktur.<br />
„Dem Stromnetz den Rücken stärken“ lautet<br />
einer der aktuellen Slogans für die Funktion<br />
der <strong>Gas</strong>netze der Zukunft.<br />
Das <strong>Gas</strong>wärme-Institut GWI arbeitet dabei<br />
eng mit der DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut<br />
des Karlsruher Instituts für<br />
Technologie und dem DBI <strong>Gas</strong>technologisches<br />
Institut in Freiberg zusammen. Neben<br />
den netzspezifischen Fragestellungen, wie<br />
der erwähnten Einspeisung von Wasserstoff<br />
ins <strong>Erdgas</strong>netz, geht es bei der Konvergenz<br />
der Strom- und <strong>Gas</strong>netze auch um die große<br />
Bedeutung der Kraft-Wärme-Kopplung als<br />
Bindeglied zwischen den Systemen. Diesen<br />
Themen wird sowohl auf politischer als auch<br />
auf technologischer Ebene eine große Bedeutung<br />
zugemessen.<br />
Diese Ansätze werden stark vorangetrieben<br />
durch die Innovationsoffensive <strong>Gas</strong>technologie<br />
des DVGW, in der eine intensive<br />
Kooperation von DBI, EBI und GWI es ermöglicht,<br />
das breite Spektrum der Institute auf die<br />
Schwerpunkte der Innovationsoffensive hin<br />
auszurichten und das vorhandene Know-how<br />
weiter zu bündeln. Der <strong>Gas</strong>wirtschaft stehen<br />
damit noch umfassendere Beratungs- und<br />
Servicedienstleistungen zur Verfügung.<br />
Der Umbau der Energieversorgung ist<br />
auch im Bereich der Anwendungstechnologien<br />
in vollem Gange. Der Einsatz von Regenerativen<br />
Energien und hocheffizienten Technologien<br />
bestimmt dabei maßgeblich die<br />
Diskussionen. Das Energiekonzept der Bundesregierung<br />
für eine umweltschonende, zu -<br />
verlässige und bezahlbare Energieversorgung<br />
gibt klare Vorgaben zum Ausbau der Erneuerbaren<br />
Energien als tragende Säule der zukünftigen<br />
Energieversorgung, zur Erhöhung der<br />
Energieeffizienz sowie für die energetische<br />
Gebäudesanierung.<br />
Die Studie des Wuppertal-Instituts, die von<br />
Greenpeace in Auftrag gegeben wurde, empfiehlt<br />
<strong>Erdgas</strong> als die einzig notwendige<br />
Brückentechnologie für den Übergang zu den<br />
Erneuerbaren Energien. Neben umfassenden<br />
Maßnahmen zur Steigerung der Energieeffizienz<br />
wird auch empfohlen, <strong>Gas</strong>technik z. B. mit<br />
Solarthermie zu koppeln und im hocheffizienten<br />
Bereich der Kraft-Wärme-Kopplung einzusetzen<br />
– die sogenannten <strong>Gas</strong>-Plus-Technologien.<br />
Auch hier ist die Innovationsoffensive<br />
<strong>Gas</strong>technologie des DVGW ein optimaler<br />
Impulsgeber, um die Markteinführung dieser<br />
Zukunftstechnologien zu beschleunigen und<br />
nachhaltig zu festigen. Die bisherigen Analysen<br />
bestätigen, dass die <strong>Gas</strong>-Plus-Technologien<br />
für den häuslichen Wärmemarkt problemlos<br />
und sofort die hohen Erwartungen an<br />
eine Steigerung der Energieeffizienz erfüllen<br />
können und das zusätzlich in einem wirtschaftlich<br />
kostengünstigen Rahmen. Aus diesen<br />
Fragestellungen heraus entstand schon<br />
vor einigen Jahren das „Zukunftsforum <strong>Gas</strong>heizung“<br />
des <strong>Gas</strong>wärme-Instituts, das in diesem<br />
Jahr am 7./8. Juni seine Fortsetzung findet.<br />
Beim derzeitigen Umbau der Energieversorgung<br />
sind sowohl ökonomische als auch<br />
ökologische Aspekte gleichermaßen zu be -<br />
achten. Technologieoffenheit ist dabei die<br />
wichtigste Voraussetzung, denn Standardlösungen<br />
wird es nicht mehr geben. Individuelle<br />
und maßgeschneiderte Konzepte werden<br />
alle Akteure vor große Herausforderungen<br />
stellen, die es zu bewältigen gilt.<br />
Dr.-Ing. Rolf Albus,<br />
Geschäftsführender Vorstand<br />
<strong>Gas</strong>wärme-Institut e. V. Essen<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 181
INHALT<br />
3. Zukunftsforum <strong>Gas</strong>heizung. Seite 192<br />
Provisorisches „Abdichten“ beim Trennen unter<br />
kontrollierter <strong>Gas</strong>aus strömung Ab Seite 220<br />
Fachberichte<br />
<strong>Rohrnetz</strong><br />
200 S. Bajohr, M. Götz, F. Graf und F. Ortloff<br />
Speicherung von regenerativ<br />
erzeugter elektrischer Energie in<br />
der <strong>Erdgas</strong>infrastruktur<br />
Storage of renewable electric energy in the<br />
natural gas infrastructure<br />
212 G. Müller-Syring und Th. Theisen<br />
Intelligente <strong>Gas</strong>netze –<br />
Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
220 M. Weiß, J. Prinz, M. Ulmer und F. Graf<br />
Entwicklung und Erprobung eines<br />
neuen Verfahrens zur Abtrennung<br />
von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen<br />
unter Verwendung von Polymerschäumen<br />
Development and testing of a new method for<br />
cutting off gas grid connection pipelines applying<br />
polymer foams<br />
232 Th. Rehberg und M. Schad<br />
Nichtmetallische Reparatursysteme<br />
fur Rohre und Rohrleitungen<br />
Non-Metallic Composite Repair Systems for<br />
Pipes and Pipelines<br />
238 J. Klement und K. Schulze<br />
Dimensionierung von <strong>Gas</strong>anlagen<br />
mit höherem Gesamtdruckverlust<br />
und größeren Nennbelastungen<br />
nach den Verfahren der<br />
DVGW-TRGI 2008<br />
Enhanced DVGW-TRGI 2008 design tables for<br />
gas installations with increased total pressure<br />
loss and nominal load<br />
Nachrichten<br />
Märkte und Unternehmen<br />
184 E.ON bietet mit neuen Produkten mehr<br />
Flexibilität<br />
NAWARO BioEnergie Park „Güstrow“ erhält<br />
Zertifikat für Nachhaltigkeit<br />
185 Trianel und <strong>Gas</strong>-Union poolen ihre Bilanzkreise<br />
186 Spezialsoftware K3V fur die sichere<br />
Anlagentechnik<br />
Thyssengas schreibt zur Vorbereitung<br />
der Marktgebietskooperation Lastflusszusagen<br />
aus<br />
187 WINGAS fordert Kraft-Wärme-Kopplungs-<br />
Technologie mit „KWK-PartnerBonus“<br />
SAP und RWE Vertrieb kooperieren<br />
Veranstaltungen<br />
188 Einspeisung von Biogas in das <strong>Erdgas</strong>netz<br />
Neues vom Kunststoffrohr-Markt<br />
April 2011<br />
182 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Sanierung einer <strong>Gas</strong>leitung in der Türkei mit Black Diamond-System.<br />
Ab Seite 232<br />
Biogasanlage Asten. Seite 252<br />
189 20. Jahrestagung des Fachverbandes<br />
Biogas e.V.<br />
190 Smart energy sorgte für Wachstumsschub<br />
auf der E-world energy & water 2011<br />
Vertragsgestaltung zur Biogaseinspeisung<br />
191 Das EnWG 2011 in Kernpunkten<br />
192 3. Zukunftsforum <strong>Gas</strong>heizung<br />
Fachtagung „Grabenlose Bauweisen“<br />
194 BDEW-Kongress 2011<br />
195 Dispatching in der Praxis – Anforderungen,<br />
Veränderungen und Umsetzungen<br />
Verbände und Vereine<br />
196 DVGW-Studienpreis <strong>Gas</strong> 2011<br />
Managementsystemzertifizierung als<br />
Instrument zur Kundenbindung<br />
199 VDMA – Industriearmaturenhersteller auf<br />
Wachstumskurs<br />
Bewerbungsphase des dena Energy Efficiency<br />
Award 2011<br />
Aus der Praxis<br />
250 Unterquerung des Mains in Schweinfurt<br />
durch einen Düker<br />
252 Schlankheitskur für die Netzprognose<br />
Technik Aktuell<br />
255 Vaillant und Honda präsentieren Mikro-<br />
Heizkraftwerk für Einfamilienhäuser<br />
256 Automatisches Druckkalibriersystem bis<br />
1000 bar<br />
Neue Prüfungslösung für Rohrschweißnähte<br />
257 Referenz-Drucktransmitter – mathematisch<br />
kompensiert<br />
Regelwerk<br />
258 Regelwerk <strong>Gas</strong><br />
259 Regelwerk <strong>Gas</strong>/Wasser<br />
Firmenporträt<br />
261 RBS wave GmbH<br />
Rubriken<br />
260 Termine<br />
262 Impressum<br />
181 Standpunkt<br />
Recht und Steuern<br />
9–16 Recht und Steuern im <strong>Gas</strong>- und Wasserfach,<br />
Ausgabe 3–4/2011<br />
Dieses Heft enthält folgende Prospekte:<br />
EW Medien und Kongresse GmbH, Frankfurt<br />
Technetics Datenlogger, und Messtechnik<br />
GmbH, Freiburg i. Breisgau<br />
April 2010<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 183
NACHRICHTEN<br />
Märkte und Unternehmen<br />
E.ON bietet mit neuen Produkten mehr Flexibilität<br />
Sowohl im Strom- als auch im<br />
<strong>Gas</strong>vertrieb verfügt E.ON über<br />
ein breites Angebot von verschiedenen<br />
Lieferkonzepten, Mengen-,<br />
Struktur- und Flexibilitätsvarianten<br />
sowie Preismodellen. In der aktuellen,<br />
dynamischen Lage auf dem<br />
<strong>Gas</strong>markt wird das Portfolio um ein<br />
weiteres flexibles <strong>Gas</strong>produkt<br />
erweitert. Ab Mitte April können<br />
Stadtwerke ein Produkt von E.ON<br />
Ruhrgas beziehen, bei dem die<br />
Preisbildung überwiegend anhand<br />
der Forward-Quotierungen am <strong>Gas</strong>-<br />
Hub erfolgt. Etwaige Mehr- oder<br />
Minderbedarfsmengen werden zu<br />
aktuellen Preisen am Spotmarkt<br />
abgerechnet.<br />
Mit ergänzenden Energiedienstleistungen<br />
trägt der E.ON Vertrieb<br />
zur Steigerung der Energieeffizienz<br />
seiner Kunden bei. Dazu zählen u. a.<br />
die Betriebliche Energieanalyse,<br />
eine breite Palette von Dienstleistungsprodukten<br />
wie Marketingberatung,<br />
Unterstützung beim Aufbau<br />
von Contracting-Modellen, Beratung<br />
bei Projekten zur kommunalen<br />
Klimaeffizienz sowie das neue<br />
Energiedienstleistungsprodukt E.ON<br />
Benchmark, das sich an Gewerbekunden<br />
mit einem Verbrauch von<br />
bis zu einer GWh im Strom und<br />
1,5 GWh im <strong>Gas</strong>bereich richtet. Das<br />
Produkt ermöglicht einen Vergleich<br />
mit dem Referenz-Energieverbrauch<br />
der Branche und macht auf<br />
Einsparpotenziale im eigenen<br />
Unternehmen aufmerksam. Auf<br />
Wunsch erhalten die Kunden von<br />
E.ON Empfehlungen zur Verbesserung<br />
der persönlichen Energiebilanz.<br />
Geplant ist, den „E.ON Benchmark“<br />
in Bayern beginnend sukzessive<br />
im Laufe des Jahres<br />
deutschlandweit einzuführen.<br />
Eine große Energiespar-Hilfe für<br />
Privatkunden bietet das neu entwickelte<br />
E.ON EnergieNavi, das aus<br />
einem Produkt mit Zeitzonentarif<br />
mit vergünstigter Sparzeit, einer<br />
Portallösung und einem Smart<br />
Meter besteht. Ein persönliches<br />
Internetportal informiert zu jeder<br />
Zeit und auch unterwegs über den<br />
Stromverbrauch. So kann der Bedarf<br />
und damit auch die Kostenseite<br />
besser gesteuert werden. Wer seinen<br />
Stromverbrauch im zweiten<br />
Jahr nach Einbau des E.ON Smart<br />
Meter um 10 % gegenüber dem Vorjahr<br />
senkt, erhält eine Gutschrift.<br />
Das <strong>Erdgas</strong>tankstellennetz in<br />
Deutschland wird kontinuierlich<br />
ausgebaut und ist inzwischen auf<br />
bundesweit rund 900 Tankstellen<br />
angewachsen. In diesem und im<br />
nächsten Jahr wird E.ON mehr als<br />
40 weitere Tankstellen errichten<br />
und in Betrieb nehmen. Im Bereich<br />
der Elektromobilität bietet das<br />
Unternehmen ausgewählten Kommunen<br />
seit Jahresbeginn kommerzielle<br />
Mobilitätslösungen an. Dazu<br />
zählen eine sofort einsatzbereite<br />
Stromtankstelle inklusive Aufbau<br />
und Wartung, die Vermittlung des<br />
Elektroautos iON von Peugeot zu<br />
einer festen monatlichen Leasingrate<br />
sowie die Bereitstellung des<br />
benötigten CO 2 -freien Stroms. Ziel<br />
ist es, den Kunden den Einstieg in<br />
das Thema Elektromobilität so einfach<br />
wie möglich zu machen.<br />
NAWARO BioEnergie Park „Güstrow“ erhält<br />
Zertifikat für Nachhaltigkeit<br />
Der BioEnergie Park „Güstrow“<br />
wurde als eine der ersten Biogasanlagen<br />
in Deutschland nach<br />
den Nachhaltigkeitsverordnungen<br />
für Biomasse und Biokraftstoff<br />
(BioSt-NachV/BioKraft-NachV) zertifiziert.<br />
Dem BioEnergie Park Güstrow<br />
wurde vom unabhängigen<br />
Dienstleister PCU Deutschland<br />
GmbH unter Anwendung des staatlich<br />
anerkannten Zertifizierungssystems<br />
REDCert (Renewable Energy<br />
Directive Certification) bestätigt,<br />
dass die Biogasanlage vollumfänglich<br />
alle Nachhaltigkeitsanforderungen<br />
für Biomasse erfüllt. Zu diesen<br />
Anforderungen zählt neben dem<br />
Schutz natürlicher Flächen und der<br />
Anwendung landwirtschaftlich<br />
nachhaltiger Bewirtschaftungsmethoden<br />
die Einsparung von Treibhausgasen.<br />
Zur Berechnung des<br />
sogenannten Treibhausgasminderungspotenzials<br />
(THG-Potentials)<br />
wird die Menge sämtlicher verursachter<br />
Treibhausgasemissionen,<br />
vom Anbau bis zur Verfügbarkeit<br />
beim Verbraucher, ermittelt und mit<br />
einem Referenzwert aus der fossilen<br />
Energieerzeugung ins Verhältnis<br />
gesetzt. Derzeit ist ein Einsparwert<br />
von mindestens 35 Prozent gefordert.<br />
Der BioEnergie Park „Güstrow“<br />
übertrifft mit 58 Prozent diesen<br />
Wert deutlich und erfüllt somit<br />
bereits heute die ab 2017 geltenden<br />
Grenzwerte.<br />
Die Aufschlüsselung der Berechnung<br />
des THG-Potenzials zeigt<br />
außerdem: Mit weniger als 2 % trägt<br />
der Substrattransport nur einen<br />
sehr geringen Anteil zu den verursachten<br />
Treibhausgasemissionen<br />
bei. Dies bestätigt das Bestreben<br />
der NAWARO BioEnergie AG, Bio-<br />
Energie Parks mittels effizienter<br />
Transportlogistik und richtiger<br />
Standortwahl ressourcenschonend<br />
und umweltfreundlich zu betreiben.<br />
April 2011<br />
184 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Märkte und Unternehmen<br />
NACHRICHTEN<br />
Trianel und <strong>Gas</strong>-Union poolen ihre Bilanzkreise<br />
Die <strong>Gas</strong>-Union GmbH und das<br />
Stadtwerkenetzwerk Trianel<br />
GmbH bauen ihre Kooperation im<br />
<strong>Gas</strong>sektor aus. Als zweiten Schritt<br />
haben die Gesellschaften ihre<br />
Bilanzkreise im Marktgebiet der<br />
NetConnect Germany (NCG) miteinander<br />
verbunden, um Ausgleichsenergie-<br />
und Strukturierungsbeitragskosten<br />
zu senken.<br />
Selbst bei optimaler Bewirtschaftung<br />
eines Portfolios entstehen<br />
durch Abweichungen zwischen<br />
Prognose der Absatzmengen an<br />
Kunden mit registrierender Leistungsmessung<br />
(Nominierung) und<br />
dem tatsächlichen Verbrauch (Allokation)<br />
dieser Kunden Kosten für<br />
Ausgleichsenergie- und Strukturierungsbeitrag.<br />
Grundsätzlich führt<br />
ein großes, regional und strukturell<br />
diversifiziertes Portfolio zu spezifisch<br />
geringen Ausgleichsenergiekosten.<br />
Hier setzt die Kooperation<br />
zwischen Frankfurt und Aachen an,<br />
erläutert <strong>Gas</strong>-Union Geschäftsführer<br />
Hugo Wiemer: „Durch den sogenannten<br />
Gleichzeitigkeitseffekt führen<br />
gegenläufige Prognosefehler zu<br />
einer Verringerung der anfallenden<br />
Ausgleichsenergie. Unser Ziel ist es,<br />
durch die Zusammenführung der<br />
Bilanzkreise der <strong>Gas</strong>-Union und der<br />
Trianel einen möglichst großen<br />
Gleichzeitigkeitseffekt zu erzeugen.“<br />
Dies erfolgt über die Verbindung<br />
von Bilanzkreisen als Rechnungsund<br />
Unterbilanzkreis. Die Bilanzkreisführung<br />
ex-ante liegt dabei<br />
individuell bei jedem Unternehmen<br />
und wird für den Partner nicht<br />
ersichtlich. Einzig der Portfolioeffekt<br />
wird ex-post genutzt, um die Ausgleichsenergiekosten<br />
beider Unternehmen<br />
zu senken.<br />
Interessierten Unternehmen bieten<br />
beide Partner die Beteiligung an<br />
diesem Bilanzkreispool in allen<br />
Marktgebieten Deutschlands an.<br />
Die Unternehmen behalten unverändert<br />
die eigene Disposition über<br />
ihren Bilanzkreis, nutzen dabei aber<br />
gleichzeitig sämtliche Vorteile der<br />
cleveren Gemeinschaft, die man<br />
quasi als „Versicherung“ gegen zu<br />
hohe Ausgleichsenergiekosten verstehen<br />
kann. Da alle Partner gleichberechtigt<br />
voneinander profitieren,<br />
wird für die Mitgliedschaft lediglich<br />
ein kleiner Beitrag zum Ausgleich<br />
der Administrationskosten erhoben.<br />
2von80000!<br />
Bei der <strong>Gas</strong>technologie<br />
haben Qualitäts- und Sicherheitsstandards<br />
bei Planung, Bau und Betrieb<br />
stets oberste Priorität.<br />
Böhmer Kugelhähne<br />
werden daher ständig weiterentwickelt<br />
und den neuen Umfeldbedingungen<br />
in der Praxis angepasst.<br />
Ob vollverschweißt oder geschraubt –<br />
Böhmer Armaturen erfüllen nicht nur<br />
die technischen Anforderungen der<br />
einschlägigen Regelnormen,<br />
u.a. EN 13 774, EN 14141.<br />
Somit sind sie in vielen Bereichen einsetzbar,<br />
z.B. im <strong>Gas</strong>speicher, Pipelinebau, in Übergabe- und<br />
Verdichter-Stationen etc.<br />
DN 6 - DN 1200<br />
PN 16 - PN 350<br />
Sicherheit durch<br />
Qualität !<br />
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April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 185
NACHRICHTEN<br />
Märkte und Unternehmen<br />
Thyssengas schreibt zur Vorbereitung der<br />
Marktgebietskooperation Lastflusszusagen aus<br />
Damit auch im Rahmen der<br />
beabsichtigten qualitätsübergreifenden<br />
Marktgebietskooperation<br />
mit Netconnect Germany (NCG)<br />
feste, frei zuordenbare Ein- und Ausspeisekapazitäten<br />
in einem größtmöglichen<br />
Umfang erhalten bleiben,<br />
schreibt Thyssengas Lastflusszusagen<br />
aus. Die Lastflusszusagen<br />
werden in Form von Mindestlastflüssen<br />
an Einspeisepunkten im<br />
H- und L-<strong>Gas</strong>-Netz der Thyssengas<br />
ausgeschrieben. Durch eine solche<br />
mit <strong>Erdgas</strong>händlern vereinbarte<br />
Mindesteinspeisung wird versucht,<br />
die bei einer Marktgebietszusammenlegung<br />
sonst entstehende<br />
Reduzierung von festen, frei zuordenbaren<br />
Entry- und Exit-Kapazitäten<br />
zu vermeiden.<br />
Ausgeschrieben werden die Lastflusszusagen<br />
seit dem 1. April 2011<br />
für ein Kalenderjahr. Die einzelnen<br />
Losgrößen betragen 30 MWh/h. Die<br />
Angebote können entweder auf<br />
Arbeits- oder auf Leistungspreisbasis<br />
gemacht werden, wobei Angebote<br />
auf Arbeitspreisbasis vorrangig<br />
behandelt werden. Die vollständige<br />
Ausschreibung kann unter www.<br />
thyssengas.com eingesehen werden.<br />
Spezialsoftware K3V für die sichere<br />
Anlagentechnik<br />
Mit der Spezialsoftware K3V<br />
schließt die B.I.K. Anlagentechnik<br />
GmbH eine Lücke in der<br />
komplexen Anlagen- und Instandhaltungstechnik<br />
der Energie- und<br />
Wasserversorgungsunternehmen.<br />
Das System K3V-Energiewirtschaft<br />
ist ein Co-Produkt der ZEBES AKTI-<br />
ENGESELLSCHAFT, der tecon Systemtechnik<br />
GmbH und der B.I.K.<br />
Anlagentechnik GmbH.<br />
Das System K3V ist zurzeit für<br />
vier Fachgebiete − <strong>Gas</strong> und Bio-<br />
<strong>Gas</strong>, Wasser, Strom und Wärme −<br />
bei über 50 Energieversorgern in<br />
Deutschland und dem deutschsprachigen<br />
Ausland im Einsatz. Die<br />
Software wird in den Bereichen der<br />
digitalen Anlagendokumentation<br />
sowie der elektronischen Instandhaltungsplanung<br />
und -überwachung<br />
zum Einsatz ge bracht.<br />
April 2011<br />
186 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Märkte und Unternehmen<br />
NACHRICHTEN<br />
WINGAS fördert Kraft-Wärme-<br />
Kopplungs-Technologie mit<br />
„KWK-PartnerBonus“<br />
Das Energieunternehmen WINGAS stärkt die Rolle von <strong>Erdgas</strong> im<br />
Energiemix und als Partner für erneuerbare Energien: Mit einem<br />
millionenschweren Förderprogramm unterstützt das Unternehmen<br />
in den nächsten Jahren den Einsatz der energieeffizienten dezentralen<br />
KWK-Technologie (Kraft-Wärme-Kopplung) im Endverbrauchermarkt.<br />
Das kündigte WINGAS auf der Energiemesse E-world in Essen<br />
an. „Der KWK-PartnerBonus richtet sich an unsere Stadtwerke-Kunden,<br />
die kleine KWK-Anlagen in ihrem Versorgungsgebiet vermarkten<br />
oder neu in die Vermarktung einsteigen wollen“, erklärte der Vertriebsgeschäftsführer<br />
der WINGAS, Dr. Ludwig Möhring. Das Förderprogamm<br />
sieht wahlweise einen einmaligen Investitionszuschuss je<br />
Klein-KWK-Anlage von bis zu 2500 € oder einen jährlichen Betriebskostenzuschuss<br />
für neu installierte Anlagen bis zum Jahr 2020 vor. In<br />
diesem Fall verdoppelt WINGAS im Rahmen der Förderung die spezielle<br />
<strong>Erdgas</strong>- beziehungsweise Ökosteuererstattung je nach Geräteleistung<br />
von bis zu 0,55 Cent /kWh. Die Förderung umfasst Anlagen<br />
bis zu einer Leistung von 20 kW.<br />
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auch für den Erdeinbau zugelassen<br />
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SAP und RWE Vertrieb<br />
kooperieren<br />
SAP und RWE Vertrieb haben eine strategische Kooperation im<br />
Bereich des Energie-Portfoliomanagements für den Strom- und<br />
<strong>Gas</strong>handel vereinbart. Ziel der Zusammenarbeit ist es, eine integrierte<br />
Standardlösung für die strukturierte Energiebeschaffung auf<br />
Basis der existierenden Lösung Energy Portfolio Management von<br />
SAP zu entwickeln. Die Standardlösung soll es RWE Vertrieb zukünftig<br />
ermöglichen, die Beschaffung von Energie über das gesamte<br />
Portfolio hinweg – von Strom über <strong>Gas</strong> bis hin zu alternativen Energiequellen<br />
und CO 2 -Zertifikaten – einheitlich und effizient zu<br />
gestalten. Die neue Lösung soll bei RWE Vertrieb Ende 2012 in<br />
Betrieb gehen und dann auch als Bestandteil des Lösungsportfolios<br />
von SAP allgemein verfügbar sein.<br />
Die durchgängigen IT-Prozesse der neuen Lösung für das Energie-Portfoliomanagement<br />
sollen für mehr Effizienz und Transparenz<br />
im Vergleich zu den bestehenden, wenig integrierten Anwendungssystemen<br />
sorgen. Ein entscheidender Vorteil für RWE Vertrieb<br />
soll es sein, dass das Unternehmen zukünftig strategische<br />
Zielvorgaben in den Beschaffungsprozess einfließen lassen kann,<br />
um so Preis- und Mengenrisiken zu minimieren.<br />
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Ihr Kontakt zur Redaktion<br />
Volker Trenkle<br />
Tel. 089 / 4 50 51-388<br />
Fax 089 / 4 50 51-323<br />
trenkle@oiv.de<br />
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April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 187
NACHRICHTEN<br />
Veranstaltungen<br />
Einspeisung von Biogas in das <strong>Erdgas</strong>netz –<br />
Recht, Technik, Wirtschaftlichkeit<br />
Der zum 5. Mal von Fraunhofer<br />
UMSICHT veranstaltete Workshop<br />
steht ganz im Zeichen der<br />
anstehenden EEG-Gesetzesnovelle<br />
und findet deshalb am 18.-19. Mai<br />
2011 im Fraunhofer-Forum in Berlin<br />
statt. Die Themenschwerpunkte des<br />
5. Workshops sind:<br />
Biomethannutzung –<br />
gesetzliche Rahmenbedingungen<br />
und Markt<br />
Netzanschluss – <strong>Gas</strong>netzzugangsverordnung<br />
in der<br />
Praxis<br />
Genehmigungsrecht und<br />
Umweltschutz<br />
Innovationen bei der<br />
Biogaseinspeisung<br />
Am ersten Veranstaltungstag<br />
werden die Perspektiven für Biomethan<br />
und insbesondere der<br />
gesetzliche Rahmen diskutiert. Wie<br />
kann der Absatz verbessert werden?<br />
Werden die Vergütungsregelungen<br />
im EEG 2012 Biomethan ausreichend<br />
berücksichtigen? Welche<br />
Anforderungen werden an Biomethan<br />
gestellt? <strong>Gas</strong>NZV-Novelle<br />
2010 – ist nun alles gut?<br />
Der zweite Tag gibt einen Überblick<br />
über technische Innovationen<br />
zum Thema Biogaseinspeisung.<br />
Abgerundet wird das Programm um<br />
Genehmigungsaspekte und um das<br />
brandaktuelle Thema Akzeptanz<br />
von Biomethan. Was hat es mit der<br />
„Vermaisung“ tatsächlich auf sich?<br />
Biomethan und Umwelt- und Naturschutz<br />
– ein Gegensatz oder Teil der<br />
Lösung?<br />
Die Veranstaltung richtet sich an<br />
Entscheidungsträger aus den Bereichen<br />
Recht, Vertrieb, Regulierung,<br />
Handel, Technik und Netzbetrieb.<br />
Kontakt:<br />
Fraunhofer UMSICHT,<br />
Dr. Joachim Danzig,<br />
Tel. (0208) 8598-1145,<br />
E-Mail:<br />
joachim.danzig@umsicht,fraunhofer.de,<br />
www.umsicht.fraunhofer.de<br />
Neues vom Kunststoffrohr-Markt<br />
Das Kunststoff-Zentrum Würzburg<br />
(SKZ) und der Rohrleitungsbauverband<br />
e.V./Köln (rbv)<br />
laden Interessenten am 29. und<br />
30.6.11 zu einer zweitägigen Veranstaltung<br />
nach Würzburg ein. Unter<br />
dem Motto „Die Welt der Kunststoffrohre“<br />
bietet die zum 9. Male stattfindende<br />
Tagung einen Ausschnitt<br />
aus dem breitgefächerten Anwendungsspektrum<br />
der Kunststoffrohrsysteme.<br />
Experten berichten unter anderem<br />
über Zustand, zwingende Notwendigkeit<br />
und Verfahren der<br />
Kanalsanierung, über Trinkwasser-,<br />
<strong>Gas</strong>leitungs- und Erdwärmesysteme,<br />
über Abwasserschächte,<br />
modifizierte Schweißtechniken und<br />
deren Prüfung sowie über aktuelle<br />
Rohrprodukte aus verschiedenen<br />
Kunststoffen und den Anwendungsbereich<br />
Haustechnik. Die Praxis<br />
spielt bei all diesen Vorträgen<br />
eine dominierende Rolle. Daneben<br />
werden überwiegend theoretischtechnische<br />
Themen behandelt, z. B.<br />
Fragen der Bauaufsicht und Ergebnisse<br />
eines Forschungsprojektes<br />
über die Nutzungsdauer von <strong>Gas</strong>und<br />
Wasserleitungen.<br />
Die Tagung wird begleitet von<br />
einer kleinen Fachausstellung. Diskussionen<br />
und Gesprächen wird viel<br />
Zeit eingeräumt. Aber auch die<br />
Geselligkeit kommt nicht zu kurz:<br />
Das beliebte Grillfest im Biergarten<br />
der Würzburger Hofbräu ist für den<br />
Abend des ersten Veranstaltungstages<br />
wieder fest eingeplant. Die Veranstaltung<br />
richtet sich vor allem an<br />
Rohrleitungsbauunternehmen,<br />
Kommunen, Stadtwerke, Versorger,<br />
Ingenieurbüros, Behörden, Verbände,<br />
den Hochschulbereich und<br />
die entsprechenden Industrien. Der<br />
Bundesminister für Umwelt, Naturschutz<br />
und Reaktorsicherheit, Dr.<br />
Norbert Röttgen, MdB, ist Schirmherr<br />
der Tagung.<br />
Informationen:<br />
www.rohrleitungsbauverband.de/<br />
termine/tagungen/2011-06-kunststoffrohrtagung.html<br />
April 2011<br />
188 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Veranstaltungen<br />
NACHRICHTEN<br />
20. Jahrestagung des<br />
Fachverbandes Biogas e.V.<br />
Das 20. Jubiläum feierte der Fachverband Biogas e.V.<br />
vom 11. bis 13. Januar 2011 im Messezentrum<br />
Nürnberg. Über 6700 Fachbesucher und Tagungsteilnehmer<br />
(rund 30 % mehr im Vergleich zum Vorjahr)<br />
strömten zur BIOGAS-Jahrestagung und Fachmesse und<br />
bestätigten diese somit als das zentrale Forum der europäischen<br />
Biogas-Branche. 342 Aussteller (+20 % im Vergleich<br />
zum Vorjahr) präsentierten ihre Produkte und<br />
Dienstleistungen. Im Jahr 2010 konnte die Biogas-Branche<br />
erneut beachtlichen Zuwachs verzeichnen. Die weitere<br />
Entwicklung hängt von der bevorstehenden Novellierung<br />
des Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) ab, da<br />
waren sich die Biogas-Experten einig.<br />
Anlässlich des Veranstaltungsjubiläums führte eine<br />
Sonderausstellung die Besucher zurück zu den Anfängen<br />
der Tagung und veranschaulichte gleichzeitig die<br />
rasante Entwicklung der Branche.<br />
Insgesamt präsentierte die Jubiläumstagung 28<br />
Experten-Vorträge im großen Plenum. Der Themenblock<br />
„EEG 2012“ war dabei für den Großteil der Tagungsteilnehmer<br />
(66 %) von besonderem Interesse, gefolgt von<br />
den Themen „Effizienzsteigerung und Anlagenoptimierung“<br />
(43 %) sowie „Grünland: Alternativen zum Mais“<br />
(36 %). In zwölf Workshops wurden aktuelle Themen wie<br />
„Potenziale und Chancen verschiedener Exportmärkte“<br />
und „Rechtliche Bestimmungen bei der Verwertung biogener<br />
Reststoffe“ vertieft. Als Programmhöhepunkt füllte<br />
die Podiumsdiskussion zum EEG 2012 den großen Plenarsaal<br />
für 1000 Teilnehmer bis auf den letzen Platz. Vertreter<br />
der fünf Bundestagsfraktionen und Josef Pellmeyer<br />
vom Fachverband Biogas e.V. diskutierten unter der Leitung<br />
von Detlef Steinert vom DLZ Agrarmagazin über die<br />
anstehende Gesetzes novelle.<br />
Am zweiten Tag der Jahrestagung fand die traditionelle<br />
Verleihung der Dr.-Heinz-Schulz-Ehrenmedaille an<br />
verdiente Persönlichkeiten der Biogas-Szene statt. Dr.<br />
Rupert Schäfer vom Bayerischen Ministerium für Landwirtschaft<br />
und Forsten erhielt die Auszeichnung für seinen<br />
politischen Einsatz zum Ausbau der Biogasnutzung.<br />
In Abwesenheit wurde der Biogas-Pionier Ekkehard<br />
Schneider für sein unermüdliches Engagement schon<br />
weit vor der ersten Jahrestagung ausgezeichnet. Die<br />
Dritte im Bunde war Dr. Dörte Fouquet. Die Anwältin<br />
wurde für ihren „unerbittlichen Einsatz als Einzelkämpferin<br />
und Speerspitze für kleine Erzeuger gegen die<br />
große Energiewirtschaft“ geehrt.<br />
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April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 189
NACHRICHTEN<br />
Veranstaltungen<br />
Smart energy sorgte für Wachstumsschub<br />
auf der E-world energy & water 2011<br />
Die E-world energy & water 2011<br />
verzeichnete ein deutliches<br />
Wachstum in allen Bereichen. 544<br />
Aussteller der Energie- und Wasserwirtschaft<br />
aus 20 Ländern präsentierten<br />
auf 41 000 m 2 19 700 Fachbesuchern<br />
aus über 40 Ländern ihre<br />
Neuheiten und Dienstleistungen:<br />
Das bedeutet ein Plus bei der Zahl<br />
der Aussteller um 8 %, bei der Fläche<br />
um 10 % und bei den Besuchern<br />
um rund 10 %. Auch im Kongress<br />
nahmen mit 2800 Tagesbesuchern<br />
rund 30 % mehr Fachleute teil als im<br />
Vorjahr.<br />
Wegen der großen Nachfrage<br />
war für die E-world 2011 eine<br />
zusätzliche Messehalle geöffnet<br />
worden, die fast vollständig im Zeichen<br />
von smart energy stand. Energieeffizienz,<br />
erneuerbare Energien,<br />
Smart Metering und Elektromobilität<br />
waren dort die bestimmenden,<br />
zukunftsweisenden Themen.<br />
Auf einem Gemeinschaftsstand<br />
präsentierten 25 Unternehmen ihre<br />
neuesten Entwicklungen in diesem<br />
Marktfeld. Auch im messebegleitenden<br />
Kongress war die Integration<br />
von smart energy in die künftige<br />
Energieversorgung ein thematischer<br />
Schwerpunkt.<br />
Nahezu alle Besucher zeigten<br />
sich sowohl mit dem Gesamtangebot<br />
der E-world als auch mit deren<br />
Internationalität sehr zufrieden. Am<br />
stärksten waren die Besucher an<br />
den Bereichen Erneuerbare Energien,<br />
Energiehandel, Energieeffizienz<br />
und smart metering interessiert.<br />
Über 70 % der E-world-Besucher<br />
sind maßgeblich an Be -<br />
schaffungsentscheidungen ihrer<br />
Unternehmen beteiligt. Die Stimmung<br />
in der Branche ist sehr gut:<br />
94 % der Besucher beurteilen die<br />
derzeitige Konjunktur positiv, und<br />
75 % erwarten eine weiter steigende<br />
Konjunkturentwicklung.<br />
Großen Anklang fand auch die<br />
Sonderschau „future of mobility“, in<br />
der die Möglichkeiten alternativer<br />
Mobilität aufgezeigt wurden. In der<br />
Galeria der Messe Essen präsentierten<br />
Fahrzeughersteller, Infrastruktur-Dienstleister<br />
sowie Verbände<br />
ihre Produkte und Ideen im Bereich<br />
alternativer Antriebe und neuer<br />
Mobilitätskonzepte. Auch an den<br />
Ständen der Aussteller in den weiteren<br />
Messehallen waren vielfach<br />
Fahrzeuge mit alternativen Antrieben<br />
wie etwa Kleinbus, PKW, Motorrad,<br />
Roller oder Elektrofahrrad zu<br />
sehen. Im Kongress war dem Thema<br />
eine eigene Konferenz unter dem<br />
Titel „smart mobility“ gewidmet.<br />
Die gelungensten Auftritte der<br />
Messerepräsentanten wurden mit<br />
dem Connect Award ausgezeichnet.<br />
In der Kategorie „Design“ ging der<br />
Preis an die Verbund Trading AG für<br />
eine herausragend konzeptionellkünstlerische<br />
Präsentation. Im Be -<br />
reich „Communication“ überzeugte<br />
der Auftritt der Thüga Aktiengesellschaft<br />
die Jury mit seiner Verknüpfung<br />
von Messeauftritt und Kommunikationsstrategie.<br />
Der Connect<br />
Award in der Kategorie „Specialties“<br />
prämiert einzigartige Standaktivitäten<br />
oder Give Aways; hier wurde der<br />
Preis an die Factur Billing Solutions<br />
GmbH verliehen.<br />
Die nächste E-world energy &<br />
water findet vom 7. bis zum 9. Februar<br />
2012 in der Messe Essen statt.<br />
Vertragsgestaltung zur Biogaseinspeisung –<br />
Informationstag<br />
Die Veranstaltung am 4. Mai<br />
2011 in Bonn gibt einen Überblick<br />
über die zum Teil neuen<br />
rechtlichen Vorgaben der <strong>Gas</strong>NZV<br />
und die Besonderheiten der Vertragsgestaltung.<br />
Der Anschluss<br />
von Biogasanlagen, die Einspeisung<br />
von Biogas in das <strong>Erdgas</strong>netz<br />
und der Transport erfordern den<br />
Abschluss mehrerer biogasspezifischer<br />
Verträge. Dementsprechend<br />
wird auch die Kooperationsvereinbarung<br />
der Netz betreiber, die in<br />
einer neuen Fassung am 1. Oktober<br />
2011 in Kraft treten wird, erstmals<br />
Vorgaben für die Gestaltung<br />
der Biogas-Verträge enthalten.<br />
Welche Regelungen enthält der<br />
Netzanschlussvertrag? Was regelt<br />
der Biogas-Einspeisevertrag? Und<br />
wie kann der erweiterte Biogas-<br />
Bilanzausgleich vertraglich ge -<br />
staltet werden? Mit der Veranstaltung<br />
erhalten die Teilnehmer<br />
umfassende Informationen über<br />
die konkreten Vertragsinhalte und<br />
wertvolle Hinweise zur Vertragsgestaltung.<br />
Der Infotag richtet sich an Mitarbeiter<br />
und Entscheidungsträger der<br />
Energieversorgungsunternehmen<br />
aus den Bereichen Recht, Vertrieb,<br />
Regulierung, Handel und Netz<br />
Kontakt:<br />
EW Medien und Kongresse GmbH,<br />
Gerit Liebmann,<br />
Tel. (030) 28 44 94-179,<br />
E-Mail: gerit.liebmann@ew-online.de<br />
April 2011<br />
190 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Veranstaltungen<br />
NACHRICHTEN<br />
Das EnWG 2011 in Kernpunkten – Informationstag<br />
Im Rahmen der Umsetzung des<br />
3. Binnenmarktpaketes und des<br />
Energiekonzeptes wird im kommenden<br />
Jahr das Energiewirtschaftsgesetz<br />
novelliert. Das Bundeswirtschaftsministerium<br />
hat be -<br />
reits ein Eckpunktepapier zur<br />
anstehenden Novelle veröffentlicht,<br />
das den Rahmen für die Umsetzung<br />
bilden wird. Auf dem Informationstag<br />
am 14.4.2011 in Berlin vermitteln<br />
Experten in Kernpunkten aus<br />
der Branche, welche Bereiche durch<br />
die Novelle betroffen sind und welche<br />
Änderungen auf die Unternehmen<br />
der Energiewirtschaft zukommen.<br />
Im Rahmen der Veranstaltung<br />
werden neben den neuen Vorgaben<br />
zur Entflechtung, den zukünftigen<br />
Anforderungen an Transparenz und<br />
Verbraucherschutz sowie die Neuregelung<br />
des § 110 EnWG auch Handlungsoptionen<br />
für kleine und mittlere<br />
Versorgungsunternehmen im<br />
Mittelpunkt stehen.<br />
Im Eckpunktepapier hat das<br />
Bundeswirtschaftsministerium den<br />
Vorschlag des BDEW aufgegriffen<br />
eine unabhängige Verbraucherschlichtungsstelle<br />
in Form eines<br />
Vereins einzurichten. Spezialisten<br />
erläutern, was hinter dem Vorschlag<br />
steckt, mit dem die Verbraucherrechte<br />
bei Energiefragen gestärkt<br />
werden sollen.<br />
Ein weiterer Schwerpunkt ist<br />
auch die zusätzliche Förderung der<br />
Einführung intelligenter Messsysteme.<br />
Mit der Novelle des EnWG<br />
2011 werden neue Herausforderungen<br />
auf große und kleine Stadtwerke<br />
zukommen. Der Informationstag<br />
informiert über die neuen<br />
Rahmenbedingungen und Perspektiven.<br />
Der Infotag richtet sich an Mitarbeiter<br />
und Entscheidungsträger der<br />
Energieversorgungsunternehmen<br />
aus den Bereichen Recht, Vertrieb,<br />
Regulierung und Netz.<br />
Kontakt:<br />
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April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 191
NACHRICHTEN<br />
Veranstaltungen<br />
3. Zukunftsforum <strong>Gas</strong>heizung<br />
Seit im Jahr 2007 das erste GWI-<br />
Zukunftsforum „<strong>Gas</strong>heizung“ den<br />
Anstoß zu einer breiten Diskussion<br />
über die zukünftige Entwicklung<br />
der <strong>Gas</strong>anwendungstechnologien<br />
im Gebäude gab, hat sich einiges<br />
verändert.<br />
Beim zweiten Zukunftsforum<br />
2009 wurde die Notwendigkeit er -<br />
kannt, aufgrund der veränderten<br />
Rah menbedingungen zu einer<br />
neuen, gemeinsamen Strategie der<br />
Marktpartner für die Zukunft zu<br />
gelangen. Dazu initiierte und startete<br />
der DVGW eine Innovationsoffensive<br />
<strong>Gas</strong>technologie, wobei<br />
das <strong>Gas</strong>wärme-Institut als Leitinstitut<br />
für die Anwendungstechnik eng<br />
in die Offensive eingebunden ist.<br />
Das 3. Zukunftsforum „<strong>Gas</strong>heizung“<br />
vom 7. bis 8. Juni 2011 in<br />
Henrichshütte/Hattingen wird sich<br />
in einem Themenschwerpunkt dieser<br />
Innovationsoffensive widmen<br />
und auch, wie schon bei den vergangenen<br />
Tagungen, Themen aus<br />
dem für die <strong>Gas</strong>anwendung wichtigen<br />
Umfeld mit aufnehmen, um zu<br />
neuen Impulsen für das <strong>Gas</strong>fach zu<br />
gelangen.<br />
Im Tagungsprogramm sind vorgesehen<br />
Beiträge zum Paradigmenwechsel<br />
in der Energiewirtschaft<br />
und zu den energiepolitischen Rahmenbedingungen,<br />
zu Marktanalysen<br />
über die Entwicklung des Heizungsmarktes<br />
und Motive der Endkunden,<br />
zur Innovationsoffensive<br />
des DVGW und zur Innovation City<br />
Ruhr. <strong>Erdgas</strong> ist die Brücke ins regenerative<br />
Zeitalter. Weitere technische<br />
Akzente setzen Übersichten zu<br />
Schlüsseltechnologien in der <strong>Gas</strong>anwendung,<br />
eine Messe-Nachlese<br />
zur ISH und ein Praxisbericht über<br />
eine Methanisierungsanlage. Konzepte<br />
für ein erfolgreiches <strong>Erdgas</strong>marketing<br />
vor dem Hintergrund der<br />
Gemeinschaftsaktion <strong>Gas</strong> runden<br />
die Veranstaltung ab.<br />
Als Referenten sind unter anderem<br />
eingeplant führende Köpfe der<br />
Innovationsoffensive wie Dr. Klocke,<br />
Gelsenwasser, Dr. Lenz und Herr<br />
Witschen DVGW, kontrastiert von<br />
Herrn Werner, Greenpeace Energy,<br />
dazu für die technischen Aspekte<br />
Dr. Voigtländer, Vaillant und Dr. Breidenbach,<br />
BDH.<br />
Die Tagung findet statt im industriellen<br />
Ambiente des stillgelegten<br />
Stahlwerks Henrichshütte in Hattingen<br />
im Ruhrgebiet. Heute Industriemuseum<br />
und außergewöhnlicher<br />
Veranstaltungsort, um die zukünftigen<br />
Entwicklungen neuer Energieversorgungsstrukturen<br />
mit Fachleuten<br />
zu diskutieren. Die Tagung ist<br />
ein Treffpunkt für Netzbetreiber,<br />
Energiehändler, Gerätehersteller<br />
und Handwerk, also für alle Marktpartner,<br />
die auch zukünftig an<br />
Lösungen für die <strong>Gas</strong>anwendung<br />
beteiligt sein werden.<br />
Nähere Informationen zum Programm<br />
und zur Anmeldung unter<br />
www.gwi-essen.de<br />
Fachtagung „Grabenlose Bauweisen“<br />
Am 8./9. Juni 2011 veranstaltet<br />
der DVGW die Fachtagung<br />
„Grabenlose Bauweisen“ in Göttingen.<br />
Das Programm der Veranstaltung<br />
wurde von den eigentlichen<br />
Autoren des einschlägigen Regelwerkes,<br />
d.h., von den Mitgliedern<br />
des DVGW-Projektkreises „Grabenlose<br />
Bauweisen“ gestaltet. Folgende<br />
Themen stehen im Mittelpunkt:<br />
Rehabilitation und Netzoptimierung<br />
– Einsatzfelder für<br />
grabenlose Bauweisen<br />
Grabenlose Bauweisen<br />
Bodenverdrängen<br />
– Spülbohren<br />
– Auswechseln<br />
– Bersten<br />
– Rohreinzug<br />
– Gewebeschlauchauskleidung<br />
– Zementmörtelauskleidung<br />
Ringraumverfüllung.<br />
Die Tagung wendet sich an Technische<br />
Fach- und Führungskräfte<br />
aus Versorgungsunternehmen, an<br />
Vertreter von Ingenieurbüros, Baufirmen<br />
und Straßenbaulastträger.<br />
Kontakt:<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung,<br />
Silke Splittgerber,<br />
Tel. (0228) 9188-92-607,<br />
E-Mail: splittgerber@dvgw.de<br />
April 2011<br />
192 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
l<br />
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NACHRICHTEN Veranstaltungen<br />
BDEW-Kongress 2011<br />
Das energiepolitische Konzept<br />
der Bundesregierung gibt<br />
ambitionierte quantitative Ziele für<br />
die energiewirtschaftliche Entwicklung<br />
von 2010 bis 2050 vor. Jetzt<br />
steht die Umsetzung an.<br />
Der BDEW Kongress 2011 vom<br />
28.–30.6.2011 in Berlin steht im Zeichen<br />
konkreter Lösungen: Von der<br />
Markt- und Systemintegration der<br />
Erneuerbaren Energien, über die<br />
Flexibilisierung des konventionellen<br />
Kraftwerksparks und die Ausgestaltung<br />
des Energiemix, Netzinvestitionen<br />
und Speichermöglichkeiten,<br />
bis hin zur Rolle der Kunden und der<br />
Akzeptanz von Investitionen in der<br />
Bevölkerung. Anders gelagert sind<br />
die Fragestellungen im Bereich der<br />
Wasserversorgung und Abwasserentsorgung.<br />
Aber auch hier sind<br />
die Unternehmen auf verlässliche<br />
Rahmenbedingungen angewiesen.<br />
Dies betrifft z. B. ordnungspolitische<br />
Fragen auf nationaler und europäischer<br />
Ebene oder die Herausforderungen<br />
der demografischen Entwicklung<br />
und des Klimawandels.<br />
Eröffnet wird das Branchentreffen<br />
am Abend des 28. Juni im Rahmen<br />
der begleitenden Fachausstellung.<br />
Am 29. Juni stehen die Vorträge<br />
der prominenten Politiker<br />
sowie der BDEW-Führung im Mittelpunkt<br />
und bieten die Möglichkeit,<br />
über Umsetzung des Energiekonzepts<br />
der Bundesregierung zu diskutieren.<br />
Der Tag endet mit dem<br />
Kommunikationsabend des Hauptsponsors<br />
enercity. Am ersten sowie<br />
am zweiten Kongresstag werden<br />
spezifische Punkte in Fachforen vertieft.<br />
BDEW-Mitglieder erhalten einen<br />
Rabatt von 50 Prozent auf den Teilnahmepreis.<br />
Studenten haben die<br />
Möglichkeit, den Kongress im Rahmen<br />
einer Unternehmenspatenschaft<br />
zu besuchen.<br />
Kontakt:<br />
BDEW Kongress,<br />
Infoline (030) 28 44 94-176,<br />
E-Mail: kongress@bdew.de,<br />
www.bdew.de/service<br />
Anwenderkonferenz Intergraph-Forum 2011<br />
Intergraph veranstaltet die diesjährige<br />
Anwenderkonferenz für<br />
Deutschland, Österreich, die<br />
Schweiz und Liechtenstein vom 17.<br />
bis 18. Mai 2011 in Dresden. Als<br />
Tagungsort des Intergraph-Forums<br />
2011 wurde das Internationale Congress<br />
Center Dresden ausgewählt.<br />
500 bis 600 Teilnehmer werden<br />
erwartet. Die Zielgruppe setzt sich<br />
zusammen aus Kunden und Interessenten<br />
aller Branchen, die Intergraph<br />
mit Geographischen Informationssystemen<br />
(GIS), Einsatzleitsystemen<br />
sowie Stabs- und<br />
Lageinformationssystemen adressiert.<br />
Informationen:<br />
www.intergraph.com/global/de/foren/2011/<br />
default.aspx.<br />
smart meter<br />
smart grid<br />
smart energy 2.0<br />
Intelligente Wege der<br />
effizienten Energieverteilung<br />
<br />
<br />
Veranstalter<br />
Programm-Höhepunkte:<br />
Rahmenbedingungen für Smart Meter +<br />
Smart Grid in Deutschland<br />
Alexander Kleemann (Bundesministerium für Wirtschaft und Technologie)<br />
Neue Konzepte dezentral vernetzter Energiesysteme<br />
– Bestandsaufnahme und Ausblick<br />
Prof. Michael Laskowski (RWE Metering GmbH)<br />
DVGW Innovationsoffensive – Anforderungen an das<br />
Netzmanagement bei Konvergenz von <strong>Gas</strong> und Strom<br />
Dr.-Ing. Hartmut Krause (DBI <strong>Gas</strong>- und Umwelttechnik GmbH)<br />
Termin: Mittwoch, 18.05.2011<br />
9:00 – 17:30 Uhr<br />
Ort: Atlantic Congress Hotel Essen<br />
Zielgruppe: Mitarbeiter von Stadtwerken, Energieversorgungsunternehmen,<br />
Dienstleistern und der Geräteindustrie<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter<br />
www.<strong>gwf</strong>-smart-metering.de
Veranstaltungen<br />
NACHRICHTEN<br />
Dispatching in der Praxis – Anforderungen,<br />
Veränderungen und Umsetzungen<br />
Die Liberalisierung der Energiemärkte<br />
und damit verbundene,<br />
neue und sich ändernde regulatorische<br />
Vorgaben wirken sich insbesondere<br />
auch auf das Dispatching<br />
von <strong>Gas</strong>transport- bzw. -verteilnetzen<br />
aus. Nach Umsetzung der<br />
Anforderungen aus GABi <strong>Gas</strong> ergeben<br />
sich durch stetige Änderungen,<br />
wie z. B. die Zusammenlegung von<br />
Marktgebieten oder die Einspeisung<br />
von Biogas in die Netze, neue<br />
Herausforderungen für die Transportabwicklung.<br />
Hierbei bleibt die<br />
ursprüngliche Aufgabenstellung<br />
des Dispatching, die Gewährleistung<br />
einer sicheren, vertragsgerechten<br />
und wirtschaftlichen <strong>Gas</strong>versorgung,<br />
unverändert bestehen.<br />
Vor diesem Hintergrund hat das<br />
Technische Komitee „Dispatching“<br />
im DVGW diese Informationsveranstaltung,<br />
die traditionell im zweijährigen<br />
Turnus stattfindet, konzipiert.<br />
Schwerpunkte der diesjährigen<br />
Veranstaltungsreihe sind auf Beispiele<br />
aus der Praxis für die Möglichkeiten<br />
zur Umsetzung von neuen<br />
Anforderungen gelegt. Die Referenten<br />
sind Mitarbeiter aus <strong>Gas</strong>versorgungsunternehmen<br />
des Ferngastransports,<br />
der Regional- und<br />
Endverteilung, aus Querverbundunternehmen<br />
sowie des DVGW.<br />
Termine:<br />
10.05.11 in Erfurt,<br />
19.05.11 in Karlsruhe und<br />
08.06.11 in Hamburg<br />
Kontakt:<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung,<br />
Katja Heythekker,<br />
Tel. (0228) 9188-6 02,<br />
E-Mail: heythekker@dvgw.de<br />
www.dvgw.de/gas/netze-und-anlagen/netzsteuerungdispatching/schulungsinhalte/<br />
<br />
<br />
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<br />
<br />
<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 195
NACHRICHTEN<br />
Verbände und Vereine<br />
DVGW-Studienpreis <strong>Gas</strong> 2011<br />
Auch in diesem Jahr fördert der<br />
DVGW den Nachwuchs im<br />
Energiefach mit dem DVGW-Studienpreis<br />
<strong>Gas</strong>. Der DVGW-Studienpreis<br />
<strong>Gas</strong> wird zur <strong>Gas</strong>fachlichen<br />
Aussprachetagung (gat) 2011 an<br />
herausragende Bachelor-, Masterund<br />
Diplomarbeiten verliehen und<br />
ist mit insgesamt 5000 € dotiert.<br />
Bis zum 30. Mai 2011 können<br />
auszeichnungswürdige Abschlussarbeiten<br />
mit energie- bzw. gaswirtschaftlichem<br />
Hintergrund bei der<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung<br />
(Büro Berlin) eingereicht werden.<br />
Die Abschlussarbeiten müssen<br />
mit „sehr gut“bewertet worden sein.<br />
Der Abschluss der Arbeit darf nicht<br />
länger als zwei Jahre zurückliegen.<br />
Die Vorschläge für die Preisverleihung<br />
können durch die Hochschullehrer<br />
eingereicht werden. Zusätzlich<br />
dazu ermöglicht die neue<br />
Geschäftsordnung, dass unter vorgegebenen<br />
Bedingungen nun auch<br />
die Abschlussarbeit direkt vom Studierenden<br />
eingereicht werden<br />
kann.<br />
Die Preisträger erwartet neben<br />
dem Preisgeld eine einjährige kostenfreie<br />
DVGW-Mitgliedschaft.<br />
Die Abschlussarbeiten müssen<br />
bis zum 30. Mai 2011 an die DVGW-<br />
Hauptgeschäftsführung, Büro Berlin,<br />
Robert-Koch-Platz 4, 10115 Berlin,<br />
gesandt werden.<br />
Informationen:<br />
Frau Nadine Kietzke,<br />
Tel. (030) 79 47 36 70<br />
E-Mail: kietzke@dvgw.de,<br />
http://www.dvgw.de/dvgw/dvgw-studienpreis/geschaeftsordnung/.<br />
Managementsystemzertifizierung als Instrument zur<br />
Kundenbindung<br />
Eine Zertifizierung nach der Norm<br />
ISO 9001 (Qualitätsmanagementsysteme),<br />
ISO 14001 (Umweltmanagementsysteme)<br />
bzw. auch BS<br />
OHSAS 18001 (Arbeits- und Gesundheitsschutzmanagementsystem)<br />
bedeutet einen erheblichen Vertrauensvorschuss<br />
beim Kunden. Insbesondere<br />
bei der Auswahl geeigneter<br />
Anbieter, sei es im Bereich der<br />
Versorgung, Entsorgung, Herstellung,<br />
Dienstleistung werden Zertifikate<br />
nach ISO 9001, ISO 14001 bzw.<br />
auch BS OHSAS 18001 nachgefragt.<br />
Organisationen möchten sicher<br />
gehen, dass ihre Dienstleister bzw.<br />
Lieferanten über eine leistungsfähige<br />
Organisation verfügen, bei<br />
denen neben der Qualität auch die<br />
Aspekte des Umweltschutzes und<br />
des Arbeits- und Gesundheitsschutzes<br />
nicht zu kurz kommen.<br />
Die Implementierung von Qualitätsmanagementsystemen<br />
nach<br />
ISO 9001, Umweltmanagementsystemen<br />
nach ISO 14001 und Arbeitsund<br />
Gesundheitsschutzmanagementsystemen<br />
nach BS OHSAS<br />
18001 ist getrennt oder gemeinsam<br />
möglich. Da die Normen 9001,<br />
14001 und 18001 gut aufeinander<br />
abgestimmt sind, ist gerade für<br />
Unternehmen, bei denen neben<br />
Qualität auch Umwelt- bzw. Arbeitsund<br />
Gesundheitsschutzaspekte<br />
eine bedeutende Rolle spielen, die<br />
integrierte Vorgehensweise der<br />
gemeinsamen Einführung und Zertifizierung<br />
möglich und sinnvoll.<br />
Natürlich lassen sich die Systeme<br />
auch nachträglich ineinander integrieren.<br />
Außerdem können weitere<br />
Zertifizierungen (z.B. DVGW-Fachunternehmen<br />
nach GW 301, W120<br />
etc.) einbezogen werden, sofern das<br />
Unternehmen die entsprechenden<br />
Dienstleistungen erbringt.<br />
Welches Managementsystem für<br />
welches Unternehmen geeignet ist,<br />
bleibt natürlich dem Unternehmen<br />
selbst überlassen, lässt sich aber<br />
auch gut in einem Gespräch klären.<br />
Die DVGW CERT GmbH bietet<br />
die v. g. Zertifizierungen nach ISO<br />
9001, ISO 14001 und auch nach BS<br />
OHSAS 18001 und auch Fachunternehmenszertifizierungen<br />
an und ist<br />
hierfür von der Deutschen Akkreditierungsstelle<br />
GmbH (DAkkS) akkreditiert.<br />
Kontakt:<br />
DVGW Cert GmbH,<br />
Frau Ingrid Schütz,<br />
Tel. (0228) 9188-815,<br />
E-Mail: schuetz@dvgw-cert.com)<br />
April 2011<br />
196 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Verbände und Vereine<br />
NACHRICHTEN<br />
Präqualifikation VOB<br />
Die Präqualifikation VOB ist das<br />
zurzeit einzige Qualifikationsverfahren,<br />
welches dem Bauunternehmen<br />
die Erfüllung der Anforderungen<br />
der VOB/A bestätigt. Mit<br />
anderen Worten heißt dies, dass<br />
eine vollständige Prüfung der Eignungskriterien<br />
nach VOB/A in<br />
Deutschland ausschließlich durch<br />
das PQ-VOB-Verfahren erfolgt.<br />
Andere Präqualifikationen gewähren<br />
hinsichtlich VOB/A nur den teilweisen<br />
Nachweis der Eignung.<br />
Jedes Unternehmen, welches<br />
Bauleistungen nach der VOB<br />
erbringt, profitiert gleich mehrfach<br />
von einer Präqualifikation VOB:<br />
das Unternehmen erscheint in<br />
einer Positivliste präqualifizierter<br />
Bauunternehmen unter www.<br />
pq-verein.de.<br />
Viele bei Ausschreibungen nach<br />
VOB von öffentlichen Auftraggebern<br />
geforderte Nachweise werden<br />
zentral bei der Präqualifizierungsstelle<br />
(u. a. DVGW CERT<br />
GmbH) erfasst, geprüft, bewertet<br />
und zentral über die Liste präqualifizierter<br />
Bauunternehmen wieder<br />
zur Verfügung gestellt.<br />
Öffentliche Auftraggeber können<br />
in dieser Liste die eingestellten<br />
Nachweise über ein Passwort<br />
einsehen und somit bei freihändigen<br />
Vergaben bzw. beschränkten<br />
Ausschreibungen gezielt<br />
nach geeigneten Anbietern<br />
suchen.<br />
Alle in der Internetliste eingestellten<br />
Unternehmen sind hinsichtlich<br />
der dort eingestellten<br />
Nachweise geprüft und belegen<br />
somit ihre Eignung und Zuverlässigkeit<br />
gemäß VOB/A.<br />
Bei freihändigen Vergaben und<br />
beschränkten Ausschreibungen<br />
fragen viele öffentliche Auftraggeber<br />
gezielt nur bei präqualifizierten<br />
Unternehmen an.<br />
Nachteile gibt es in erster Linie<br />
für nicht präqualifizierte Unternehmen:<br />
kein Eintrag in der Positivliste<br />
präqualifizierter Bauunternehmen<br />
stetige und erneute vollständige<br />
Einreichung aller Unterlagen je<br />
Angebot<br />
Öffentliche Auftraggeber müssen<br />
die Unterlagen detailliert<br />
prüfen, weil sie nicht auf vorgeprüfte<br />
Unterlagen aus der Positivliste<br />
unter www.pq-verein.de<br />
zurückgreifen können.<br />
Der Beleg der Eignung und<br />
Zuverlässigkeit gemäß VOB/A<br />
bleibt allein dem Auftraggeber<br />
überlassen und er kann sich<br />
nicht auf eine Vorprüfung stützen.<br />
Dies kann negative Auswirkungen<br />
insbesondere bei der<br />
„Generalunternehmerhaftung“<br />
haben.<br />
keine Anfrage auf Abgabe eines<br />
Angebotes durch öffentliche<br />
Auftraggeber bei freihändigen<br />
Vergaben oder beschränkten<br />
Ausschreibungen<br />
Die DVGW CERT GmbH ist vom<br />
Verein für die Präqualifikation von<br />
Bauunternehmen beauftragt, Präqualifikationen<br />
VOB nach der Leitlinie<br />
des Bundesministeriums für<br />
Verkehr, Bau- und Stadtentwicklung<br />
für alle Bauunternehmen durchzuführen.<br />
Kontakt:<br />
DVGW Cert GmbH,<br />
Frau Marion Werni,<br />
Tel. (0228) 9188-838,<br />
E-Mail: werni@dvgw-cert.com<br />
√ d~ëÇêìÅâêÉÖÉäÖÉê®íÉ=op ORMLop ORN=ãáí=áåíÉÖêáÉêíÉã=p^sI=<br />
ak=ORJak=OMMI=mì=ã~ñK=S=Ä~êI=mÇ=OOJNKOMM=ãÄ~êI=<br />
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√=d~ëÇêìÅâêÉÖÉäÖÉê®íÉ=o NMMLo NMNI=mì=ã~ñK=Q=Ä~êI=mÇ=UJNKOMM=ãÄ~êI<br />
n=ã~ñK=NMKMMM=åã³LÜ<br />
√=p^s=p=NMMI=ak=ORJak=OMMX=p^s=pRM=o=N?I=o=N½?=ìåÇ=o=O?I=<br />
==mì=ã~ñK=Q=Ä~êI==ìéëç=NMJPMM=ãÄ~êI=çéëç=RMJNKRMM=ãÄ~ê<br />
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== JOMø`=Äáë=SMø`=<br />
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jbabkrp=d~ëJaêìÅâêÉÖÉäíÉÅÜåáâ=dãÄe=√=p~≈ãáÅâÉê=e~ããÉê=QM=√=RTQSO=läéÉ=√=qÉäK=HQV=EMFOT SNJU OT UUJM=√=c~ñ=HQV=EMFOT SNJU OT UUJV=√=ïïïKãÉÇÉåìëKÇÉ<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 197
Oldenbourg Industrieverlag München<br />
www.oldenbourg-industrieverlag.de<br />
✁<br />
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✘
Verbände und Vereine<br />
NACHRICHTEN<br />
VDMA – Industriearmaturenhersteller<br />
auf Wachstumskurs<br />
Die deutschen Hersteller von<br />
Industriearmaturen profitieren<br />
von der positiven Entwicklung auf<br />
den Weltmärkten: 2010 erzielten<br />
diese ein nominales Umsatzplus<br />
von neun Prozent im Vergleich zum<br />
Vorjahr. Positive Impulse kamen vor<br />
allem aus dem Außenhandel. Insgesamt<br />
liegt der Umsatz wieder über<br />
Vorkrisenniveau.<br />
Die für Ende 2010 erwartete<br />
Rückkehr in die schwarzen Zahlen<br />
verdankt die Branche der positiven<br />
Entwicklung der Auftragseingänge.<br />
Insgesamt konnten die Industriearmaturenhersteller<br />
2010 ein Auftragsplus<br />
von 17 % im Vergleich<br />
zum Vorjahr verbuchen. Im Inland<br />
stieg der Umsatz um 5 %, der Auslandsumsatz<br />
lag um 12 % höher als<br />
im Vorjahr.<br />
2010 entwickelten sich die<br />
Umsätze in den vom VDMA statistisch<br />
erfassten Produktgruppen<br />
sehr positiv: Bei den Regelarmaturen<br />
stiegen diese um 10 %, die Hersteller<br />
von Absperrarmaturen verzeichneten<br />
ein Plus von 9 % und die<br />
Sicherheits- und Überwachungsarmaturen<br />
erzielten 2010 ein Umsatzwachstum<br />
von 7 %.<br />
Die Absatzchancen von Industriearmaturen<br />
„Made in Germany“<br />
haben sich 2010 sehr positiv entwickelt:<br />
Nach Angaben des Statistischen<br />
Bundesamtes erhöhten sich<br />
die Ausfuhren von Industriearmaturen<br />
im Jahr 2010 im Vergleich zum<br />
Vorjahr insgesamt um 7 % auf rund<br />
2,8 Mrd. €.<br />
Der Fachverband Armaturen<br />
erwartet für 2011 eine weitere Belebung<br />
der Weltmärkte und prognostiziert<br />
für 2011 ein Umsatzwachstum<br />
von 4 %.<br />
Positive Impulse kommen vor<br />
allem aus der chemischen Industrie,<br />
der Petrochemie sowie der Öl- und<br />
<strong>Gas</strong>gewinnung. Für den Großanlagenbau<br />
sind Ost- und Südasien<br />
in Mio. Euro; Gesamtexport: 2775 Mio. Euro (+ 7,3 %)<br />
China<br />
USA<br />
Russland<br />
Niederlande<br />
Frankreich<br />
Österreich<br />
0 50 100 150 200 250 300 350 400<br />
Jan. - Dez. 2010<br />
Jan. - Dez. 2009<br />
Industriearmaturen – Export in wichtigste<br />
Absatzländer. Quelle: VDMA, Statistisches Bundesamt<br />
momentan bedeutende Absatzregionen.<br />
Der Ausbau der Infrastruktur<br />
sowie ambitionierte Industrieprojekte<br />
treiben die Nachfrage. Im<br />
Bereich der Schiffs- und Meerestechnik,<br />
der Wasserwirtschaft sowie<br />
der Papier- und Zellstoffindustrie<br />
wird mit Nachfragerückgängen<br />
gerechnet.<br />
-2 %<br />
+ 30 %<br />
+ 63 %<br />
+ 10 %<br />
+ 1 %<br />
+ 1 %<br />
Bewerbungsphase des<br />
dena Energy Efficiency Award 2011<br />
Bis zum 15. Juli 2011 können sich<br />
Unternehmen aus Industrie und<br />
produzierendem Gewerbe, die vorbildliche<br />
Projekte zur Steigerung<br />
von Energieeffizienz im eigenen<br />
Betrieb durchgeführt haben, für<br />
den internationalen dena Energy<br />
Efficiency Award bewerben. Den<br />
mit insgesamt 30 000 € dotierten<br />
Preis schreibt die Deutsche Energie-<br />
Agentur GmbH (dena) im Rahmen<br />
ihrer Initiative EnergieEffizienz in<br />
Kooperation mit den Premium-Partnern<br />
DZ BANK AG, Imtech Deutschland<br />
GmbH & Co. KG und Siemens<br />
AG aus. Schirmherr des Wettbewerbs<br />
ist Bundeswirtschaftsminister<br />
Rainer Brüderle.<br />
Der Wettbewerb ist international<br />
ausgeschrieben und für Unternehmen<br />
jeder Größe und Branche offen.<br />
Gerade auch kleine und mittlere<br />
Unternehmen können durch Energieeffizienz<br />
wichtige Kostenvorteile<br />
erschließen und die eigene Wettbewerbsfähigkeit<br />
stärken. Der Wettbewerb<br />
soll deshalb auch gerade solchen<br />
Unternehmen eine Plattform<br />
bieten.<br />
Bedingung für die Teilnahme ist,<br />
dass die Projekte zur Energieeffizienzsteigerung<br />
erfolgreich umgesetzt<br />
wurden. Die Bewertung und<br />
Auszeichnung der eingereichten<br />
Projekte erfolgt durch eine Experten-Jury<br />
mit hochrangigen Vertretern<br />
aus Politik, Wirtschaft, Wissenschaft<br />
und Medien. Der erste Preis<br />
des dena Energy Efficiency Award<br />
2011 ist mit 15 000 €, der Zweite mit<br />
10 000 € und der Dritte mit 5000 €<br />
dotiert. Die Preisverleihung erfolgt<br />
im Rahmen des dena-Energieeffizienzkongresses<br />
im November 2011.<br />
Alle Informationen zur Teilnahme<br />
finden interessierte Unternehmen<br />
unter www.industrie-energieeffizienz.de.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 199
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Speicherung von regenerativ<br />
erzeugter elektrischer Energie in der<br />
<strong>Erdgas</strong>infrastruktur<br />
<strong>Rohrnetz</strong>, Speicherung, ISNG, chemische Energieträger, <strong>Erdgas</strong>infrastruktur<br />
Siegfried Bajohr, Manuel Götz, Frank Graf und Felix Ortloff<br />
Um die unbestritten notwendige Erhöhung des<br />
Anteils der Erneuerbaren Energien an der Stromerzeugung<br />
zu ermöglichen, ist ein massiver Ausbau der<br />
Speicher für elektrische Energie unabdingbar. Als<br />
geeignete Technologien für die benötigten Größenordnungen<br />
sind lediglich Pumpspeicherkraftwerke,<br />
Druckluftspeicher und chemische Energieträger einsetzbar.<br />
Aus Wirkungsgradgründen wären Pumpspeicherkraftwerke<br />
(PSW) zu bevorzugen, allerdings ist<br />
bei einer angenommenen benötigten Speicherkapazität<br />
von 17–25 TWh für 2050 das Potential der PSW in<br />
Deutschland mit 0,04–0,06 TWh nicht aus reichend.<br />
Die Nutzung von chemischen Energieträgern, speziell<br />
von Wasserstoff und Methan, bietet hingegen ausreichende<br />
Kapazitäten. In der <strong>Erdgas</strong>infrastruktur<br />
lassen sich in naher Zukunft theoretisch 400 TWh an<br />
chemischer Energie in Form von Methan speichern.<br />
Um die gut ausgebaute <strong>Erdgas</strong>infrastruktur für den<br />
Transport und die Speicherung zu nutzen, könnte<br />
Wasserstoff per Elektrolyse aus den Überschussströmen<br />
produziert und nachfolgend über die Methanisierung<br />
SNG synthetisiert werden. Zudem können<br />
nach dem DVGW-Arbeitsblatt G 262 bis zu 5 % Wasserstoff<br />
direkt ins <strong>Erdgas</strong>netz eingespeist werden.<br />
Storage of renewable electric energy in the natural<br />
gas infrastructure<br />
Due to the aspired increase in the share of renewables<br />
in power generation, a massive expansion of<br />
power storage capacity is needed. At the moment,<br />
pumped storage plants, compressed air energy storages<br />
and chemical energy carriers are the only feasible<br />
technologies with regards to storage capacity and<br />
performance. Pumped storage plants are highly efficient,<br />
but do not offer sufficient potential to cover the<br />
expected 17–25 TWh of storage capacity in Germany<br />
needed in the year 2050 (estimated capacity of<br />
pumped storage plants: 0.04–0.06 TWh). Chemical<br />
energy carriers, especially hydrogen and methane,<br />
are able to store these amounts of energy. A theoretical<br />
value of approximately 400 TWh of energy can be<br />
stored as methane in the natural gas pipelines and<br />
underground storages at hand in Germany in the<br />
near future. A possible process to make this capacity<br />
available for storage and transportation purposes is<br />
the production of hydrogen via electrolysis, followed<br />
by the methanation of hydrogen to produce SNG.<br />
Additionally, according to DVGW-guideline G 262, a<br />
fraction of up to five percent of pure hydrogen can be<br />
injected directly into the natural gas grid.<br />
1. Einleitung<br />
Der Ausbau der Erneuerbaren Energien ist ein wesentlicher<br />
Grundstein zum Erreichen der ehrgeizigen Klimaziele<br />
der Bundesrepublik Deutschland, bei denen u. a.<br />
die CO 2 -Emissionen auf Basis des Jahres 1990 bis 2020<br />
um 40 % und bis 2050 sogar um 80 % gesenkt werden<br />
sollen. Eng verbunden mit den angestrebten CO 2 -Einsparungen<br />
ist der Wunsch nach einer Deckung des<br />
Strombedarfs bis zum Jahr 2020 zu 30 % und bis 2050 zu<br />
80 % durch Erneuerbare Energien [1, 2].<br />
In Deutschland weisen Wind- und Sonnenenergie<br />
die mit Abstand größten Potentiale auf. 2010 wurden<br />
bereits 6 % (37,5 TWh) der Elektrizität durch Windenergie<br />
und 1,9 % (12 TWh) durch Photovoltaik erzeugt [3].<br />
Für 2020 werden durch Wind- und Sonnenenergie in<br />
Summe 103 TWh erwartet (15,5 TWh Photovoltaik,<br />
53,5 TWh Windenergie onshore, 33,7 TWh Windenergie<br />
offshore) [4].<br />
Die Erzeugung von elektrischer Energie durch Windkraft<br />
und Sonneneinstrahlung unterliegt jedoch starken<br />
zeitlichen Schwankungen. Die Schwankungsbreite kann<br />
im Bereich mehrerer Monate (durch den natürlichen<br />
Jahreszeitenwechsel) oder lokal im Bereich von Stunden<br />
bis hin zu Sekunden (z. B. durch vorbeiziehende Wolken,<br />
lokale Wetterlagen oder plötzliche Windstille) liegen.<br />
Das folgende Bild 1 zeigt exemplarisch den zeitlichen<br />
Verlauf der Windenergieeinspeisung im Jahr 2009 in<br />
Deutschland.<br />
April 2011<br />
200 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Der grundlastfähige Anteil der anfallenden Windenergie<br />
liegt in Deutschland bei weniger als 10–15 %<br />
der gesamten eingespeisten Menge an Windenergie [5].<br />
Da das Stromnetz als solches über keine Speicherkapazität<br />
verfügt und zu jeder Zeit gleich viel Energie entnommen<br />
wie eingespeist werden muss, müssen zum<br />
Ausgleich von Schwankungen bei Produktion oder<br />
Bedarf große Mengen an elektrischer Energie flexibel<br />
ein- und ausgespeichert werden können.<br />
Um die Speicherkapazitäten abschätzen zu können,<br />
welche zur Deckung des Strombedarfs durch fluktuativ<br />
anfallende Erneuerbare Energien notwendig sind, werden<br />
derzeit von verschiedenen Forschungseinrichtungen<br />
komplexe Modelle erstellt, mit deren Hilfe eine<br />
Vielzahl von Prognosen auf dem Energiesektor in Form<br />
von Szenarien z. B. auf aktuelle Wetteraufzeichnungen<br />
angewendet werden können. Jedem dieser Szenarien<br />
liegen unterschiedliche Anteile von Erneuerbaren Energien,<br />
Entwicklungen auf dem Wärme- oder Mobilitätsmarkt<br />
oder der zukünftigen Möglichkeiten bzgl. des<br />
Lastmanagements (z. B. Vehicle-to-Grid, Klimatisierung,<br />
Wärmepumpen, PSW, usw.) zu Grunde [6–8].<br />
Es zeigt sich in diesen Studien, dass bereits bei weniger<br />
als 50 % Anteil der Erneuerbaren Energien am<br />
Strommix Spitzenleistungen auftreten können, welche<br />
den tatsächlichen Bedarf übersteigen (in Summe an ca.<br />
5 Tagen pro Jahr) [6]. Über diese Zeiträume wäre die<br />
Stromerzeugung des konventionellen Kraftwerkparks<br />
vollständig ausgekoppelt. Im Hinblick auf die nicht auf<br />
einen dermaßen fluktuierenden Bedarf ausgelegte<br />
Betriebscharakteristik konventioneller Kraftwerke ist<br />
entsprechend eine Glättung der Erzeugungsleistung<br />
der Erneuerbaren Energieformen unabdingbar.<br />
Zur Abschätzung des maximalen Speicherbedarfs,<br />
welcher zu einer vollständigen Deckung des Strombedarfs<br />
in Deutschland aus Erneuerbaren Energien erforderlich<br />
wäre, kann z. B. ein Szenario des Umweltbundesamts<br />
(„Regionenverbund“ [8] – Bild 2) herangezogen werden.<br />
Demnach läge die maximale residuale Last auf Basis des<br />
Wetterjahres 2009 kurzzeitig bei knapp 60 GW. Der<br />
Speicherbedarf läge entsprechend unter der Annahme<br />
eines Überbrückungszeitraumes, bedingt durch z. B.<br />
Windflauten, von 14 (21) Tagen bei ca. 17 (25) TWh.<br />
Derzeit sind keine mechanischen oder elektrochemischen<br />
Speichertechnologien verfügbar, welche in der<br />
Lage sind, die notwendigen Speicherkapazitäten aufzubringen.<br />
Eine interessante Möglichkeit zur Speicherung von<br />
elektrischer Überschussenergie aus Erneuerbaren Energieträgern<br />
stellt die Erzeugung von gasförmigen Brennstoffen<br />
gekoppelt mit der Nutzung der vorhandenen<br />
<strong>Erdgas</strong>infrastruktur dar. In heute bereits vorhandenen<br />
Poren- und Kavernenspeichern (47 in Deutschland) stehen<br />
knapp 21 Mrd. m3 Speichervolumen [9] zur Verfügung,<br />
was einer Speicherkapazität von ca. 230 TWh<br />
entspricht. Kurz- und mittelfristige Ausbauprojekte,<br />
Windenergieeinspeisung 2009<br />
(Tagesbasis) in GWh/d<br />
Bild 1. Zeitlicher Verlauf des Anfalls von Windenergie im Jahr 2009 –<br />
geglättet auf Tagesbasis [5].<br />
Residuallast (GW)<br />
60<br />
40<br />
20<br />
0<br />
-20<br />
-40<br />
-60<br />
-80<br />
-100<br />
500<br />
400<br />
300<br />
200<br />
100<br />
0<br />
-120<br />
Jan<br />
Jan<br />
Mrz<br />
Bild 2. Zeitlicher Verlauf der Residuallast für das Szenario UBA<br />
„Regionenverbund“ – Simulation IWES [8].<br />
sowie die bereits im Bau befindlichen Speicher, werden<br />
das vorhandene Speichervolumen auf absehbare Zeit<br />
auf mehr als 36 Mrd m3 (ca. 400 TWh) erhöhen. Diese<br />
Kapazität übersteigt den angenommenen Bedarf zur<br />
Pufferung der fluktuierenden Produktion elektrischer<br />
Energie aus regenerativen Quellen um ein Vielfaches.<br />
Ausgehend von einem jährlichen Verbrauch an <strong>Erdgas</strong><br />
in Deutschland von ca. 81,3 Mrd. m3 (895 Mrd. kWh<br />
[10]) liegt das Verhältnis von Speicherkapazität zu verbrauchter<br />
Menge bei ca. 25 %, was einer Deckung des<br />
Bedarfs in einem Bereich von ca. 80 bis 100 Tagen<br />
(gemittelter Verbrauch über das gesamte Jahr) entspricht.<br />
Viele Zukunftsszenarien gehen langfristig von<br />
einem sinkenden Verbrauch an „fossilem“ <strong>Erdgas</strong> aus<br />
[11], wodurch zusätzlich erhebliche Speicherkapazitäten<br />
frei würden, ohne einen weiteren Ausbau der Speicherinfrastruktur<br />
über die bekannten Projekte hinaus zu<br />
berücksichtigen.<br />
Mai<br />
Residuallast nach allen Verbrauchern und Lastmanagement und PSW (Meteo-Jahr 2009)<br />
Überschüsse: -78,5 TWh<br />
Defizite: 82,6 TWh<br />
Minimale Residuallast: -60,7 GW<br />
Maximale Residuallast: 57,3 GW<br />
Jul<br />
Feb Mar Apr May Jun Jul Aug Sep Oct Nov Dec<br />
Monat<br />
Aug<br />
Okt<br />
Defizite (Last > EE-Einspeisung)<br />
Überschüsse (EE-Einspeisung > Last)<br />
Dez<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 201
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
2. Speicherung von elektrischer Energie<br />
Die derzeit verfügbaren bzw. diskutierten Möglichkeiten<br />
zur direkten und indirekten Speicherung elektrischer<br />
Energie sind im Folgenden kurz zusammengefasst:<br />
2.1 Pumpspeicherkraftwerke<br />
Pumpspeicherkraftwerke sind die derzeit wichtigste<br />
Quelle für Regelenergie. In diesen wird Wasser aus tiefer<br />
liegenden in höher liegende Gewässer gepumpt und<br />
damit elektrische Energie in potentielle Energie umgewandelt.<br />
Bei erhöhtem Strombedarf kann das Wasser<br />
über an Generatoren gekoppelte Turbinen wieder in das<br />
tiefer liegende Gewässer geleitet werden. Der elektrische<br />
Wirkungsgrad liegt bei neueren Kraftwerken bei<br />
70–85 % [12] und ist damit deutlich höher als bei vielen<br />
anderen einsetzbaren Speichermöglichkeiten. Die<br />
Kapazitäten zum Bau weiterer Pumpspeicherkraftwerke<br />
in Deutschland sind jedoch nahezu ausgeschöpft [13].<br />
Weiterhin ist deren Bau mit massiven Einschnitten in die<br />
Landschaft verbunden. Die Speicherkapazität beträgt<br />
derzeit ca. 40 GWh, was etwa 2,3 % des über ein Jahr<br />
gemittelten deutschen Tagesbedarfs an elektrischer<br />
Energie entspricht und daher für die zukünftigen Herausforderungen<br />
unzureichend sein wird. Deutsche<br />
Pumpspeicherkraftwerke können trotz des hohen Wirkungsgrades<br />
die Energiespeicherproblematik durch<br />
erneuerbare Energien nicht lösen. In Norwegen sind mit<br />
ca. 85 TWh große Potentiale für Pumpspeicherkraftwerke<br />
vorhanden, allerdings ist die Leitungskapazität<br />
zwischen Deutschland und Norwegen mit ca. 1,4 GW<br />
bei benötigten 42–62 GW für 2050 nicht annähernd<br />
ausreichend [14].<br />
2.2 Druckluftspeicher<br />
Elektrische Energie wird bei Druckluftspeichern zur<br />
Kompression von Druckluft verwendet und bei erhöhtem<br />
Strombedarf durch Entspannen über Turbinen wieder<br />
in elektrische Energie umgewandelt. Aufgrund der<br />
geringen Energiespeicherdichte werden sehr große<br />
Druckluftspeicher wie z. B. große Untertage-Kavernen<br />
benötigt. Um Wirkungsgrade von 50–60 % zu erreichen,<br />
muss die bei der Kompression anfallende Wärme ebenfalls<br />
gespeichert und bei der Expansion wieder rückgeführt<br />
werden [12]. Diese Wärmespeicherung befindet<br />
sich aber noch in einer frühen Entwicklungsphase. Die<br />
Anwendungsmöglichkeiten dieses Speicherkonzepts<br />
sind nicht zuletzt auf Grund der hohen Kosten sehr eingeschränkt.<br />
2.3 Kurzzeitspeicher<br />
Schwungräder, elektrochemische Doppelschichtkondensatoren<br />
und supraleitende Spulen können kurzzeitig<br />
– für mehrere Sekunden – große Mengen an Strom<br />
aufnehmen und wieder abgeben. Der Wirkungsgrad<br />
nimmt mit zunehmender Speicherdauer in der Größenordung<br />
von Stunden bis zur kompletten Entladung<br />
jedoch massiv ab, sodass die genannten Speicher nicht<br />
als Langzeitspeicher in Frage kommen. Hinzu kommen<br />
die nicht unerheblichen Kosten für die notwendigen<br />
hochwertigen Materialien oder unüberwindbare Grenzen<br />
bei der Übertragung von Laborergebnissen auf den<br />
realen Anwendungsfall.<br />
2.4 Elektrochemische Speicher<br />
Bei elektrochemischen Speichern werden Edukte durch<br />
einen elektrochemischen Prozess in Produkte mit einem<br />
höheren chemischen Energieinhalt umgewandelt. Bei<br />
Bedarf kann dann durch die Rückreaktion Strom erzeugt<br />
und genutzt werden.<br />
Bei elektrochemischen Speichern mit internem Speicher<br />
können der Raum des Umwandlungsschritts und<br />
der Ort der Energiespeicherung nicht voneinander<br />
getrennt werden. Beispiele sind Bleiakkumulatoren und<br />
Lithium-Ionen-Akkus. Nachteilig sind vor allem die<br />
hohen spezifischen Kosten für das Speichermedium,<br />
aber auch die schleichende Selbstentladung und Degradation<br />
und die im Vergleich zu chemischen Energieträgern<br />
geringere Energiedichte.<br />
Bei elektrochemischen Speichern mit externem<br />
Speicher (z. B. Wasserstoffdruckspeicher) können die<br />
Produkte separat aufbewahrt werden. Dies ermöglicht<br />
sehr große Speicher und lange Speicherzeiten. Für eine<br />
sinnvolle Anwendung müssen die Wirkungsgrade der<br />
Umwandlungsschritte jedoch hoch sein.<br />
2.5 Fazit Speicher<br />
Die vorhandenen Kapazitäten zur Speicherung und Pufferung<br />
von Elektrizität sind bereits heute unzureichend.<br />
Eine zunehmende Nutzung regenerativer Quellen zur<br />
Erzeugung elektrischer Energie wird dieses Problem<br />
weiter verschärfen und erfordert neuartige Konzepte,<br />
die schnell und zuverlässig etabliert werden können<br />
und ausreichende Speicherkapazitäten auf absehbare<br />
Zeit zur Verfügung stellen. Die meisten in der Presse<br />
diskutierten Speichervarianten für elektrische Energie<br />
sind jedoch aus den verschiedensten Gründen zur langfristigen<br />
Speicherung ungeeignet und/oder von der<br />
verfügbaren Kapazität her vollkommen unzureichend.<br />
Für hohe volumetrische Energiedichten des<br />
Speicher(medium)s werden daher chemische Energieträger<br />
benötigt (Bild 3). Speziell Wasserstoff bietet sich<br />
für solche Konzepte an, da dieser per Elektrolyse aus<br />
Überschusselektrizität erzeugt, anschließend gespeichert<br />
und bei Bedarf wieder verstromt werden kann.<br />
Wasserstoff ist jedoch ein schwer handhabbarer Stoff<br />
ohne etablierte Verteil- und Speicherinfrastruktur. Wasserstoff<br />
könnte aber zukünftig innerhalb der technisch<br />
vertretbaren Grenzen dem <strong>Erdgas</strong> beigemischt werden.<br />
Aktuelle Forschungsprojekte belegen, dass Zumischraten<br />
im einstelligen Prozentbereich technisch problemlos<br />
bewerkstelligt werden können [15].<br />
April 2011<br />
202 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Die volumetrische Energiedichte von Methan ist um<br />
etwa den Faktor 3 größer als die von Wasserstoff (Bild 3)<br />
und mehr als 26-mal größer als die von auf den gleichen<br />
Druck verdichteter Druckluft. Außerdem ist Methan hinsichtlich<br />
der derzeit verfügbaren Anwendungen vielseitiger<br />
und leichter zu handhaben und alle bestehenden<br />
Heizgeräte, erdgasgetriebenen Kraftfahrzeuge und<br />
sonstige <strong>Erdgas</strong>anwendungen können problemlos auch<br />
mit synthetisch erzeugtem Methan betrieben werden.<br />
Die erneute Verstromung, beispielsweise zur Deckung<br />
von Spitzenlasten, ist nur eine von vielen energetischen<br />
Nutzungsmöglichkeiten.<br />
3. Alternative Speicherung in der<br />
<strong>Erdgas</strong>infrastruktur<br />
Wie zuvor gezeigt, sind chemische Energiespeicher zum<br />
Ausgleich der fluktuierenden Stromerzeugung eine<br />
sinnvolle Lösung. Die in Bild 4 dargestellte Prozesskette<br />
stellt eine denkb are Konfiguration eines solchen Verbunds<br />
aus Speicher und Netzanbindungen dar. Aus<br />
Überschusselektrizität wird in einem Elektrolyseur Wasserstoff<br />
erzeugt, der anschließend, soweit nötig, zur<br />
Synthese von Methan als chemischem Energiespeicher<br />
genutzt wird. Das SNG/Wasserstoffgemisch kann in das<br />
<strong>Erdgas</strong>netz eingespeist werden. Bisher sind laut DVGW-<br />
Arbeitsblatt G 262 [18] bis zu 5 Vol.-% Wasserstoff im<br />
<strong>Erdgas</strong>netz zulässig. Die DIN 51624 (Kraftstoffe für Kraftfahrzeuge<br />
– <strong>Erdgas</strong> – Anforderungen und Prüfverfahren)<br />
begrenzt den H 2 -Gehalt auf max. 2 Vol.-%. Derzeit<br />
wird im Rahmen verschiedener DVGW-Forschungsvorhaben<br />
die maximale Zumischgrenze von Wasserstoff in<br />
Hinblick auf die <strong>Gas</strong>infrastruktur und <strong>Gas</strong>verwendung<br />
evaluiert. Um den maximalen energetischen Wirkungsgrad<br />
der Prozesskette zu erreichen und gleichzeitig die<br />
Anforderungen des DVGW-Regelwerks einzuhalten,<br />
sollte der Wasserstoff bis zur Zumischgrenze direkt ins<br />
<strong>Erdgas</strong>netz gegeben werden. Weitere Überschussströme<br />
sollten über die Erzeugung von Methan bzw.<br />
SNG per Methanisierung abgefangen werden.<br />
Der Wirkungsgrad der Gesamtprozesskette von der<br />
erneuerbaren Energiequelle bis hin zum in Hochdrucknetze<br />
eingespeisten Methan beträgt maximal 64 %,<br />
wenn die im Methan gespeicherte chemische Energie<br />
mit der primär erzeugten elektrischen Energie verglichen<br />
wird (Bild 5). Durch vorteilhafte Nutzung der<br />
Abwärme kann der energetische Wirkungsgrad jedoch<br />
noch weiter erhöht werden. Bei der direkten Einspeisung<br />
von Wasserstoff liegt der Wirkungsgrad optimalerweise<br />
bei 75 – 80 % (je nach Netzdruck).<br />
Die laut G 262 maximal zumischbare Menge an Wasserstoff<br />
liegt bei einem <strong>Erdgas</strong>verbrauch in Deutschland<br />
von 81,3 Mrd. m3/a theoretisch bei 4,3 Mrd. m3/a.<br />
Zur Erzeugung dieses Wasserstoffstroms würden<br />
18,9 TWh/a an elektrischer Energie benötigt, wovon bei<br />
Annahme eines Wirkungsgrades von 80 % ca.<br />
15,1 TWh/a in Form von Wasserstoff im <strong>Erdgas</strong>netz<br />
Pumpspeicherkraftwerke<br />
ΔH = 100 m<br />
EDLC<br />
p = 50 bar, η Turbine<br />
= 80 %<br />
Druckluftspeicher<br />
Bleibatterie<br />
NaS-Batterie<br />
Li-Ionen-Batterie<br />
Wasserstoffspeicher<br />
p = 200 bar, η El<br />
= 60 %<br />
Methanspeicher<br />
p = 200 bar, η El<br />
= 60 %<br />
0,23<br />
5<br />
6,9<br />
75<br />
150<br />
270<br />
Energiespeicher pro Volumen<br />
391<br />
1200<br />
0 200 400 600 800 1000 1200 1400 1600<br />
Volumenspezifische Energiespeicherung in kWh/m³ (el.)<br />
Bild 3. Vergleich der Speicherdichte verschiedener Speichermedien<br />
für elektrische Energie; (EDLC = Electrochemical Double Layer<br />
Capacitor) [12, 16, 17].<br />
el. Energie<br />
dynamisch H 2<br />
Elektrolyse dynamisch<br />
H 2<br />
O<br />
O 2<br />
CO 2- Quelle<br />
Biogasanlage,<br />
Vergasung,<br />
Kraftwerk etc.<br />
H 2<br />
-Speicher<br />
(optional)<br />
CO 2<br />
(CO)<br />
therm. Energie<br />
200-300 °C<br />
Methanisierung<br />
H 2<br />
(bis zur<br />
Zumischungsgrenze)<br />
CH 4<br />
u.w.<br />
dynamisch<br />
oder stationär<br />
<strong>Erdgas</strong>netz<br />
Bild 4. Prozesskette zur Erzeugung von Wasserstoff und SNG unter<br />
Nutzung Erneuerbarer Energien.<br />
Bild 5. Vereinfachtes Sankey-Diagramm für die Prozesskette<br />
zur Nutzung von elektrischer Energie zur SNG-Erzeugung.<br />
gespeichert werden könnten. Wird eine Abnahme des<br />
<strong>Erdgas</strong>verbrauchs bis 2050 auf 43 Mrd. m3/a angenommen,<br />
so könnten 2,3 Mrd. m3/a Wasserstoff bzw. 8 TWh/a<br />
an chemischer Energie im <strong>Erdgas</strong>netz gespeichert werden.<br />
Allerdings kann der Wasserstoff nicht perfekt im<br />
Netz verteilt und gleichmäßig eingemischt werden. Um<br />
möglichst große Ströme an H 2 direkt einspeisen zu können,<br />
bieten sich Hochdrucktransportleitung als Einspeisepunkte<br />
an. Die Hochdruckleitung STEGAL der Wingas<br />
GmbH & Co. KG beispielsweise hat eine Kapazität von<br />
3,5 Mrd. m3/a [19] und würde somit eine punktuelle<br />
Zumischung von maximal 0,18 Mrd. m3/a Wasserstoff<br />
ermöglichen. Damit könnten 0,8 TWh an Strom in Form<br />
chemischer Energie in der STEGAL gespeichert werden.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 203
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Bild 6.<br />
Kopplung einer<br />
Biogasanlage<br />
mit einer<br />
Methanisierung<br />
(in<br />
schwarz sind<br />
Stoffströme,<br />
in rot Wärmeströme<br />
und<br />
in grün<br />
elektrische<br />
Leistung<br />
dargestellt).<br />
Dies gilt natürlich nur dann, wenn die Kapazität der Leitung<br />
voll ausgeschöpft wird und verringert sich entsprechend<br />
bei Teillasten.<br />
Falls eine Einspeisung in ein Verteilnetz notwendig<br />
wird, z. B. im Versorgungsgebiet eines lokalen Energieversorgers<br />
mit vielen Photovoltaik-Anlagen, so ist eine<br />
Umwandlung der Elektrizitätsüberschüsse in Methan<br />
der bessere Weg, um die Obergrenzen für die Wasserstoffkonzentration<br />
im Verteilnetz nicht zu überschreiten.<br />
Für die Erzeugung von Methan/SNG mit Hilfe Erneuerbarer<br />
Energien sind Kohlenstoff-Quellen notwendig.<br />
Prinzipiell stehen solche Quellen in den verschiedensten<br />
Größenordnungen zur Verfügung. Optimalerweise<br />
sollten bei der Kopplung einer Elektrolyse und Methanisierung<br />
mit einer CO 2 -Quelle mögliche Synergien<br />
genutzt werden, um den energetischen Gesamtwirkungsgrad<br />
zu verbessern. Dies beinhaltet beispielsweise<br />
eine sinnvolle Nutzung des bei der Elektrolyse<br />
anfallenden Sauerstoffs oder der bei der Methanisierung<br />
anfallenden Abwärme.<br />
Für große Volumenströme sind Kraftwerke und vor<br />
allem Chemieanlagen mögliche CO 2 -Quellen. Für mittlere<br />
<strong>Gas</strong>volumenströme könnte zukünftig die Biomassevergasung<br />
als CO- und CO 2 -Quelle dienen. Die gleichzeitige<br />
Nutzung des bei der Elektrolyse anfallenden<br />
Sauerstoffs als Vergasungsmittel würde zudem die Vermeidung<br />
von Stickstoff im Vergasungsgas zur Folge<br />
haben. Für kleine CO 2 -Ströme sind Biogasanlagen oder<br />
BHKW sinnvoll. Am Beispiel der Kopplung einer Biogasanlage<br />
mit einer Methanisierung sollen im Folgenden<br />
Einsparpotentiale im Vergleich zu den Einzelprozessen<br />
aufgezeigt werden.<br />
Bei der fermentativen Biogaserzeugung entsteht ein<br />
hauptsächlich aus CH 4 und CO 2 bestehendes Rohbiogas.<br />
Dieses kann auf <strong>Erdgas</strong>qualität aufgereinigt und<br />
anschließend ins <strong>Erdgas</strong>netz eingespeist werden. Für<br />
die Beheizung des Fermenters wird thermische Energie<br />
benötigt. Auch für die Entfernung des CO 2 aus dem Biorohgas<br />
wird bei Anwendung einer chemischen Wäsche<br />
(z. B. DEA- oder PuraTreat ® R+-Wäsche) ein hoher spezifischer<br />
Bedarf an thermischer Energie benötigt [20].<br />
Bei Kopplung einer Biogasanlage typischer Größe<br />
mit einer Methanisierung (Bild 6) kann der Fermenter<br />
komplett über die Abwärme aus der Methan-Synthese<br />
beheizt werden, sodass kein zusätzlicher Brennstoffeinsatz<br />
während des Betriebs der Methanisierung mehr<br />
nötig ist (Ersparnis thermische Energie: 250 kW). Zudem<br />
entfällt die zusätzlich nötige Bereitstellung thermischer<br />
Energie für die CO 2 -Entfernung (Ersparnis: 600 kWh). Da<br />
es keinen Abgasstrom gibt, entfällt auch der Methanverlust<br />
(ca. 0,5 %) über den Abgasstrom (Ersparnis:<br />
30 kW). Damit könnten insgesamt ca. 8 % Energie bezogen<br />
auf den Brennwert des Rohbiogases (11 060 kW)<br />
durch die sinnvolle Kopplung der Methanisierung mit<br />
der Biogasanlage eingespart werden. Schließlich kann<br />
ein kleiner Teil des bei der Elektrolyse anfallenden Sauerstoffs<br />
zur Grobentschwefelung ohne die bei Lufteintrag<br />
nachteilige Verdünnung des Biogases mit Stickstoff<br />
in den Fermenter geleitet werden. Es ist aber zu beachten,<br />
dass die Methanisierung bei einer derartigen Kopplung<br />
nicht über das Jahr konstant laufen würde.<br />
4. Elektrolyse<br />
Überschüssige elektrische Energie kann zur Erzeugung<br />
von Wasserstoff per Wasser-Elektrolyse verwendet werden.<br />
Dazu stehen im Wesentlichen zwei Technologien<br />
zur Verfügung, die Alkalische- und die PEM-Elektrolyse<br />
(PEM = Proton Exchange Membrane). Beide Verfahren<br />
werden sowohl drucklos als auch unter Druck bei<br />
50–80 °C betrieben (Tabelle 1). Die Wirkungsgrade können<br />
bei Einsatz neuerer Elektrolyseure bis 80 % erreichen.<br />
Eine weitere Technologie ist die Hochtemperatur-<br />
April 2011<br />
204 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Elektrolyse, die aber auf absehbare Zeit nicht kommerziell<br />
verfügbar sein wird [21, 22].<br />
Die alkalische Elektrolyse ist die am häufigsten eingesetzte<br />
Technologie und daher Stand der Technik.<br />
Dabei werden Anode und Kathode durch ein für Hydroxidionen<br />
durchlässiges Diaphragma getrennt. Als Elektrolyt<br />
wird eine 25-%ige KOH-Lösung eingesetzt. Einzelmodule<br />
sind für Wasserstoffproduktionsströme bis zu<br />
760 m3/h (NTP) kommerziell erhältlich. Durch Parallelschaltung<br />
können jedoch deutlich größere Volumenströme<br />
verwirklicht werden (z. B. Assuan-Staudamm in<br />
Ägypten mit einem Wasserstoffproduktionsstrom von<br />
33 000 m3/h).<br />
Die PEM-Elektrolyse wird zurzeit lediglich im kleinen<br />
Maßstab für maximale Wasserstoffproduktionsströme<br />
von 30 m3/h eingesetzt, da sie spezifisch noch<br />
mehr als zweimal teurer ist als die alkalische Elektrolyse.<br />
Des Weiteren sind die Standzeiten und die Lebensdauer<br />
bei der PEM-Elektrolyse geringer. Allerdings herrscht bei<br />
den genannten Punkten entsprechendes Entwicklungspotential,<br />
sodass zukünftig ähnlich Werte wie bei der<br />
Alkalischen Elektrolyse zu erwarten sind. Als Elektrolyt<br />
wird eine protonenleitende Membran eingesetzt.<br />
Die Kopplung mit Erneuerbaren Energien stellt<br />
besondere Anforderungen an die Elektrolyse. Der Wasserstoff<br />
sollte für die nachfolgenden Prozessschritte<br />
(Methanisierung, Einspeisung) optimalerweise bei Drücken<br />
von mind. 10–20 bar bereitgestellt werden. Vor<br />
allem ist aber ein schnelles Reagieren auf Lastwechsel<br />
unerlässlich. Unter anderem aufgrund des fehlenden<br />
flüssigen Elektrolyten hat die PEM-Elektrolyse einen einfacheren<br />
Systemaufbau. Dies ermöglicht eine bessere<br />
Druckauslegung. Die Begrenzung hinsichtlich Flexibilität<br />
bei schnellen Lastwechseln wird bei der Wasser-<br />
Elektrolyse allgemein im Wesentlichen durch die Peripherie<br />
(z. B. Wasser- und <strong>Gas</strong>reinigung) verursacht. Im<br />
Teillastbetrieb wird zudem die <strong>Gas</strong>qualität schlechter,<br />
sodass explosive Gemische aus H 2 und O 2 entstehen<br />
können. Auch hier weisen PEM-Elektrolysesysteme<br />
deutliche Vorteile auf. Es muss zudem betrachtet werden,<br />
ob Möglichkeiten der Pufferung der elektrischen<br />
Energie vor dem Elektrolyseur möglich sind.<br />
5. Methanisierung<br />
In der in Bild 4 gezeigten Prozesskette stellt die Methanisierung<br />
die nächste Stufe nach der Elektrolyse dar. Die<br />
eigentliche Methanisierungsreaktion ist mit einer frei<br />
werdenden Reaktionsenthalpie von -206 kJ/mol für die<br />
CO-Methanisierung und -162 kJ/mol für die CO 2 -Methanisierung<br />
stark exotherm (Gl. 1 und Gl. 2).<br />
Methanisierung:<br />
CO (g) + 3 H 2 (g) CH 4 (g) + H 2 O (g)<br />
Δ R H 0 = –206 kJ/mol Gl. 1<br />
Tabelle 1. Vergleich der Technologien zur Wasser-Elektrolyse [21–25].<br />
Technologie Alkali PEM<br />
max. Größe/Modul in m3/h (NTP) 760 30<br />
p in bar < 30* < 30*<br />
T in °C 50–80 50–80<br />
Wirkungsgrad (drucklos) in % ≈ 80 ≈ 80<br />
Strombedarf (drucklos) in kWh/m3 4,1–4,6 > 4,3<br />
Teillastbereich in % 20–100 0–100<br />
Kopplung mit Erneuerbaren 0 +<br />
Investition in €/kW (Potential) 800–1500 (500) 2000–6000 (1000)<br />
* höhere Drücke prinzipiell möglich<br />
CO 2 -Methanisierung:<br />
CO 2 (g) + 4 H 2 (g) CH 4 (g) + 2 H 2 O (g)<br />
Δ R H 0 = –165 kJ/mol Gl. 2<br />
Die Reaktion wird heterogen durch einen festen<br />
Katalysator, z. B. mit Nickel oder Ruthenium als Aktivkomponente,<br />
katalysiert. Für die industrielle Anwendung<br />
stellen Nickelkatalysatoren das Optimum hinsichtlich<br />
Aktivität, Selektivität und Preis dar. Sie erfordern<br />
allerdings eine hohe Reinheit des Produktgases<br />
bezüglich Schwefelverbindungen sowie Sauerstoff. Zu<br />
tiefen Temperaturen hin ist ihr Einsatz ab ca. 200–220 °C<br />
durch die Bildung von Nickelcarbonylen begrenzt. Die<br />
CO 2 -Methanisierung kann als Kombination der CO-<br />
Methanisierung und der Wassergas-Shift-Reaktion<br />
(Gl. 3) betrachtet werden.<br />
Wassergas-Shift-Reaktion:<br />
CO (g) + H 2 O (g) H 2 (g) + CO 2 (g)<br />
Δ R H 0 = –41 kJ/mol Gl. 3<br />
Die Nutzung der Methanisierungsreaktion zur Erzeugung<br />
von Methan bzw. SNG (Substitute Natural <strong>Gas</strong>)<br />
wurde in den 1970er Jahren zur industriellen Reife entwickelt.<br />
Damals sollte aufgrund des steigenden <strong>Erdgas</strong>verbrauchs<br />
nach dem 2. Weltkrieg und verstärkt durch<br />
die Ölkrise aus Kohlevergasungsgas ein günstiges <strong>Erdgas</strong>ersatzgas<br />
ermöglicht werden. Nachdem die SNG-<br />
Erzeugung aufgrund sinkender Energiepreise zwischenzeitlich<br />
uninteressant wurde, werden die damals entwickelten<br />
Konzepte in neuerer Zeit wieder aufgegriffen.<br />
Allerdings steht nicht mehr die Kohlevergasung, sondern<br />
die Biomassevergasung im Zentrum des Interesses.<br />
Diese geänderten Rahmenbedingungen erfordern<br />
deutlich kleinere Anlagengrößen, da die damals entwickelten<br />
Konzepte weder technisch noch wirtschaftlich<br />
auf die SNG-Erzeugung aus Biomasse übertragen werden<br />
können. Die seit den 1970er Jahren bis heute entwickelten<br />
Verfahren können folgendermaßen eingeteilt<br />
werden:<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 205
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 2. Auswahl typischer Vertreter der unterschiedlichen Konzepte zur Methanisierung [26].<br />
Name TREMP Hicom RMP Hygas Lurgi/Sasol Bi-<strong>Gas</strong> Comflux LPM<br />
Entwickler<br />
Haldor<br />
Topsøe<br />
British <strong>Gas</strong><br />
Corp./Lurgi<br />
Ralph M.<br />
Parson Co.<br />
IGT Lurgi Bituminous Coal<br />
Research Inc.<br />
Thyssengas/<br />
EBI (PSI)<br />
(Chem.<br />
Systems)<br />
Reaktortyp FB FB FB FB FB WS WS Blasensäule<br />
Stufen 3 4 4– 6 2 2 1 1 1<br />
Druck in bar 30 25–70 1–70 70 18 86 20–60 70<br />
Temperatur in °C 300–700 230–640 315–780 280–480 450 k. A. 400–500 340<br />
Jahr 1980 1981 1974 1955 1974 1965 1980 (2008) 1976<br />
2-Phasen-Systeme (Edukte gasförmig,<br />
Katalysator fest):<br />
– Festbett<br />
– Wirbelschicht<br />
– Beschichtete Waben<br />
3-Phasen-Systeme (Edukte gasförmig,<br />
Wärmeträgermedium flüssig, Katalysator fest):<br />
– Blasensäule (Slurry)<br />
Bild 7. Festbettmethanisierung auf Basis des Lurgi-Prozesses mit<br />
2 Festbettreaktoren [27].<br />
Bild 8. Methanisierung auf Basis eines Wirbelschichtreaktors.<br />
Bild 9. Metallischer Wabenkatalysator.<br />
Bei allen Konzepten steht die effiziente Abfuhr der<br />
Reaktionswärme aus dem Reaktor im Zentrum, da dies<br />
eine große technische Herausforderung darstellt. Einige<br />
Konzepte sind in Tabelle 2 dargestellt. Derzeit sind Festbett-<br />
und Wirbelschichtverfahren kommerziell erhältlich.<br />
Der am häufigsten verwendete Reaktortyp sind Festbettreaktoren<br />
(FB). Bei diesen liegt der Katalysator mit<br />
einer Größenordnung von Millimetern in einem Festbett<br />
vor und wird vom Einsatzgas durchströmt. Ein Vorteil<br />
ist die geringe mechanische Katalysatorbelastung.<br />
Nachteilig sind mögliche Stofftransportlimitierungen<br />
durch die großen Katalysatorpartikel. Durch die stark<br />
exotherme Reaktion können sich zudem Hot Spots<br />
innerhalb der Schüttung bilden, die zu einer Beschädigung<br />
des Katalysators führen können. Zudem werden<br />
bei Temperaturen von über ca. 350–500 °C (je nach<br />
Druck) der Umsatz und die Selektivität aus thermodynamischen<br />
Gründen begrenzt. Zur Vermeidung der<br />
genannten Effekte werden meist mehrere Reaktoren<br />
hintereinander geschaltet und eine Kühlung zwischen<br />
den Reaktoren durchgeführt. Abhängig vom Verfahren<br />
gibt es 2–6 Stufen (Tabelle 2) mit teilweise komplizierter<br />
Anlagenverschaltung. Dies erfordert erhöhte Investitionen,<br />
sodass die Festbettreaktoren bei der Biomassenutzung<br />
vor allem bei im Vergleich zur Kohlevergasung<br />
kleinen Anlagen kritisch zu beurteilen sind. Der Lurgi/<br />
Sasol-Prozess, der bei der SNG-Anlage in North Dakota<br />
(USA) verwendet wird, ist in Bild 7 schematisch dargestellt.<br />
Neben den Festbettvergasern wurden Wirbelschichtverfahren<br />
(WS) wie der Comflux-Prozess entwickelt<br />
(Bild 8). Die im Vergleich zum Festbett deutlich kleineren<br />
Katalysatorpartikel werden durch das Einsatzgas<br />
April 2011<br />
206 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
fluidisiert. Der <strong>Gas</strong>strom muss so eingestellt werden,<br />
dass die Partikel aufgewirbelt, aber nicht aus der Reaktionszone<br />
ausgetragen werden. Vorteile des Wirbelschichtreaktors<br />
sind die gute Wärmeabfuhr aus dem<br />
Reaktionssystem sowie eine hohe spezifische Oberfläche<br />
der Katalysatorpartikel. Dadurch kann ein einziger<br />
Reaktor verwendet und der Aufbau deutlich vereinfacht<br />
werden. Allerdings wirken auf die Katalysatorpartikel<br />
beim Wirbelschichtverfahren hohe mechanische Beanspruchungen,<br />
was zu vermehrtem Abrieb und letztendlich<br />
zur Zerstörung des Katalysators führt. Hinsichtlich<br />
instationärer Fahrweise bei Kopplung mit erneuerbaren<br />
Energien werden die minimalen und maximalen<br />
Betriebsbereiche durch den Fluidisierungs- und den<br />
Austragspunkt begrenzt.<br />
Ein Ansatz für den Betrieb eines nahezu isothermen<br />
Reaktors zur Methanisierung ist die Verwendung von<br />
metallischen Wabenstrukturen im Zwei-Phasen-System<br />
[28, 29]. Der Katalysator wird auf die Strukturen (Bild 9)<br />
aufgebracht und die Waben von dem Einsatzgas durchströmt.<br />
Metallische Waben haben gegenüber den herkömmlichen<br />
Festbettreaktoren den Vorteil des erhöhten<br />
radialen Wärmetransports, was sich in der radialen<br />
Wärmeleitfähigkeit zeigt. Somit kann die Wärme gut aus<br />
dem System abgeführt und der Reaktionsaufbau deutlich<br />
vereinfacht werden. Die großtechnische Einsetzbarkeit<br />
muss allerdings noch nachgewiesen werden.<br />
Alle zweiphasigen Reaktorkonzepte haben das Problem,<br />
dass für einen effizienten Betrieb immer ein gewisser<br />
<strong>Gas</strong>strom zur Verfügung stehen muss. Wird der Einsatzgasstrom<br />
unterbrochen, so kühlt der Reaktor schnell<br />
ab und es muss thermische Energie aufgewendet werden,<br />
um den Reaktor wieder auf Betriebstemperatur zu<br />
erwärmen. Unter dem Aspekt der Nutzung von zeitlich<br />
stark schwankend anfallenden Überschussströmen ist<br />
dies ein entscheidender Nachteil.<br />
Neben den vorgestellten <strong>Gas</strong>phasen-Methanisierungskonzepten<br />
wurde in den 70er Jahren auf Basis der<br />
Kohlevergasung das LPM-Konzept (Liquid Phase Methanation)<br />
von Chem. Systems entwickelt. Hierbei wird der<br />
Methanisierungskatalysator in einem mineralischen Öl<br />
aufgeschwemmt und durch die aufsteigenden <strong>Gas</strong>blasen<br />
fluidisiert. Es ist bis heute das einzige fertig entwickelte<br />
Drei-Phasen-Konzept zur Methanisierung und<br />
wurde 1976 patentiert [30]. Neben zwei kleineren Versuchsanlagen<br />
wurde eine Pilotanlage zur Produktion<br />
von ca. 2000 m3/h SNG aufgebaut und über einen längeren<br />
Zeitraum betrieben. Das Konzept konnte sich<br />
jedoch nicht durchsetzen, da u. a. Probleme mit der<br />
Temperaturstabilität der verwendeten Öle aufgetreten<br />
sind. Das Konzept wird derzeit von der DVGW-Forschungsstelle<br />
am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher<br />
Instituts für Technologie im Rahmen des BMBF-Vorhabens<br />
„Speicherung elektrischer Energie aus regenerativen<br />
Quellen im <strong>Erdgas</strong>netz – H 2 O-Elektrolyse und Synthese<br />
von <strong>Gas</strong>komponenten –“ in veränderter Form<br />
Bild 10. Vereinfachtes Fließbild zur 3-Phasen-Methanisierung.<br />
weiterentwickelt. Dabei wird insbesondere auf die<br />
Modulierbarkeit und das Teillastverhalten eingegangen.<br />
Die Probleme mit der Temperaturstabilität der in der<br />
Vergangenheit eingesetzten Öle sollen durch neuartige<br />
ionische Fluide als Wärmeträgermedien vermindert<br />
werden. Das Konzept ist in Bild 10 dargestellt. Vorteile<br />
des Reaktortyps sind seine gute Wärmeabfuhr und Wärmekontrolle.<br />
Nachteilig sind zusätzliche Stofftransportwiderstände<br />
durch die flüssige Phase.<br />
In Tabelle 3 sollen zur abschließenden Bewertung<br />
die Vor- und Nachteile der Methanisierungskonzepte<br />
vergleichen werden.<br />
6. Zusammenfassung<br />
Durch den Ausbau von Erneuerbaren Energien auf dem<br />
Stromsektor wird sich die zukünftige Versorgungsstruktur<br />
grundlegend ändern müssen. An Stelle von Grundlastkraftwerken,<br />
welche bisher kontinuierlich Strom einspeisen<br />
und nur über begrenzte Fähigkeiten zur Modulation<br />
verfügen, wird der Schwerpunkt in Zukunft auf<br />
flexibel einsetzbarer Regelenergie liegen, welche dazu<br />
in der Lage sein muss, die stark fluktuierende Einspeisung<br />
von Erneuerbaren Energien ausgleichen zu können.<br />
Der Ausgleich von Erzeugungsspitzen kann dabei<br />
als wichtiges Instrument zur Glättung der Bereitstellungscharakteristik<br />
dienen und somit einen Beitrag zur<br />
Erzeugung von grundlastfähiger Energie aus erneuerbaren<br />
Quellen sein. Je höher der Anteil an Erneuerbaren<br />
Tabelle 3. Vergleich der verschiedenen Methanisierungskonzepte.<br />
Verfahren Festbett Wirbelschicht Waben Blasensäule<br />
Wärmeabfuhr – + + ++<br />
Wärmekontrolle –– 0 0 ++<br />
Stofftransport 0 ++ + –<br />
Katalysatorbelastung + –– + 0<br />
Flexibilität – –– – +<br />
Anzahl Reaktoren – (––) ++ k. A. ++<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 207
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Energien, desto eher wird es erforderlich werden, anfallende<br />
Überschüsse zu speichern, um sowohl die<br />
gesamte installierte Leistung sowie den Primärenergiebedarf<br />
zu Ausgleichszwecken (z. B. <strong>Erdgas</strong> für GuD-<br />
Kraftwerke) zu reduzieren.<br />
Die Speicherung großer Mengen an elektrischer<br />
Energie ist bisher ein nur unzureichend gelöstes Problem.<br />
Viele der heute verfügbaren Speichertechnologien<br />
können die notwendigen Kapazitäten nicht bereitstellen<br />
oder stellen unverhältnismäßige Investitionen dar.<br />
Einige Speichertechnologien verfügen zwar über das<br />
Potential die Energiebereitstellung einzelner Windkraftanlagen<br />
zu glätten, trotzdem bleibt das grundlegende<br />
Problem des Energietransports in Deutschland erhalten:<br />
Prinzipiell ist das derzeitige deutsche Stromnetz nicht<br />
dazu in der Lage, große Energiemengen, welche beispielsweise<br />
durch den Neubau von Offshore-Windkraftparks<br />
vor Deutschlands Küsten über das Land nach<br />
Süden verteilt werden müssten, ohne neue Hochspannungstrassen<br />
zu bewältigen.<br />
Eine interessante Möglichkeit stellt daher die elektrolytische<br />
Erzeugung von Wasserstoff und dessen Einspeisung<br />
in das <strong>Erdgas</strong>netz dar. Die Verteilinfrastruktur<br />
des deutschen <strong>Erdgas</strong>netzes ist sehr gut ausgebaut und<br />
könnte leicht gewisse Mengen an Wasserstoff aufnehmen<br />
(Maximalgrenze der Wasserstoffbeimischung liegt<br />
bei 5 %). Als (Energie-)Speicher stünden vor allem z. B.<br />
Hochdruckgasleitungen und Untertage-Speicher zur<br />
Verfügung, deren <strong>Gas</strong> beim Grenzübergang nach Deutschland<br />
kaum Wasserstoff enthält. Bezogen auf den <strong>Erdgas</strong>verbrauch<br />
in Deutschland von ca. 81,3 Mrd. m3/a kann<br />
eine Kapazität von ca. 4,3 Mrd. m3/a Wasserstoff bzw.<br />
15 TWh/a errechnet werden. Diese Kapazität entspricht<br />
etwa 8,3 TWh/a an elektrischer Energie bei einer Rückverstromung<br />
im GuD (η = 55 %). Der Wirkungsgrad der<br />
Wasserstoffeinspeisung liegt bei etwa 75–80 %. Offene<br />
Fragen bzgl. der Wasserstoffeinspeisung betreffen vor<br />
allem die Verteilung des Wasserstoffs im Netz.<br />
Die Einspeisung von SNG kann bei Erreichen der Beimischungsgrenzen<br />
von Wasserstoff in den Transportleitungen<br />
beispielsweise im regionalen und kommunalen<br />
Bereich als Konzept zum Abbau von Stromspitzen von<br />
z. B. Photovoltaikanlagen dienen. Energiedichte und<br />
Verteilinfrastruktur des erzeugten Methans sind größer<br />
bzw. besser ausgebaut als bei allen anderen derzeit<br />
publizierten und diskutierten Alternativen. Als Kohlenstoffquellen<br />
könnten Kraftwerke und Chemieanlagen<br />
bzw. im kleineren Maßstab Biogasanlagen dienen. Synergien<br />
zwischen den Kohlenstoffquellen und den SNG-<br />
Anlagen könnten die resultierenden Wirkungsgrade<br />
von ca. 64 % weiter steigern. Bei der Erzeugung von SNG<br />
statt Wasserstoff stünde die gesamte Kapazität des <strong>Erdgas</strong>netzes<br />
(derzeit ca. 230 TWh chemische Speicherkapazität)<br />
zur Verfügung. Ein weiterer Vorteil von SNG ist<br />
dessen Einsatz über den Stromsektor hinaus. SNG kann<br />
als Kraftstoff für <strong>Erdgas</strong>fahrzeuge oder zur Bereitstellung<br />
von Wärme in Industrie und Haushalten über<br />
moderne KWK-Anwendungen eingesetzt werden. Bei<br />
letzteren Anwendungen sind die erzielbaren Wirkungsgrade<br />
deutlich höher als bei der Betrachtung der reinen<br />
Stromerzeugung ohne Abwärmenutzung (ca. 35 %). Die<br />
Methanisierung von Synthesegas ist eine bekannte<br />
Technik aus den 70er Jahren. Zur Umsetzung des Synthesegases<br />
existieren verschiedene Reaktorkonzepte,<br />
welche allerdings an die geänderten Anforderungen<br />
der Stromspeicherung bzw. der Biomasseverwertung<br />
angepasst werden müssen.<br />
Aufgrund der Wirkungsgradverluste bei der<br />
Umwandlung ist das Konzept: Strom – SNG – Strom,<br />
ebenso wie vergleichbare Speichertechnologien umso<br />
sinnvoller, je mehr überschüssige, somit quasi „verlorene“<br />
elektrische Energie als Quelle vorhanden ist.<br />
Literatur<br />
[1] BMU; Entwicklung der erneuerbaren Energien in Deutschland<br />
im Jahr 2009; März 2010.<br />
[2] BMWi, BMU; Energiekonzept – Neun Punkte für eine umweltschonende,<br />
zuverlässige und bezahlbare Energieve rsorgung;<br />
Entwurf erstellt auf Basis der Studie „Energieszenarien<br />
für ein Energiekonzept der Bundesregierung“ durchgeführt<br />
durch Prognos AG, Energiewirtschaftliches Institut (EWI)<br />
und Gesellschaft für Wirtschaftliche Strukturforschung mbH<br />
(GWS); September 2010.<br />
[3] BMWi; Stromerzeugungskapazitäten und Bruttostromerzeugung<br />
nach Energieträgern; Januar 2011.<br />
[4] BMU; Weiterentwicklung der Ausbaustrategie Erneuerbare<br />
Energien – Leitstudie 2008; Oktober 2008.<br />
[5] BDEW; Windenergieeinspeisung im Jahr 2009.<br />
[6] Fraunhofer IWES; Abschlussbericht: Dynamische Simulation<br />
der Stromversorgung in Deutschland nach dem Ausbauszenario<br />
der Erneuerbaren-Energien-Branche; Dezember 2009.<br />
[7] BEE – Bundesverband Erneuerbare Energien; Strom-Ausbauprognose<br />
der Erneuerbare-Energien-Branche: Stromversorgung<br />
2020 – Wege in eine moderne Energiewirtschaft;<br />
Januar 2009.<br />
[8] UBA; Energieziel 2050: 100 % Strom aus erneuerbaren Quellen;<br />
Juli 2010.<br />
[9] Sedlacek, R.: Untertage-<strong>Gas</strong>speicherung in Deutschland;<br />
ERDÖL ERDGAS KOHLE, Heft 11, (2010) – S. 394–403.<br />
[10] BDEW; Energiemarkt Deutschland – Zahlen und Fakten zur<br />
<strong>Gas</strong>-, Strom- und Fernwärmeversorgung; Juni 2010.<br />
[11] BMU; Langfristszenarien und Strategien für den Ausbau<br />
erneuerbarer Energien in Deutschland – Leitszenario 2009.<br />
[12] Ter-Gazarian, A.: Energy Storage for Power Systems; Stevenage<br />
: Peter Peregrinus Ltd., Norwich, NY: Knovel, 1994.<br />
[13] Tamme, R.: Speichertechnologien für erneuerbare Energien<br />
– Voraussetzung für eine nachhaltige Energieversorgung;<br />
Forschungsverbund Sonnenenergie FVS, Themen 2006.<br />
[14] Sachverständigenrat für Umweltfragen (SRU); Sondergutachten<br />
– Wege zur 100 % erneuerbaren Stromversorgung;<br />
Januar 2011.<br />
[15] Hüttenrauch, J.; Müller-Syring, G.: Zumischung von Wasserstoff<br />
zum <strong>Erdgas</strong>; energie|wasser-praxis, 61 (2010), 10,<br />
S. 68–71.<br />
[16] Sauer, U.: Optionen zur Speicherung elektrischer Energie in<br />
Energieversorgungssystemen mit regenerativer Stromerzeugung;<br />
Institut für Stromrichtertechnik und Elektrische<br />
Antriebe (ISEA), RWTH Aachen.<br />
April 2011<br />
208 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
[17] Buck, C.: Vorratskammern für Strom; Pictures of the Future. –<br />
Herbst 2009, S. 31–33.<br />
[18] DVGW-Arbeitsblatt G 262; Nutzung von <strong>Gas</strong>en aus regenerativen<br />
Quellen in der öffentlichen <strong>Gas</strong>versorgung; ISSN 0176-<br />
3490, 2004.<br />
[19] WINGAS GmbH & Co. KG; STEGAL; http://www.wingas.de/<br />
stegal.html; Stand: 07.02.2011.<br />
[20] Graf, F.; Bajohr, S.: Biogas – Erzeugung, Aufbereitung, Einspeisung;<br />
Oldenbourg Industrieverlag GmbH, 2010.<br />
[21] Häussinger, P. et al.: Hydrogen; Ullmann’s Encyclopedia of<br />
Industrial Chemistry: Electronic Release 2007.<br />
[22] Pregger, T. et al.: Perspektiven solarthermischer Verfahren zur<br />
Wasserstofferzeugung; Deutsches Zentrum für Luft- und<br />
Raumfahrt e.V. (DLR), Stuttgart, 2008.<br />
[23] Smolinka, T.: Wasserstoff aus Elektrolyse – ein technologischer<br />
Vergleich der alkalischen und PEM-Wasserelektrolyse;<br />
FVS Workshop 2007.<br />
[24] Wenske, M.: Wasserstoff – Herstellung per Elektrolyse; Vortrag<br />
„REGWA“ FH Stralsund, 06.11.2008; ENERTRAG AG, 2008.<br />
[25] Brinner, A.; Hug, W.: Dezentrale Herstellung von Wasserstoff<br />
durch Elektrolyse; Vortrag; Institut für Fahrzeugkonzepte des<br />
DLR, Stuttgart; Hydrotechnik GmbH, Karlsruhe; 2002.<br />
[26] Kopyscinski, J.: Production of synthetic natural gas (SNG) from<br />
coal and dry biomass – A technology review from 1950 to<br />
2009. Paul Scherrer Institut; Fuel, 89 (2010) 8, S. 1763–1783.<br />
[27] Eisenlohr et al., Fuels ACS. Div Preprints 1–9. 1974.<br />
[28] Henrich et al.: Potential von katalysatorbeschichteten „strukturierten<br />
Packungen“ für die Methanisierung biomassestämmiger<br />
Synthesegase; DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut,<br />
DGMK-Tagungsbericht „Energetische Nutzung<br />
von Biomasse“, ISBN 978-3-936418-80-4, 2008.<br />
[29] Bajohr, S.; Henrich, T.: Entwicklung eines Verfahrens zur<br />
Methanisierung von biomassestämmigem Synthesegas in<br />
Wabenkatalysatoren; DVGW-Forschungsstelle am Engler-<br />
Bunte-Institut, GWF <strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 150, 2009.<br />
[30] Alper, S. B.; Sherwin, M. B.; Cochran, N. P.: United States Patent<br />
3,989,734. 2. November 1976.<br />
Autoren<br />
Manuel Götz<br />
DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut<br />
des Karlsruher Instituts für Te chnologie (KIT) |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel. +49 721/608 4 4815 |<br />
Email: goetz@dvgw-ebi.de<br />
Felix Ortloff<br />
DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut<br />
des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel. +49 721/608 4 2569 |<br />
Email: ortloff@dvgw-ebi.de<br />
Siegfried Bajohr<br />
Engler-Bunte-Institut, Bereich Chemische Energieträger<br />
– Brennstofftechnologie |<br />
Karlsruher Institut für Technologie (KIT) |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel. +49 721/608 4 8928 |<br />
Email: siegfried.bajohr@KIT.edu<br />
Frank Graf<br />
DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut<br />
des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT) |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel. +49 721/964-0221 |<br />
Email: graf@dvgw-ebi.de<br />
Diskussion des Vortrags auf dem Erfahrungsaustausch der Chemiker und Ingenieure des <strong>Gas</strong>fachs 2010,<br />
16.–17.09.2010, Lindau<br />
Reimert (EBI-KIT)<br />
Zukünftig müssen wir neue Wege zur Speicherung<br />
elektrischer Energie finden. Sie direkt als elektrische<br />
Energie zu speichern ist nicht besonders attraktiv.<br />
Sie als mechanische Energie zu speichern ist gut für<br />
eine hohe Leistung aber nicht für große Energiemengen.<br />
Der Hauptvorteil der chemischen Energieträger<br />
ist die hohe speicherbare Energiemenge. Wie sieht es<br />
aber bei den chemischen Energieträgern mit der Leistung<br />
aus?<br />
Bajohr (EBI-KIT)<br />
Ich habe ein begrenztes Puffervermögen über das<br />
aus der Elektrizität erzeugte Methan, das ich relativ<br />
langsam erzeugen und einspeichern kann und welches<br />
ich dann bei Bedarf deutlich schneller wieder<br />
aus dem Speicher abrufen und gegebenenfalls<br />
umwandeln kann.<br />
Reimert (EBI-KIT)<br />
Das gilt für das Abrufen der gespeicherten Energie.<br />
Wie sieht das aber aus, wenn ich ein schnell ansteigendes<br />
Überangebot an elektrischer Energie habe<br />
und dieses entsprechend schnell in ein speicherbares<br />
Medium umwandeln muss?<br />
Bajohr (EBI-KIT)<br />
Das ist dann natürlich vor allem eine Frage der<br />
Dynamik der Elektrolyse. Unsere Projektpartner<br />
arbeiten speziell an diesem Punkt und präferieren<br />
<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 209
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Fortsetzung Diskussion Vortrag Bajohr<br />
für unseren Anwendungsfall PEM-Elektrolysezellen,<br />
da diese einen sehr weiten Lastregelbereich<br />
besitzen und auch mit dynamischer Beanspruchung<br />
gut klar kommen.<br />
N.N.<br />
Für die Umwandlung des Wasserstoffs benötigen<br />
Sie auch eine Kohlenstoffquelle in Form von CO 2<br />
oder CO. Wenn das ganze Verfahren CO 2 -neutral<br />
sein soll, dann bleibt hierfür eigentlich nur CO 2 aus<br />
Biomasse übrig. Können Sie mit dem in Deutschland<br />
vorhandenen Biomassepotenzial überhaupt<br />
genug Kohlenstoff für die Umwandlung der prognostizierten<br />
Überschusselektrizität bereit stellen?<br />
Bajohr (EBI-KIT)<br />
Wenn Sie das Speicherpotenzial voll ausschöpfen<br />
und über den chemischen Energieträger Methan<br />
gehen wollen, dann stoßen Sie mit der Biomasse<br />
schnell an die Grenzen der Verfügbarkeit nicht fossilen<br />
Kohlenstoffs. Allerdings haben Sie auch mit der<br />
Nutzung von fossilem Kohlenstoff, z. B. aus Kraftwerken<br />
oder aus der Kohlevergasung und anderen<br />
Prozessen die Möglichkeit, das dort ansonsten ungenutzt<br />
emittierte Kohlenstoffdioxid zu „recyclen“,<br />
also es erneut einer stofflichen Nutzung zuzuführen.<br />
Müller-Syring (DBI-GUT)<br />
Sie haben in Ihrem Vortrag bei der Methansynthese<br />
und bei der Wasserstoffsynthese jeweils mit einem<br />
Gesamtwirkungsgrad von ca. 60 % gerechnet.<br />
Müsste hierbei nicht die Methansynthese etwas<br />
schlechter als die Wasserstoffsynthese abschneiden?<br />
Bajohr (EBI-KIT)<br />
Rein von der Erzeugung beider <strong>Gas</strong>e her haben Sie<br />
natürlich Recht. Meine Betrachtungen waren aber<br />
für die komplette Umwandlungskette; also von der<br />
elektrischen Energie hin zum H 2 , gegebenenfalls<br />
weiter zum CH 4 , inklusive Einspeicherung, anschließend<br />
wieder zurück zur Elektrizität. Speziell bei der<br />
Verdichterarbeit für die Speicherung bei 200 bar<br />
und bei der anschließenden Umwandlung zurück<br />
zu Elektrizität in einem GuD-Kraftwerk sind die<br />
Wirkungsgrade für Wasserstoff schlechter als für<br />
Methan. In Summe liegen daher die Gesamtwirkungsgrade<br />
beider Prozessketten ungefähr gleich<br />
auf.<br />
Workshop „Erzeugung und Einspeisung von Methan aus Biomasse“<br />
Die Einspeisung von aufbereitetem Biogas in das <strong>Erdgas</strong>netz stellt eine interessante Alternative zur Nutzung<br />
von regenerativen Energien dar. In Deutschland wird aufbereitetes Biogas derzeit an etwa 50 Anlagen<br />
in das <strong>Erdgas</strong>netz eingespeist. Zahlreiche weitere Einspeiseprojekte sind in der Planungs- und Bauphase.<br />
Im Rahmen der Veranstaltung am 25.–26. Mai 2011 in Karlsruhe werden aktuelle politische, technische,<br />
wirtschaftliche und ordnungsrechtliche Fragestellungen diskutiert. Schwerpunkt des bereits zum 5. Mal<br />
durchgeführten Workshops stellen die Weiterentwicklung des Regelwerks sowie Erfahrungsberichte von in<br />
Deutschland realisierten Einspeiseprojekten dar. Außerdem werden neuartige Verfahrenskonzepte und<br />
Technologien vorgestellt.<br />
Der Workshop richtet sich an Mitarbeiter von kommunalen und von überregionalen Energieversorgern,<br />
an Behörden und Verbände, beratende und planende Ingenieurbüros, Betreibergesellschaften, Dienstleistungsunternehmen<br />
und Forschungseinrichtungen. Informationen unter www.dvgw-ebi.de<br />
April 2011<br />
210 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Gestaltung: mehrwert.de · Bild: © istockphoto.com/lafl or<br />
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25. bis 26.10.<br />
in Hamburg<br />
Aktuelle Informationen finden Sie unter<br />
www.gat-dvgw.de<br />
Die gat ist die <strong>Gas</strong>fachliche<br />
Aussprachetagung des DVGW
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Intelligente <strong>Gas</strong>netze – Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
<strong>Rohrnetz</strong>, Smart Grids, Smart <strong>Gas</strong> Grids, Energiespeicherung, Lastverschiebung,<br />
Innovationsoffensive, E-Energy<br />
Gert Müller-Syring und Thomas Theisen<br />
Zukünftige Energiesysteme werden bestrebt sein, die<br />
Last mehr und mehr der durch Erneuerbare Energien<br />
geprägten Energieerzeugung nachzuführen. Hierbei<br />
werden Energiespeicher unterschiedlicher Kapazitäten<br />
von erheblicher Bedeutung sein und können sogenannte<br />
Systemdienstleistungen übernehmen. Smarte<br />
<strong>Gas</strong>netze werden in Kooperation mit den Stromnetzen<br />
einen erheblichen Beitrag zur Schaffung von effizienten<br />
Energieinfrastrukturen leisten und somit die Integration<br />
erneuerbarer Energien unterstützen.<br />
Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
Future energy and supply systems will be lead by a<br />
more renewable oriented energy production therefore<br />
the demand side will need to be flexible in<br />
order to follow the production. Energy storages of<br />
different capacity are expected to play an important<br />
role in future energy systems. It is likely that<br />
new market roles will arise. Smart <strong>Gas</strong> Grids in<br />
cooperation with the power grid are going to provide<br />
an important contribution in order to integrate<br />
renewable energies in to the existing infrastructure.<br />
1. Einleitung<br />
Nach den Meseberger Beschlüssen soll im Jahr 2020 ein<br />
Anteil von 6 % Biomethan im <strong>Erdgas</strong>netz erreicht werden,<br />
dies entspricht einer Biomethanproduktion von<br />
jährlich ca. 6 Mrd. m3. Bis 2030 soll entsprechend der<br />
Planungen der Anteil bereits auf 10 % bzw. 10 Mrd. m3/a<br />
erhöht werden [1]. Derzeit speisen 32 Aufbereitungsanlagen<br />
100 Mio. m3/a Biomethan in das <strong>Erdgas</strong>netz ein,<br />
was ca. 1,7 % des Zielwertes des Jahres 2020 entspricht.<br />
Auch wenn die durchschnittliche Anlagengröße von<br />
derzeit etwa 350 m3/h Biomethan wahrscheinlich zu -<br />
nehmen wird, werden noch über 1000 Einspeise-Anlagen<br />
zum Erreichen des o. g. Zieles benötigt.<br />
Neben Biogas gewinnen auch andere gasförmige<br />
Energieträger, wie z. B. Wasserstoff, Klärgas oder SNG an<br />
Bild 1. Entwicklung des Anteils EE im deutschen Strommix von<br />
1990 bis 2009 [1].<br />
Bedeutung. Da die Erzeugungsanlagen der erneuerbaren<br />
Energieträger häufig fern der Verbraucher liegen, ist davon<br />
auszugehen, dass für deren Verteilung mittel- bis langfristig<br />
ebenfalls das bestehende <strong>Erdgas</strong>netz genutzt wird.<br />
Darüber hinaus soll der Anteil erneuerbarer Energien<br />
an der Stromerzeugung bis 2020 auf mindestens 30 %<br />
steigen. Dies soll durch den Ausbau von Offshore-Windparks,<br />
Repowering-Maßnahmen „Onshore“ und Photovoltaik<br />
erreicht werden. Der deutliche Ausbau der Erzeugungskapazitäten<br />
(siehe Bild 1) volatiler erneuerbarer<br />
Quellen führt zu einem erhöhten Bedarf an positiver und<br />
negativer Regelenergie im Stromnetz bzw. zu gesteigerter<br />
Vorhaltung von Ausgleichsenergie (konventionelle<br />
Kraftwerke), um z. B. in windschwachen Zeiten die benötigte<br />
elektrische Energie bereitstellen zu können.<br />
Sowohl auf der <strong>Gas</strong>- als auch auf der Stromseite<br />
ändert sich damit die klassisch „gerichtete“ Energiedarbietung.<br />
Künftig wird ein deutlich differenzierteres<br />
Erzeugungs- und Verbrauchsverhalten das System<br />
bestimmen. Daraus resultieren erhöhte Anforderungen<br />
an die Möglichkeiten des Lastmanagements, um auch<br />
weiterhin die Aufgabe der Energienetze, die sichere und<br />
kostengünstige Versorgung mit <strong>Gas</strong> oder Strom, bewältigen<br />
zu können.<br />
2. Struktur der Energienetze und zukünftige<br />
Anforderungen<br />
Strom- und <strong>Gas</strong>netz sind sich hinsichtlich ihres Aufbaus<br />
ähnlich. Beide Infrastrukturen wurden konzipiert, um<br />
von zentralen Punkten große Mengen an Energie zu<br />
Verbrauchern zu transportieren. Die Orte der Energieumwandlung,<br />
z. B. Kraftwerke und Übernahmestatio-<br />
April 2011<br />
212 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
nen, sind oft weit von den Verbrauchsorten entfernt, so<br />
dass die Energieträger über Transportnetze geleitet und<br />
an regionale Verteil- und Ortsnetze übergeben werden,<br />
welche die Kundenversorgung übernehmen.<br />
In den vergangenen Jahren wurden zunehmend<br />
dezentrale Erzeuger (Windenergieanlagen, Photovoltaik,<br />
BHKW, Biogasanlagen) in diese Netze eingebunden,<br />
wobei hier die Anschlussdichte an das Stromnetz deutlich<br />
höher ist als im <strong>Gas</strong>netz. Die Einbindung von dezentralen<br />
Erzeugern erfolgt meist auf der Verteilebene der<br />
Infrastrukturen, die in ihrer Kapazität deutliche Begrenzungen<br />
aufweist. Die Nutzung von regenerativen Energiequellen<br />
und die Verwendung bestehender Infrastrukturen<br />
für deren Transport und Verteilung sind die richtigen<br />
Ansätze für eine zukünftige Energieversorgung. Aus<br />
der zunehmenden Nutzung von regenerativen Energien,<br />
welche meist dezentral und diskontinuierlich zur Verfügung<br />
stehen, ergeben sich erweiterte Anforderungen an<br />
die Energienetze, die über die bisherigen Ziele einer<br />
sicheren, zuverlässigen, preisgünstigen und umweltfreundlichen<br />
Versorgung hinausgehen. So werden die<br />
effiziente Einbindung von dezentralen Energiequellen<br />
und die Speicherung von Energie, insbesondere von<br />
Strom, wesentliche Anforderungen der Zukunft sein.<br />
Weiterhin wird die Abrechnung in der <strong>Gas</strong>wirtschaft<br />
zukünftig in der Lage sein müssen, <strong>Gas</strong>e mit unterschiedlichen<br />
Brennwerten zu berücksichtigen, um zum<br />
einen die Einbindung von Wasserstoff und gering aufbereiteten<br />
Biogasen in die Netze zu ermöglichen und auf<br />
der anderen Seite technische Regeln (G260ff „<strong>Gas</strong>beschaffenheit“<br />
und G685 „<strong>Gas</strong>abrechnung“) zu erfüllen.<br />
Diese erweiterten Anforderungen verlangen die Anpassung<br />
der bestehenden Netze hinsichtlich ihrer Topologie<br />
und des Automatisierungsgrades ihrer Elemente. Netze,<br />
die in der Lage sind, die bestehenden sowie die neuen<br />
Anforderungen zu erfüllen, können somit als „Smart“<br />
bezeichnet werden, wobei der Begriff symbolisch für<br />
eine intelligente Steuerung und Anlagenelemente mit<br />
neuen bzw. erweiterten Funktionalitäten steht.<br />
Bild 2. Konvergenz der Energienetze durch die chemische Speicherung<br />
von erneuerbarer Elektroenergie im <strong>Gas</strong>netz.<br />
3. Smart Grids<br />
Die Entwicklung und Realisierung von Smart Grids<br />
gehören zu den wichtigsten Aufgaben der Strom- und<br />
<strong>Gas</strong>netzbetreiber in den kommenden Jahren. Die<br />
erfolgreiche Einführung von intelligenten Netzen ist die<br />
Grundlage für eine nachhaltige Aufgabe von Stromund<br />
<strong>Gas</strong>netzen – der sicheren und stetigen Versorgung<br />
der Industrie und Haushaltkunden mit Energie, welche<br />
in ihrem Erzeugungsmix einen immer größeren Anteil<br />
Erneuerbare Energien berücksichtigt.<br />
Smarte Netze werden sich in der Strom- und <strong>Gas</strong>wirtschaft<br />
unterscheiden, da beide Infrastrukturen<br />
unterschiedliche Möglichkeiten haben, die neuen<br />
Anforderungen zu erfüllen. Hierbei werden sie sich aber<br />
nicht zwangsläufig voneinander entfernen, sondern<br />
können Funktionalitäten des einen oder anderen Netzteils<br />
nutzen, um ihre eigene zukünftige Versorgungsaufgabe<br />
effizient zu lösen.<br />
4. Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
Als Hauptaufgaben von Smart <strong>Gas</strong> Grids werden die<br />
technisch elegante und wirtschaftlich sinnvolle Einbindung<br />
von dezentral erzeugten <strong>Gas</strong>en, die Speicherung<br />
von Erneuerbarer Energie (Power to <strong>Gas</strong>) sowie die<br />
Schaffung einer hohen Flexibilität hinsichtlich des<br />
Eigen energieverbrauchs des Netzes mit dem Ziel der<br />
Lastverschiebung gesehen.<br />
Eine technisch möglichst wenig aufwändige Einbindung<br />
von Biogas in das <strong>Erdgas</strong>system ist von großer<br />
Bedeutung. Dies betrifft auch die kostengünstige Integration<br />
dieses erneuerbaren <strong>Gas</strong>es, da aus Kundensicht<br />
die Gesamtkosten relevant sind und nicht die singuläre<br />
Betrachtung von Netz und Produktkosten. Es ist daher<br />
ein Optimum zwischen tatsächlich erforderlicher Aufbereitung,<br />
Netzmanagement und der Rückspeisung in die<br />
vorgelagerte Netzebene sowie damit verbundenen<br />
Maßnahmen (z. B. Deodorierung) zu finden. Ziel muss<br />
die beste Lösung für das Gesamtsystem sein und nicht<br />
eine einseitige Optimierung von Einzelinteressen. Hier<br />
können intelligente <strong>Gas</strong>netze mit smarten Netzelementen,<br />
die einen <strong>Gas</strong>transfer zwischen Ortsnetzen ermöglichen,<br />
ohne die vorgelagerte Netzebene zu bemühen,<br />
Investitions- und Betriebskosten für Rückverdichtung<br />
und <strong>Gas</strong>reinigungsmaßnahmen reduzieren helfen.<br />
Weiterhin kann das Energiesystem <strong>Erdgas</strong>, konkret<br />
die Netzbetreiber, den Stromnetzbetreibern bzw. den<br />
Erzeugern elektrischer Energie zukünftig Speicherdienstleistungen<br />
anbieten. Dieser Weg der Speicherung<br />
stellt sich wie folgt dar: Überschüssiger, von den Stromnetzen<br />
aufgrund von zeitlich begrenzten Kapazitätsengpässen<br />
nicht abnehmbarer, Strom aus Erneuerbaren<br />
wird genutzt, um in Elektrolyseprozessen Wasserstoff<br />
herzustellen. Wo erforderlich, kann in einem nachgeschalteten<br />
exothermen Prozess unter dem Einsatz von<br />
Wasserstoff und Kohlendioxid Methan erzeugt (Bild 2)<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 213
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Stromertrag/Lastpotenzial [TWh]<br />
14<br />
12<br />
10<br />
8<br />
6<br />
4<br />
2<br />
0<br />
werden. Diese gasförmigen Energieträger werden<br />
anschließend in <strong>Gas</strong>netze eingespeist und zu Schwachlastzeiten<br />
dem System wieder zur Verfügung gestellt.<br />
Diesen Ansätzen folgend, führen sie zu einer Konvergenz<br />
der Energiesysteme Strom und <strong>Gas</strong>. Ein solches<br />
„Zusammenwachsen“ der Energiesysteme bietet Vorteile<br />
für alle Beteiligten – Erzeuger, Netzbetreiber, die<br />
Umwelt und den Kunden. Für Letzteren können sich<br />
neben dem Bezug von zunehmend regenerativen Energien<br />
auch Kostenvorteile gegenüber dem Szenario<br />
einer reinen Stromwirtschaft ergeben, da das <strong>Erdgas</strong>leitungsnetz<br />
für die Energiespeicherung leichter zu<br />
erschließende Potenziale bietet.<br />
Bei Betrachtung der zu speichernden Energiemengen<br />
(Überschüsse aus Windstrom und Photovoltaik)<br />
und deren voraussichtliche Entwicklung in den nächsten<br />
Jahren sowie der erforderlichen Speicherdauer (saisonal)<br />
wird deutlich, dass bestehende Speichersysteme<br />
wie Pumpspeicherkraftwerke, Druckluftspeicher, Batterien<br />
(auch in Elektrofahrzeugen), Super-Kondensatoren<br />
oder Spulen, diese Anforderungen allein nicht erfüllen<br />
Januar Februar März April Mai Juni Juli August September Oktober November Dezember<br />
Windstromertrag 2009 Windstromertrag 2020 20 % des Windstromertrags 2020<br />
10 % des Windstromertrags 2020 Lastpotenzial bei 5 % Zumischung Lastpotenzial bei 2 % Zumischung<br />
Bild 3. Speicherkapazitäten im <strong>Erdgas</strong>netz bei Zumischung von 2 bzw.<br />
5 Vol.% Wasserstoff.<br />
19 Kavernenspeicher (9,04 Mrd. m³)<br />
22 Porenspeicher (13,56 Mrd. m³)<br />
<strong>Erdgas</strong>leitung > 60 bar<br />
Stromleitung 220 und 380 kV<br />
Bild 4. Schnittstellen von Strom- und <strong>Gas</strong>netz sowie Lage von<br />
<strong>Erdgas</strong>speicher.<br />
können [3, 4, 5]. Dies gilt insbesondere für die Speicherung<br />
von Energiemengen im Bereich von TWh über den<br />
Zeitraum von Tagen und Wochen. Das <strong>Erdgas</strong>leitungsnetz<br />
als „Speichersee“ für Erneuerbare <strong>Gas</strong>e wie Wasserstoff<br />
und Methan, bietet für die saisonale Speicherung<br />
von großen Energiemengen adäquate Speicherkapazitäten<br />
an. Zur Illustration der Speicherkapazität ist in<br />
Bild 3 am Beispiel der Wasserstoffinjektion in das <strong>Erdgas</strong>netz<br />
aufgezeigt, welche Zumischung erforderlich<br />
wird, um 20 % des für 2020 prognostizierten Windstromes<br />
aufzunehmen. Für die Betrachtung wurden die<br />
monatlichen Windstromerträge des Jahres 2009, die in<br />
2008 im <strong>Erdgas</strong>leitungsnetz transportierten Volumenströme<br />
sowie die energie- und kIimapolitischen Ziele<br />
für das Jahr 2020 berücksichtigt. Es wird deutlich, dass<br />
in diesem Beispiel eine Zumischung von ca. 5 % ausreichend<br />
ist, um 20 % des in 2020 erwartenden Windstromertrages<br />
speichern zu können. Als eine essenzielle<br />
Grundlage für die Entwicklung des Aufgabenfeldes<br />
„Energiespeicherdienstleistung“ müssen tragfähige<br />
Marktbedingungen geschaffen werden, da die Speicherung<br />
sehr kostenintensiv ist, sich aber als reines Leistungsmodell<br />
nicht wirtschaftlich darstellen lässt. Daher<br />
ist auch zu prüfen, ob allein die Vorhaltung von Speichern<br />
(Kapazitätsvergütungsmodelle) zukünftig vom<br />
Gesetzgeber unterstützt wird, um der Energiespeicherung,<br />
die mit zunehmendem Ausbau der Erneuerbaren<br />
Energien weiter an Bedeutung gewinnen wird, zu unterstützen<br />
[6]. Es bleibt weiterhin die Frage zu beantworten,<br />
inwieweit ein Ausbau des Stromnetzes durch die<br />
Speicherung von erneuerbarem Strom tatsächlich vermieden<br />
wird und eingesparte Investitionskosten sowie<br />
vermiedene Umweltbeeinträchtigungen diesen Stromspeichermodellen<br />
angerechnet werden können.<br />
Für eine wirtschaftliche Speicherung von erneuerbaren<br />
<strong>Gas</strong>en im <strong>Erdgas</strong>leitungssystem sind konkrete Standortbetrachtungen<br />
erforderlich, in denen die Hauptkriterien,<br />
Verfügbarkeit von überschüssigen Erneuerbaren<br />
Strom, sinnvolle Koppelpunkte zwischen Strom- und<br />
<strong>Gas</strong>netz sowie eine ausreichende Kapazitätsreserve des<br />
<strong>Gas</strong>netzes berücksichtigt werden. Bild 4 zeigt auf, dass<br />
eine hoffnungsvolle Anzahl von Schnittstellen zwischen<br />
Strom- und <strong>Gas</strong>netz existieren, die hinsichtlich ihrer Leistungsfähigkeit<br />
und Eignung zur Energiespeicherung im<br />
<strong>Erdgas</strong>netz bewertet werden müssen.<br />
5. Übersicht der Anforderungen<br />
an Smart <strong>Gas</strong> Grids<br />
Die möglichen neuen Aufgaben, insbesondere die Energiespeicherung<br />
im <strong>Erdgas</strong>netz, führen zu erweiterten<br />
Anforderungen. Diese ergänzen die Bestehenden, welche<br />
auf eine sichere, zuverlässige, preisgünstige und<br />
umweltfreundliche Energieversorgung abzielen und<br />
können in folgende Bereiche unterteilt werden:<br />
Einspeise- und Speicherfähigkeit: Aufnahme von<br />
regenerativ und dezentral erzeugten <strong>Gas</strong>en in ein<br />
April 2011<br />
214 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
<strong>Erdgas</strong>verbundsystem, deren Zusammensetzung<br />
auch außerhalb der Grenzen des heutigen Regelwerkes<br />
liegen kann. Hierbei wird das Ziel verfolgt,<br />
den Aufwand für die <strong>Gas</strong>aufbereitung zu reduzieren.<br />
Dynamik: Das smarte <strong>Gas</strong>netz muss flexibel auf<br />
Laständerungen, sowohl einspeise- als auch abnahmeseitig,<br />
reagieren können, um die Einbindung der<br />
dezentralen Energien ermöglichen zu können.<br />
Hierzu müssen anlagentechnische Flexibilität (wie<br />
z. B. Biogasspeicher) als auch Kundenanlagen (z. B.<br />
Wärmespeicher) intelligent genutzt werden.<br />
<strong>Gas</strong>beschaffenheitsnachverfolgung: Die Ermittlung<br />
abrechnungsgenauer Daten trotz vermehrter Einspeisung<br />
von <strong>Gas</strong>en, auch mit schwankender <strong>Gas</strong>zusammensetzung,<br />
ist erforderlich. Hierbei muss ein<br />
optimales Verhältnis von zu installierender Messtechnik<br />
und möglicher theoretischer Berechnungsmethoden<br />
aufgrund von im Netz verfügbaren Messdaten<br />
angestrebt werden.<br />
Informationsmanagement: Die Netze müssen<br />
zukünftig über Informationen hinsichtlich ihrer<br />
Kapazität, des <strong>Gas</strong>bedarfes und des Energieangebotes<br />
verfügen, diese auswerten und darauf reagieren<br />
können.<br />
Management der Verteilung: Ein zeitlicher und regionaler<br />
Ausgleich von Überkapazitäten und Versorgungsengpässen,<br />
z. B. bei Biogaseinspeisung im<br />
ländlichen Raum und zeitweise geringer <strong>Gas</strong>abnahme<br />
aufgrund der Bedarfsstruktur, ist erforderlich.<br />
Ein systemoptimales Zusammenspiel zwischen<br />
betroffenem, benachbartem und vorgelagertem<br />
Netzteil höheren Betriebsdruckes ist hierzu zu entwickeln.<br />
Spartenübergreifende Netzführung: Der Abgleich<br />
der Ein- und Ausspeiselasten zwischen dem Stromund<br />
<strong>Gas</strong>netz wird in der zukünftigen Energieversorgung<br />
notwendig sein, um weitere Flexibilitäten zu<br />
nutzen und Synergien aus beiden Versorgungsaufgaben<br />
zu heben.<br />
Wenn Smart <strong>Gas</strong> Grids in der Lage sein sollen, diese<br />
und weitere Anforderungen zu erfüllen, müssen sie<br />
über die entsprechenden Funktionalitäten verfügen.<br />
Diese können nur von Elementen in den Netzen selbst<br />
wahrgenommen werden. Viele der Funktionen erfordern<br />
die Erfassung und Auswertung von Informationen.<br />
Es ist eine Herausforderung an die Energiewirtschaft,<br />
einen optimalen Mix von Informations- und Kommunikations-Technologie,<br />
so genannte „IKT“ zu finden, welche<br />
die o. g. Anforderung erfüllen kann. Die bestehenden<br />
<strong>Gas</strong>netze verfügen besonders im Bereich der Verteilung<br />
nur über wenige Elemente, die IKT enthalten<br />
bzw. mit dieser verbunden sind. Zukünftige Netze müssen<br />
daher um diese Technologien und neue Elemente<br />
(Smart Elements) ergänzt werden.<br />
6. Smarte Elemente<br />
Ein Mehrwert von Smart <strong>Gas</strong> Grids kann im Vergleich zu<br />
anderen Lösungen, wie z. B. Druckluftspeicher-Kraftwerken<br />
oder „reinen“ Stromlösungen (z. B. Batterien), nur<br />
über geeignete Elemente erfolgen. Diese Elemente<br />
müssen es den <strong>Gas</strong>netzen – wie bereits beschrieben –<br />
ermöglichen, erneuerbare Energie aus dem Stromnetz<br />
flexibel zu speichern, dezentral erzeugte <strong>Gas</strong>e aufzunehmen<br />
und die Kunden exakt abzurechnen.<br />
Nachfolgend werden einige Beispiele „Smarter Elemente“<br />
im <strong>Gas</strong>netz näher erläutert. Hierbei geht es<br />
zunächst um die plakative Darstellung der Elemente.<br />
Eine Bewertung hinsichtlich ihrer technologischen Eignung<br />
sowie des ökonomischen und volkswirtschaftlichen<br />
Nutzens folgt im Projektverlauf.<br />
Verschaltung von zwei Verteilnetzgruppen bei einer<br />
überkapazitiven Einspeisung von Bioerdgas in Ortsgasnetze.<br />
Unterstellt werden in diesem Szenario,<br />
dass es zu Situationen kommen kann, bei denen die<br />
<strong>Gas</strong>erzeugung den Bedarf in einem Teilnetz A übersteigt<br />
und anlageneigene Speicherkapazitäten<br />
bereits ausgenutzt sind. In diesen Fällen könnte das<br />
<strong>Gas</strong> über eine Rückverdichtung und sofern erforderlich,<br />
eine Deodorierung in ein vorgelagertes Netz<br />
geleitet werden. Zum anderen besteht ebenfalls die<br />
Möglichkeit die Einspeisung in ein benachbartes<br />
Ortsnetz zu realisieren. Hierzu müssten eine Verbindung<br />
und Informationen über die Last in dem Teilnetz<br />
B vorhanden sein. Im Falle ausreichender Lastreserven,<br />
müssten automatisierte Stellglieder die<br />
Transferierung der <strong>Gas</strong>mengen mittels fernsteuerbarer<br />
Regelanlagen ermöglichen. Hierzu müssten über<br />
eine IKT-Schnittstelle die Informationen der beiden<br />
Drücke in den Teilnetzen vorliegen, um diesen<br />
gegenüber dem aufnehmenden Netz zu synchronisieren.<br />
Eine weitere Aufgabe für SGG ist die bedarfsgerechte<br />
Steuerung von BHKW und Mikro KWK- Anlagen. In<br />
zukünftigen Energiesystemen wäre es sehr wünschenswert,<br />
wenn diese Anlagen, welche ihren<br />
Brennstoff aus dem <strong>Gas</strong>netz beziehen, genau dann<br />
zum Einsatz kommen, wenn die Stromerträge aus<br />
erneuerbaren Energien gering sind. Hierzu ist ebenfalls<br />
IKT erforderlich, in diesem Fall sogar netzübergreifend.<br />
Bedarf aus dem Stromnetz müsste signalisiert<br />
und die entsprechenden stromerzeugenden<br />
Anlagen hochgefahren werden. Für diesen Anwendungsfall<br />
ist eine bidirektionale Kommunikation<br />
erforderlich, da Strom- und Wärmebedarf nicht<br />
zwangsläufig zum gleichen Zeitpunkt besteht, bieten<br />
die kombinierten Wärme-Kraft Maschinen ein<br />
geeignetes Maß an Flexibilität. Diese kann dazu<br />
genutzt werden, um die Wärme an einem KWK-<br />
Standort stets bereitzustellen, und dennoch in Zeiten,<br />
wo Strom gebraucht wird, dezentral zu erzeugen.<br />
Hier muss die Kommunikation dafür Sorge tra-<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 215
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
<strong>Gas</strong>-Druckregelung<br />
Arbeitsschiene<br />
Reserveschiene<br />
Vorwärmung<br />
mit <strong>Erdgas</strong><br />
Vorlauf<br />
Rücklauf<br />
Vorlauf<br />
Rücklauf<br />
Vorlauf<br />
Rücklauf<br />
Vorwärmung<br />
mit Strom<br />
<strong>Erdgas</strong>netz<br />
Stromnetz<br />
Bild 5. Schematische Darstellung einer bivalenten <strong>Erdgas</strong>vorwärmung.<br />
TSO<br />
DSO<br />
Netz-Hardware<br />
gen, dass der Ladungszustand der Wärmespeicher<br />
stets eine angepasste Fahrweise mit größtmöglicher<br />
Flexibilität zulässt.<br />
Der in den E-Energy Projekten (Modellregionen für<br />
Smarte Stromnetze) verfolgte Ansatz der Steuerung<br />
von Verbrauchern mit dem Ziel der Lastverschiebung<br />
kann darüber hinaus im <strong>Erdgas</strong>leitungsnetz<br />
Anwendung finden. Hier fokussiert man jedoch auf<br />
bedeutsame Verbraucher in der Netzstruktur selbst.<br />
Dies können z. B. Transportverdichter, Vorwärmanlagen<br />
in <strong>Gas</strong>druckregel- und Messanlagen und Verdichterantriebe<br />
auf <strong>Erdgas</strong>speicheranlagen sein.<br />
Diese Anlagen zeichnen sich durch hohe Leistungsaufnahmen<br />
aus und sind in der Regel redundant<br />
ausgeführt. Es bietet sich daher an, eine der Schienen<br />
mit elektrischen Verbrauchern auszuführen und<br />
so eine Bivalenz zu erreichen (Bild 5). Durch die<br />
hohen Leistungsaufnahmen der einzelnen Verbraucher<br />
können deutliche Lastverschiebungen mit der<br />
Steuerung von vergleichsweise wenigen Anlagen<br />
erreicht werden, was zu einem guten Aufwand-/<br />
Nutzen-Verhältnis der Maßnahmen führt.<br />
Teilnetz I<br />
Dezentrale<br />
Einspeisung<br />
Standardverbraucher<br />
Netz-Kopplungspunkte/-Verbindungen<br />
Teilnetz II<br />
Industrie<br />
Bild 6. Schematische Darstellung von Smart <strong>Gas</strong> Grids und ausgewählten<br />
intelligenten Elementen.<br />
BW<br />
BW + Sol<br />
KWK<br />
GWP<br />
Prosumer<br />
Agenten<br />
H 2<br />
CH 4<br />
Stromnetz<br />
Die Speicherung von aus Erneuerbare Energien<br />
erzeugten gasförmigen Energieträgern im <strong>Erdgas</strong>netz<br />
stellt ein zunehmend bedeutsames Smart Element<br />
dar. Die für die Speicherung erforderlichen Technologien<br />
sind zum einen Anlagen, die in der Lage sind, die<br />
Energieumwandlung sicher zu stellen, und zum anderen<br />
die Funktionalitäten im Netz und der Kunden, die<br />
einen sicheren Transport und eine ebenso sichere<br />
Verwendung des <strong>Gas</strong>es ermöglichen. Die konzeptionelle<br />
Entwicklung der Anlagen sowie deren wirtschaftliche<br />
Bewertung erfolgen im Rahmen des Projektes<br />
„Energiespeicherkonzepte“, welche Teil der<br />
DVGW-Innovationsoffensive ist. In diesem Vorhaben<br />
erfolgt u. a. eine Inventur zur Toleranz der bestehenden<br />
<strong>Erdgas</strong>infrastruktur gegenüber Wasserstoff.<br />
Eine Auswahl von intelligenten Komponenten in<br />
zukünftigen <strong>Gas</strong>netzen ist in Bild 6 dargestellt. Aus der<br />
Darstellung ist ersichtlich, dass, wie beschrieben, neben<br />
der IKT auch neue Anlagentechnik z. B. an den Übergabepunkten<br />
im <strong>Gas</strong>netz und zum Stromnetz erforderlich<br />
ist. Hierbei muss grundsätzlich beachtet werden, dass<br />
diese Netzkomponenten in ein System langlebiger Wirtschaftsgüter<br />
zu implementieren sind. Um einen wirtschaftlichen<br />
Betrieb des heute effizienten Systems auch<br />
zukünftig sicherstellen zu können, müssen weitreichende<br />
Kosten-Nutzenanalysen durchgeführt werden.<br />
Eine bloße Verfolgung eines „Smart Hypes“ ist auszuschließen.<br />
Um dies zu sichern, hat der DVGW im Rahmen<br />
der Innovationsoffensive das Projekt „Smart <strong>Gas</strong><br />
Grids“ aufgelegt.<br />
7. Smart <strong>Gas</strong> Grids in der<br />
Innovationsoffensive des DVGW<br />
Die Schaffung der Grundlagen zur Bewertung von<br />
Smart <strong>Gas</strong> Grids hinsichtlich ihres technologischen Nutzens<br />
und der Kosten sind essenziell für die zukünftige<br />
Weichenstellung in der <strong>Gas</strong>wirtschaft. Diese Themen<br />
haben Zukunftscharakter, jedoch muss wegen ihrer nur<br />
langfristig möglichen Umsetzung bereits in den nächs-<br />
April 2011<br />
216 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
ten Jahren über deren Fortgang entschieden werden.<br />
Der DVGW und die <strong>Gas</strong>wirtschaft haben daher im Rahmen<br />
der Innovationsoffensive zwei Projekte zum Thema<br />
Smart <strong>Gas</strong> Grids initiiert und ein begleitendes Projekt,<br />
welches sich speziell auf die Energiespeicherung im <strong>Erdgas</strong>netz<br />
fokussiert, auf den Weg gebracht. Im Rahmen<br />
der Projekte, deren Umsetzung federführend durch die<br />
DBI <strong>Gas</strong>- und Umwelttechnik GmbH erfolgt, werden die<br />
Anforderungen an Smart <strong>Gas</strong> Grids definiert und intelligente<br />
Elemente ausgewählt. Die intelligenten Elemente<br />
werden hinsichtlich der technischen Machbarkeit, ihres<br />
Mehrwertes – der sich über Funktionen definiert – der<br />
Kosten, dem Kunden- und volkswirtschaftlichen Nutzen<br />
bewertet. Die Untersuchungen zielen auf die zukünftig<br />
erforderliche IKT und die Modifikation der Anlagentechnik<br />
der Netze ab. Die DBI <strong>Gas</strong>- und Umwelttechnik ist in<br />
Kontakt mit den durch das BMWI initiierten E-Energy<br />
Projekten, insbesondere mit der Begleitforschung, welche<br />
durch die B.A.U.M. Consult GmbH durchgeführt<br />
wird. Ziel des Erfahrungsaustausches ist es, die wirtschaftliche<br />
Bewertung von smarten Elementen der<br />
Strom- und <strong>Gas</strong>netze vergleichbar zu gestalten. Gelingt<br />
die Anwendung einer abgestimmten Bewertungsmethodik<br />
können systemübergreifend die besten Lösungen<br />
zum Erreichen der klimapolitischen Ziele ausgewählt<br />
werden, was auch zu einem volkswirtschaftlichen<br />
Nutzen führen würde.<br />
Weiterhin wird mit diesem Projekt eine Grundlage<br />
geschaffen, mit der eine Diskussion im legislativen und<br />
regulatorischen Umfeld zum Thema Nutzen und Wirkung<br />
eines Smart <strong>Gas</strong> Grids erfolgen kann.<br />
[2] E-Energy auf dem Weg zum Internet der Energie,<br />
http://www.e-energy.de/documents/BMWi_E-Energy_<br />
Flyer_deutsch_April_2009.pdf<br />
[3] Dipl.-Ing. Stephan Rieke: „Das <strong>Erdgas</strong>netz als Systemintegrator<br />
zur Verstetigung von Wind- und Solarstrom“ in DVGW<br />
energie|wasser-praxis, 09-2010<br />
[4] Dr.-Ing. Kurt Rohrig: „Windkraft, Speicher, Wasserstoff: Energie<br />
und Mobilität ohne Öl“, Präsentation Husum WindEnergy<br />
2010<br />
[5] Dr. Johannes Töpler: Deutscher Wasserstoff- und Brennstoffzellenverband,<br />
Präsentation Husum WindEnergy 2010<br />
[6] Georg Honsel: „Neue Regeln für Energiespeicher“ Technology<br />
Review Februar 2011<br />
Autoren<br />
Dipl.-Ing. Gert Müller-Syring<br />
DBI <strong>Gas</strong>- und Umwelttechnik GmbH |<br />
Leipzig |<br />
Tel.: +49 341 24 57 129 |<br />
Email: gert.mueller-syring@dbi-gut.de<br />
Dipl.-Ing. Thomas Theisen<br />
RWE Rheinland Westfalen Netz AG |<br />
Dortmund |<br />
Tel.: +49 201 12 29 387 |<br />
Email: thomas.theisen@rwe.com<br />
8. Fazit<br />
Bei Erfüllung der energie- und klimapolitischen Ziele<br />
können Smart <strong>Gas</strong> Grids einen wesentlichen Beitrag<br />
leisten, der über die Energiespeicherung im <strong>Erdgas</strong>netz<br />
zu einer Konvergenz von Strom- und <strong>Gas</strong>netzen führen<br />
kann. Die für eine umfängliche Bewertung der Möglichkeiten<br />
von SGG erforderlichen Untersuchungen werden<br />
im Rahmen der DVGW-Innovationsoffensive geleistet.<br />
Die Ergebnisse der Projekte werden in Ergänzung zum<br />
Ergebnisbericht in einem Planungshandbuch zusammengefasst.<br />
Für die Einführung von SGG ist neben technischen<br />
Fragestellungen die der Finanzierung des Infrastrukturumbaus<br />
bzw. der Erweiterung zu klären. Die<br />
Grundlagen für diese Diskussion werden in den DVGW<br />
Forschungsvorhaben geschaffen.<br />
Weiterhin ist für die Bewältigung der zukünftigen<br />
Herausforderungen in der Energiewirtschaft ein intensiver<br />
Dialog zwischen den Akteuren in der Strom- und<br />
<strong>Gas</strong>wirtschaft sowie der Politik erforderlich, der bereits<br />
während der Projektbearbeitung aktiv gestaltet wird.<br />
Literatur<br />
[1] BMU, Zeitreihen zur Entwicklung der erneuerbaren Energien<br />
in Deutschland<br />
Diskussion des Vortrags auf dem Erfahrungsaustausch<br />
der Chemiker und Ingenieure des<br />
<strong>Gas</strong>fachs 2010, 16.–17.09.2010, Lindau<br />
N.N.<br />
Sie haben den Begriff dezentrale <strong>Gas</strong>mischnetze in<br />
Ihrem Vortrag erwähnt. Was verstehen Sie darunter?<br />
Das Vermischen von <strong>Gas</strong>en aus verschiedenen<br />
Teilnetzen oder ein Mischen von <strong>Gas</strong>en unterschiedlicher<br />
Zusammensetzung, die dann zusammengeführt<br />
nicht mehr der G 260 entsprechen?<br />
Müller-Syring (DBI-GUT)<br />
Wir gehen davon aus, dass sich mittel- bis langfristig<br />
die mittlere <strong>Gas</strong>zusammensetzung im Netz<br />
ändern wird. Es wird sicherlich immer eine G 260<br />
geben, die darin festgelegten Werte werden aber an<br />
die neuen Rahmenbedingungen angepasst werden<br />
müssen. Herr Bajohr und ich haben die derzeit<br />
<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 217
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Fortsetzung Diskussion Hr. Müller-Syring<br />
geltenden Begrenzungen und deren Bedeutung für<br />
die Wasserstoffzumischung in unseren Vorträgen<br />
gezeigt. Sicherlich wird es immer einen „Grundvolumenstrom“<br />
an fossilem <strong>Erdgas</strong> geben. In welchen<br />
Grenzen diesem Wasserstoff oder ein gering aufbereitetes<br />
Biogas beigemischt werden kann, das müssen<br />
die Forschungsstellen heraus finden.<br />
Kaesler (OGE)<br />
Herr Müller-Syring, habe ich das richtig verstanden,<br />
dass nach Ihrer Vision statt der zentralen Aufbereitung<br />
der verschiedenen <strong>Gas</strong>e zukünftig eine dezentrale<br />
Aufbereitung beim Verbraucher erfolgen soll?<br />
Macht es Sinn, dass der <strong>Gas</strong>transporteur alles annehmen<br />
und transportieren muss „was brennt“?<br />
Müller-Syring (DBI-GUT)<br />
Aus meiner Sicht wird der Trend dahin gehen, dass<br />
die <strong>Gas</strong>wirtschaft einen Energieträger flexibler<br />
Zusammensetzung transportiert – auch wenn dieser<br />
kein G 260-konformes <strong>Gas</strong> ist.<br />
Kaesler (OGE)<br />
Sicherlich wirft das bei einigen <strong>Gas</strong>anwendungen<br />
Probleme auf. Ich denke dabei z. B. an <strong>Gas</strong>turbinen<br />
und andere sensible Anwendungen.<br />
Müller-Syring (DBI-GUT)<br />
Bei einigen Industrieprozessen muss man genauer auf<br />
die <strong>Gas</strong>zusammensetzung achten und prüfen, was<br />
dort an Variationen möglich ist. Wir sollten allerdings<br />
nicht vergessen, dass in den mehr als 150 Jahren<br />
Geschichte des DVGW ungefähr 120 Jahre lang ein<br />
wasserstoffreiches <strong>Gas</strong> verteilt wurde und die Technologie<br />
dafür vorhanden war. Es liegt daher an uns,<br />
die zukünftigen Anforderungen zu definieren und die<br />
Technologien anzupassen.<br />
Weßing (E.ON Ruhrgas)<br />
Eine Anmerkung von mir: Ich erwarte, dass sich die<br />
<strong>Gas</strong>zusammensetzungen der verteilten <strong>Erdgas</strong>e auf<br />
europäischer Ebene und damit auch in Deutschland<br />
in den nächsten Jahren deutlich verändern und<br />
schwanken werden, beispielweise durch einen verstärkten<br />
Einsatz von LNG. Dies sollten wir als Herausforderung<br />
annehmen, der wir uns unmittelbar stellen<br />
müssen. Sehen wir das ganze eher als Zukunftschance<br />
für das <strong>Gas</strong>fach, und wir sollten deshalb die<br />
Fragestellung „<strong>Gas</strong>beschaffenheitsschwankung“ wieder<br />
verstärkt als Aufgabe bei der Entwicklung von<br />
neuen <strong>Gas</strong>geräten bzw. <strong>Gas</strong>brennern aufnehmen!<br />
DVGW-Hochschultag auf der wat + WASSER BERLIN INTERNATIONAL 2011<br />
Der diesjährige DVGW-Hochschultag wird im Rahmen des Karrieretages der wat + Wasser Berlin International<br />
2011 durchgeführt. In der 1,5-stündigen Veranstaltung diskutieren am 5. Mai Vertreter der Hochschulen,<br />
Studierende und Vertreter der Versorgungsunternehmen Themen wie die Berufseinstiegschancen des<br />
Ingenieurnachwuchses als auch die Erwartungen der Unternehmen an die Ausbildung der zukünftigen<br />
Nachwuchsingenieure.<br />
Die Ziele des Bologna-Prozesses und die damit einhergehenden Veränderungen in der Hochschulbildung<br />
sind zumeist bekannt. Ebenso ist die Umstellung der vorhergehenden Hochschulabschlüsse auf das<br />
Bachelor- und Mastersystem größtenteils abgeschlossen. Trotz dessen bedürfen einige Fragen zum Studium<br />
und zum Berufseinstieg einer intensiveren Auseinandersetzung.<br />
Mit Hinblick auf den bestehenden Informationsbedarf ist der DVGW-Hochschultag als Plattform für<br />
intensive Gespräche und Diskussionen rund um die Bedürfnisse der Versorgungswirtschaft und der Hochschulen<br />
geschaffen worden.<br />
Weitere Informationen zum DVGW-Hochschultag unter www.dvgw.de.<br />
April 2011<br />
218 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
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sind vollständig enthalten.<br />
Es werden alle Änderungen sowie deren<br />
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oder E-Mail über interessante Verlagsangebote informiert werde. Diese Erklärung kann ich jederzeit widerrufen.<br />
Bankleitzahl<br />
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Datum, Unterschrift<br />
Kontonummer<br />
GMGA4Z0909
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Entwicklung und Erprobung eines<br />
neuen Verfahrens zur Abtrennung<br />
von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen unter<br />
Verwendung von Polymerschäumen<br />
<strong>Rohrnetz</strong>, Trennung <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen, Zweikomponentenpolymerschäume,<br />
Minimierung <strong>Gas</strong>austritt, Arbeitsverfahren mit geringer Gefährdung<br />
Manfred Weiß, Jürgen Prinz, Markus Ulmer und Frank Graf<br />
Vorschriften und Regelwerke fordern von Arbeitgebern<br />
Maßnahmen zur Gewährleistung der Gesundheit<br />
und Sicherheit ihrer Beschäftigten, während<br />
hingegen betriebswirtschaftliche Grundsätze und<br />
Vorgaben in erster Linie nach effizienten Arbeitsmethoden<br />
verlangen. Um beide Forderungen zu vereinen,<br />
setzen die Stadtwerke Karlsruhe seit kurzem<br />
hinsichtlich der Abtrennung alter <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen<br />
aus Stahl auf ein selbst entwickeltes und<br />
mittlerweile patentiertes Verfahren. Wurden früher<br />
Anschlussleitungen aus Stahl unter kontrollierter<br />
<strong>Gas</strong>ausströmung mit erhöhter Gefährdung getrennt,<br />
so erfolgt dies heute mit vergleichbar geringem Aufwand<br />
nahezu ohne <strong>Gas</strong>austritt. Verantwortlich hierfür<br />
zeichnet sich eine hausinterne Erfindung, deren<br />
Grundidee auf der Injektion von Polymerschaum in<br />
die Leitung beruht, um die <strong>Gas</strong>zufuhr zur Arbeitsstelle<br />
sicher und einfach zu unterbrechen.<br />
Development and testing of a new method for<br />
cutting off gas grid connection pipelines applying<br />
polymer foams<br />
Regulations and instructions demand from companies<br />
finding methods to guarantee health and safety<br />
of their employees. In opposite, economical principles<br />
and rules primarily call for efficient working<br />
methods. In order to accomplish both demands at the<br />
same time, Stadtwerke Karlsruhe has been using<br />
quite recently a self-developed and licensed procedure<br />
to cut old gas pipelines made of steel. Formerly,<br />
cutting pipelines made of steel was dangerous, as gas<br />
was still streaming out and had to be controlled.<br />
Meanwhile, old pipelines can be cut much more easily<br />
and nearly without losing gas, thanks to the inhouse<br />
invention of basically injecting polymer foam<br />
into the pipeline, so as to easily and securely avoid<br />
gas emissions.<br />
1. Einleitung<br />
Pro Jahr werden durch die Stadtwerke Karlsruhe oder in<br />
deren Auftrag bis zu 500 <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen<br />
aus Stahl der gebräuchlichsten Dimensionen DN 40,<br />
DN 50 und DN 65 getrennt. Derartige Trennungen werden<br />
sowohl durch das eigene Personal als auch von<br />
beauftragten Fachfirmen durchgeführt. Dabei war es<br />
bisher gängige Praxis, derartige Arbeiten unter kontrollierter<br />
<strong>Gas</strong>ausströmung durchzuführen. Zwar wurden<br />
auch hierbei die entsprechenden organisatorischen<br />
und personellen Sicherheitsvorkehrungen getroffen,<br />
um Unfälle zu vermeiden, jedoch bestand und besteht<br />
bei besagter Vorgehensweise immer eine erhöhte<br />
Gefährdung. Gemäß Arbeitsschutzgesetz (ArbSchG) [1]<br />
besteht für den Arbeitgeber die Pflicht zur Beurteilung<br />
der Arbeitsbedingungen und Ermittlung der für die<br />
Beschäftigten mit deren Arbeit verbundenen Gefährdungen.<br />
Hieraus sind entsprechende Arbeitsschutzmaßnahmen<br />
abzuleiten. Dies gilt auch für das Trennen<br />
von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen aus Stahl. Um die<br />
Gefährdungen deutlich reduzieren zu können, haben<br />
die Stadtwerke Karlsruhe als sicherheitstechnische<br />
Maßnahme ein neues Verfahren entwickelt, das seit<br />
geraumer Zeit vom eigenen Personal angewendet wird<br />
und zu einer Verbesserung des Arbeits- und Gesundheitsschutzes<br />
im Unternehmen beiträgt.<br />
2. Rechtliche Rahmenbedingungen bei<br />
Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen<br />
Bei Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen müssen die geltenden<br />
gesetzlichen Rahmenbedingungen, die vor allem im<br />
Arbeitsschutzgesetz verankert sind, eingehalten werden.<br />
Spezifizierungen und Konkretisierungen erfolgen in<br />
gesetzlichen Verord nungen, z. B. in der Betriebssicher-<br />
April 2011<br />
220 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
heitsverordnung (BetrSichV) [2], Arbeitsstättenverordnung<br />
(ArbStättV) [3] oder in der Gefahrstoffverordnung<br />
(GefStoffV) [4].<br />
Weiterhin sind vor allem auch die berufsgenossenschaftlichen<br />
Regeln und das DVGW-Regelwerk zu<br />
beachten, die vor allem fachspezifische Vorgaben sowie<br />
detaillierte Handlungshilfen und Empfehlungen zur<br />
Gewährleistung der Sicherheit aller Beteiligten bei<br />
Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen beinhalten.<br />
2.1 Arbeitsschutzgesetz<br />
Die wichtigste Rechtsvorschrift hinsichtlich des Arbeitsschutzes<br />
stellt das ArbSchG dar, dem alle anderen<br />
Bestimmungen untergeordnet sind. Die Anforderungen<br />
aus dem ArbSchG haben grundlegende Auswirkungen<br />
auf die Auswahl der Arbeitsverfahren beim<br />
Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen. Das wesentliche Ziel des<br />
Gesetzes ist es, die Sicherheit und den Gesundheitsschutz<br />
der Beschäftigten zu sichern und zu verbessern.<br />
Hierzu ist zunächst eine Beurteilung der Gefährdungen,<br />
die mit der Arbeit der Beschäftigten verbunden<br />
sind, durchzuführen. Daraus sind dann Maßnahmen<br />
zur Verhütung von Unfällen und arbeitsbedingten<br />
Erkrankungen abzuleiten und vorzunehmen, die wiederum<br />
im Einklang mit der menschengerechten Gestaltung<br />
der Arbeit ste hen müssen.<br />
2.2 Betriebssicherheitsverordnung<br />
Im Zuge der Umsetzung me hrerer EG-Richtlinien in nationales<br />
Recht und der da mit einhergehenden Neuordnung<br />
des betrieblichen Arbeitsschutzes trat am 3. Oktober<br />
2002 die BetrSichV in Kraft. Der Geltungsbereich der<br />
BetrSichV umfasst die Bereit stellung von Arbeitsmitteln<br />
durch den Arbeitgeber und die Benutzung von Arbeitsmitteln<br />
durch Beschäftigte bei der Arbeit. Außerdem<br />
fallen überwachungs bedürf tige Anlagen wie z. B. Druckgeräte<br />
und Anlagen in explosi onsge fährdeten Bereichen<br />
sowie die Lagerung bzw. der Umschlag von<br />
brennba ren Flüssigkeiten in den An wendungsbereich<br />
der BetrSichV.<br />
2.3 BG-Regel 500 Kapitel 2.31 – Arbeiten<br />
an <strong>Gas</strong> leitungen<br />
Für die sichere und unfallfreie Durchführung von Arbeiten<br />
an <strong>Gas</strong>leitungen wurden im Jahr 2005 die Inhalte<br />
der BGV D 2 und der Durchführungsvorschrift von der<br />
Berufsgenossenschaft der <strong>Gas</strong>-, Fern wärme- und Wasserwirtschaft<br />
in die berufsgenossenschaftliche Regel<br />
BGR 500 „Betreiben von Arbeitsmit teln“ Teil 2 Ka pitel<br />
2.31 „Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen“ [5] überführt.<br />
Eine grundlegende Aussage für die hier behandelte<br />
Thematik findet sich in Abschnitt 5.2.6 der aktuell geltenden<br />
Version vom Mai 2010, wo folgende Regelung<br />
zur Auswahl von Arbeitsverfahren im Freien und damit<br />
auch zur Trennung von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen formuliert<br />
ist:<br />
Bei Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen im Freien sind die Arbeitsverfahren<br />
so auszuwählen, dass die Freisetzung von <strong>Gas</strong><br />
im Arbeitsbereich vermieden bzw. minimiert wird.<br />
Um dieser Vorgabe zu genügen, sind entsprechende<br />
Arbeitsverfahren anzuwenden – und zwar solche mit<br />
geringer Gefährdung. In der BGR 500 wird zwischen<br />
Arbeitsverfahren mit geringer Gefährdung, Abschnitt<br />
5.2.6.1, und Arbeitsverfahren mit erhöhter Gefährdung,<br />
Abschnitt 5.2.6.2, unterschieden. Ein Beurteilungskriterium<br />
zur Unterscheidung dieser Verfahren stellt die<br />
Schleichgasmenge dar, die während der Arbeiten austritt:<br />
Bei den Arbeitsverfahren mit geringer Gefährdung<br />
muss diese ≤ 30 l/h betragen.<br />
Zu den Arbeitsverfahren mit erhöhter Gefährdung<br />
zählen unter anderem:<br />
Anbohren unter kontrollierter <strong>Gas</strong>ausströmung<br />
Blasensetzen von Hand<br />
Trennen unter <strong>Gas</strong>ausströmung (vgl. Bild 1)<br />
Bei Arbeitsverfahren mit erhöhter Gefährdung<br />
besteht im Arbeitsbereich Brand- und Explosionsgefahr.<br />
Daher dürfen diese Verfahren nur bedingt zum Trennen<br />
von <strong>Gas</strong>leitungen und nur bis zu einem Leitungsdurchmesser<br />
von maximal 65 mm und bis zu einem Betriebsdruck<br />
von 100 mbar angewendet werden. Zudem sind<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 221<br />
Bild 1.<br />
Provisorisches<br />
„Abdichten“<br />
beim Trennen<br />
unter<br />
kontrollierter<br />
<strong>Gas</strong>ausströmung<br />
(Quelle: Stadtwerke<br />
Karlsruhe.)
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Bild 2.<br />
Beispiel für<br />
ein Schleusenanbohrgerät.<br />
(Quelle: BGR 500,<br />
Kap. 2.31, Abs.<br />
5.2.6.1.1)<br />
Bild 3.<br />
Beispiel für<br />
eine<br />
Schleusenabsperrvorrichtung.<br />
(Quelle: BGR 500,<br />
Kap. 2.31, Abs.<br />
5.2.6.1.2)<br />
besondere organisatorische und personelle Arbeitsschutzmaßnahmen<br />
vorzusehen.<br />
Stattdessen sind, wie zuvor bereits erwähnt, bei allen<br />
Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen im Freien vorzugsweise<br />
immer solche Arbeitsverfahren anzuwenden, bei denen<br />
die Freisetzung von <strong>Gas</strong> im Arbeitsbereich vermieden<br />
bzw. minimiert wird. Hierzu zählen alle Arbeitsverfahren<br />
mit geringer Gefährdung, so z. B.:<br />
Anbohren mittels Schleusenanbohrgeräten oder<br />
<strong>Gas</strong>anbohrarmaturen (vgl. Bild 2)<br />
Setzen von Blasen durch Blasensetzgeräte<br />
Trennen mittels Schleusenabsperrvorrichtungen<br />
Andere Arbeitsverfahren, Arbeitsmethoden oder<br />
Geräte, die die gleiche Sicherheit gewährleisten und<br />
bei denen die freigesetzte Schleichgasmenge nicht<br />
größer als 30 l/h ist: Hierunter fällt auch das Verfahren<br />
der Stadtwerke Karlsruhe.<br />
3. Stand der Technik<br />
Für Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen steht heute eine Reihe<br />
von Arbeitsgeräten zur Verfügung, mit denen das Austreten<br />
von gefährlichen <strong>Gas</strong> mengen verhindert werden<br />
kann. Moderne Geräte zum Anbohren und vorübergehenden<br />
Sper ren von Stahl-<strong>Gas</strong>leitungen arbeiten mit<br />
Schleusensystemen, die ein Austreten von <strong>Gas</strong> auf das<br />
Schleusenvolumen begrenzen. Im Bereich der<br />
Netzanschluss leitungen hat sich dabei die Schleusenabsperrvorrichtung<br />
(vgl. Bild 3) durchgesetzt.<br />
Bei diesem Verfahren wird zunächst die Umhüllung<br />
an den Trennstellen der Netzanschlussleitung entfernt<br />
und eine abhängig vom Rohrdurchmesser der Netzanschlussleitung<br />
dimensionierte Aufschweißmuffe auf die<br />
Rohrleitung ge schweißt. Anschließend wird die Trennstelle<br />
elektrisch überbrückt und der Adapter sowie der<br />
Kugelhahn aufgeschraubt. Diese beiden Bauteile bilden<br />
die Schleuse, durch die sämtliche sich anschließenden<br />
Arbeiten durchgeführt werden. Die Netzanschlussleitung<br />
wird an gebohrt, der Kugelhahn geschlossen und<br />
das Schleusen volumen über den Kugelhahn am<br />
Anbohrdom entspannt. Danach wird der Absperrkolben<br />
eingebracht und verpresst. Nachdem die Schleuse auf<br />
<strong>Gas</strong>freiheit geprüft wurde, kann die Trennung durchgeführt<br />
wer den. Das Rohrende wird mit einem abgedrehten<br />
Stop fen verschweißt. Das Bohrloch innerhalb der<br />
Aufschweißmuffe wird mit einem Ge windestopfen verschraubt.<br />
An schließend wird die Schleuse demontiert<br />
und der Gewinde stopfen verschweißt.<br />
Es handelt sich um ein sehr aufwändiges Verfahren,<br />
das sich in der täglichen Praxis jedoch bewährt hat. Die<br />
Vorteile des Verfahrens liegen darin, dass die Trennung<br />
bei fehlerfreier Ausführung nahezu gasfrei erfolgt und<br />
dass die Bedienung des Geräts als sicher eingestuft werden<br />
kann. Zudem sind die Unterhaltskosten des robusten<br />
Systems relativ gering.<br />
Nachteile hingegen ergeben sich durch den großen<br />
Arbeitsraum, der verfügbar sein muss (z. B. Platz oberhalb<br />
der zu trennenden Leitung) und die langen Rohrstutzen,<br />
die im Boden verbleiben. In Einzelfällen ist es<br />
auch möglich, dass der Absperrkolben das Rohr nicht<br />
dicht verschließt, was eine Trennung mit erhöhter<br />
Gefährdungssituation unter <strong>Gas</strong>austritt zur Folge hat.<br />
Des Weiteren kann das Gerät auf Grund der Komplexität<br />
der Arbeitschritte nur von geson dert unterwiesenem<br />
und ausgebildetem Personal bedient werden.<br />
4. Prinzip des neuen Verfahrens<br />
Das von den Stadtwerken Karlsruhe entwickelte Verfahren<br />
sieht vor, mit Hilfe von Polymerschäumen einen gasdichten<br />
Pfropfen in die Rohrleitung einzubringen und<br />
somit ein Teilstück der Leitung vom übrigen <strong>Rohrnetz</strong> zu<br />
trennen. Dabei muss auf Grund der fehlenden Feuchtigkeit<br />
im <strong>Gas</strong>netz und zur gewünschten zeitlichen Verkürzung<br />
des Vorganges auf Zweikomponenten-Polymerschäume<br />
(2K-Schäume) zurückgegriffen werden.<br />
Im Vergleich zu anderen Arbeitsverfahren mit geringer<br />
Gefährdung, z. B. Mini-Blasensetzgerät, handelt es<br />
sich beim Abtrennen mit Hilfe von Polymerschäumen<br />
um ein wesentlich einfacher aufgebautes Verfahren mit<br />
April 2011<br />
222 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
weniger Arbeitsschritten und geringerem Platzbedarf.<br />
Das Grundprinzip des Verfahrens mit seinen zwei<br />
Hauptarbeitsschritten wird aus Bild 4 ersichtlich. Dargestellt<br />
ist der Schnitt durch eine Versorgungsleitung mit<br />
einer abgehenden Netzanschlussleitung. Zunächst wird<br />
ein Loch in die Rohrleitung gebohrt, über das anschließend<br />
der vorgemischte 2K-Schaum eingebracht wird.<br />
Dieser verteilt sich in der Rohrleitung, quillt auf und härtet<br />
nach einer gewissen Reaktionszeit aus. Der entstandene<br />
Schaumpfropfen hat damit das <strong>Gas</strong> aus einem<br />
Teilstück der Rohrleitung verdrängt und sperrt dieses<br />
gasdicht gegen das restliche <strong>Rohrnetz</strong> ab. An der vorgesehenen<br />
Stelle kann anschließend die Rohrleitung ohne<br />
oder mit lediglich minimaler <strong>Gas</strong>ausströmung (≤ 30 l/h)<br />
getrennt und der Rohrstutzen mit einer Metallplatte<br />
bzw. einer im Verlauf der Untersuchungen entwickelten<br />
speziellen Endkappe verschweißt werden. Zunächst ist<br />
das Verfahren für den Einsatz an <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen<br />
aus Stahl bis zu einem Durchmesser von DN 65<br />
vorgesehen.<br />
In Bild 5 sind exemplarisch vier Bilder aus einer<br />
Videoaufzeichnung dargestellt, die verschiedene Stadien<br />
des Einspritz- und Quellvorgangs eines Schaums in<br />
einem Plexiglasrohr zeigen.<br />
5. Wissenschaftliche Begleitung der<br />
Verfahrensentwicklung<br />
Im Vorfeld der Einführung des neuen Verfahrens wurden<br />
von den Stadtwerken Karlsruhe umfangreiche<br />
Untersuchungen durchgeführt, die von der DVGW-Forschungsstelle<br />
am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher<br />
Instituts für Technologie (KIT) wissenschaftlich begleitet<br />
wurden.<br />
5.1 Anforderungen an den verwendeten Schaum<br />
Das wichtigste Element des neuen Verfahrens stellt der<br />
verwendete Schaum dar. Im Rahmen der Entwicklung<br />
des neuen Verfahrens wurden daher sämtliche schaumrelevante<br />
Parameter bewertet (Tabelle 1), die bei der<br />
praktischen Umsetzung einen signifikanten Einfluss<br />
haben können.<br />
Der Schaum muss über mehrere Monate lagerbar<br />
sein, um eine gewisse Vorratshaltung zu ermöglichen.<br />
Angestrebt ist eine minimale Lagerfähigkeit von sechs<br />
Monaten. Für den eigentlichen Gebrauch ist es wichtig,<br />
den erlaubten Bereich der Lagerungstemperaturen zu<br />
bestimmen. Beispielsweise ist zu prüfen, ob der Schaum<br />
Temperaturen größer 50 °C, wie sie in Fahrzeugen im<br />
Sommer auftreten können, schadlos verträgt.<br />
Die Temperatur spielt auch eine zentrale Rolle bei der<br />
Durchführung des Trennvorgangs. Es ist insbesondere<br />
zu klären, welche minimale Temperatur notwendig ist,<br />
um eine sichere Ausbildung des Schaumpfropfs zu erreichen.<br />
Gegebenenfalls muss die abzutrennende Netzanschlussleitung<br />
vorgewärmt werden. Entscheidend für<br />
die Ausbildung eines gewünschten Schaumpfropfs sind<br />
die Vorgehensweise beim Einspritzen des Schaums und<br />
das Quell- bzw. Aushärteverhalten. Der Schaum kann<br />
sich schlagartig in der Rohrleitung verteilen oder langsam<br />
einfließen und erst nach einer kurzen Wartezeit<br />
aufquellen. Da die einzuspritzende Menge an Schaum<br />
abhängig vom Rohrleitungsdurchmesser ist, muss diese<br />
genau bestimmt werden. Der Schaum soll zum einen die<br />
Netzanschlussleitung sicher abdichten, darf sich aber<br />
nicht bis in die Versorgungsleitung ausbreiten und diese<br />
ganz oder teilweise verschließen. Ebenso ist die Lage der<br />
Bild 4. Grundidee des Polymerschaum-Verfahrens mit<br />
Hauptarbeitsschritten (Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
Tabelle 1. Schaumrelevante Einflussgrößen.<br />
Verfahrensstufe<br />
Einflussgrößen<br />
Lagerung der Schaumkartuschen Temperatur<br />
Haltbarkeit<br />
Vorbereitung der Abtrennung Rohrtemperatur<br />
Ausbildung des Schaumpfropfs Einspritzverhalten<br />
Rohrdurchmesser<br />
Ausbreitung im Rohr<br />
Quellverhalten<br />
Rohrneigung<br />
Temperatur<br />
Abtrennen des Netzanschlusses Haftbedingungen<br />
<strong>Gas</strong>durchlässigkeit<br />
Temperaturstabilität<br />
Nach der Abtrennung<br />
Alterungsverhalten<br />
Langzeitstabilität<br />
Schritt 1.<br />
Ausschäumen<br />
der Netzanschlussleitung.<br />
Schritt 2.<br />
Trennen und<br />
Verschweißen<br />
der Netzanschlussleitung.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 223
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
1. Einbringen des Schaums (T = 15 s)<br />
2. Beginn der Quellung (T = 45 s)<br />
Bild 5.<br />
Verschiedene<br />
Phasen beim<br />
Einspritzvorgang<br />
(Quelle: Stadtwerke<br />
Karlsruhe).<br />
3. Aufquellen des Schaums (T = 80 s)<br />
4. Ende der Quellung (T = 120 s)<br />
Rohrleitung bezogen auf die Horizontale zu berücksichtigen.<br />
Netzanschlussleitungen können eine Neigung<br />
von bis zu 25 ° aufweisen. Der injizierte Schaum sollte<br />
auch bei moderat geneigten Leitungen einsetzbar sein.<br />
Des Weiteren sind die Haftbedingungen zwischen<br />
Schaum und Rohrwand zu untersuchen. Es ist eine<br />
gewisse Druckfestigkeit sicherzustellen, damit der<br />
Schaumpfropf nach erfolgter Abtrennung nicht aus der<br />
Rohrleitung gedrückt wird.<br />
Da sich beim Verschweißen der Endkappe ein Teil<br />
des Schaumpfropfs noch in der Leitung befindet, ist die<br />
Temperaturstabilität des Schaums zu untersuchen. Um<br />
ein Verstopfen von Rohrleitungen, Armaturen etc. durch<br />
abgelöste Schaumpartikel zu vermeiden, ist auch das<br />
Langzeitverhalten zu betrachten.<br />
5.2 Versuchsaufbau und -programm<br />
Ein Großteil der Versuche wurde an einem Teststand in<br />
der Zentralwerkstatt der Stadtwerke Karlsruhe durchgeführt<br />
(Bild 6). Der Einfluss der Umgebungstemperatur<br />
auf das Verhalten des Polymerschaums wurde in einer<br />
Kältekammer am Engler-Bunte-Institut getestet. In<br />
Bild 7 ist der Aufbau des Teststandes dargestellt. Der<br />
Teststand besteht aus einem Leitungskörper, auf den<br />
vier Abzweigstücke aufgeschweißt wurden. Der durch<br />
das Druckluftnetz vorgegebene Druck von 8,5 bar wird<br />
über einen Druckminderer auf einen Druck von 0 bis<br />
800 mbar geregelt. Ein Manometer dient zur Kontrolle<br />
des Systemdrucks. Zur Quantifizierung der Leckagemenge<br />
wird ein Balgengaszähler der Größe G4 eingesetzt.<br />
Über ein Druckablassventil kann der Druck in der<br />
Anlage reduziert werden.<br />
Anfangs wurden verschiedene, kommerziell erhältliche<br />
Brandschutzschäume eingesetzt. Da diese die<br />
gestellten Anforderungen jedoch nicht ausreichend<br />
erfüllten, wurden von der Hilti Deutschland GmbH, Kaufering<br />
zwei modifizierte Schäume (A, B) entwickelt,<br />
deren Eigenschaften in Tabelle 2 zusammengefasst sind.<br />
Schaum A ist sehr dickflüssig, woraus eine hohe<br />
Standfestigkeit beim Einspritzen resultiert. Die Expansion<br />
des Schaums erfolgt sehr langsam und gleichmäßig.<br />
Bis zur vollständigen Aushärtung werden insgesamt<br />
etwa 20 Minuten benötigt. Der Schaum ist im ausgehärteten<br />
Zustand sehr grobporig.<br />
Schaum B ist im Vergleich zu Schaum A sehr dünnflüssig<br />
und breitet sich daher beim Einspritzen stark in<br />
April 2011<br />
224 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
der unteren Hälfte des Rohres bei geringer Standfestigkeit<br />
aus. Die Expansion des Schaums geschieht sehr<br />
schnell. Aufgrund der ungünstigen Schaumverteilung<br />
vor dem Aufquellen beginnt der Schaum zuerst am Einspritzpunkt<br />
zu quellen und quillt dann über die schon in<br />
der unteren Hälfte befindlichen Menge an Schaum an<br />
der oberen Hälfte der Rohrleitung entlang. Der Pfropfen<br />
bildet sich unregelmäßig aus und ist im Vergleich zu<br />
Schaum A sehr feinporig.<br />
Die beiden Schäume wurden anhand der in Tabelle 3<br />
dargestellten Versuchsmatrix getestet. Außerdem<br />
wurde die Temperaturbeständigkeit mit Hilfe von thermogravimetrischen<br />
Messungen überprüft.<br />
5.3 Versuchsergebnisse<br />
5.3.1 Bestimmung des Leckagestroms sowie des<br />
maximalen Vordrucks<br />
Zur Bestimmung des Einflusses des Vordrucks auf den<br />
Leckagestrom wurden die Schäume beginnend mit<br />
einem Vordruck von 50 mbar mit Luft beaufschlagt.<br />
Jede Einstellung wurde dreimal wiederholt. Die Ergebnisse<br />
sind in Bild 8 dargestellt. Schaum A zeigte sehr<br />
gute Werte. Bei allen Versuchen waren bei 50 mbar<br />
keine Leckagen festzustellen. Auch bei 700 mbar wies<br />
Schaum A eine ausreichende Dichtigkeit auf. Schaum B<br />
überschritt dagegen bereits bei 100 mbar den vorgegebenen<br />
Grenzwert von 30 l/h. Grund hierfür waren<br />
Leckagen, die sich aufgrund einer zu geringen Anhaftung<br />
zwischen Rohrwand und Schaumpfropf bildeten.<br />
Aufgrund dieser Testergebnisse wurde Schaum B in den<br />
weiteren Tests nicht mehr berücksichtigt.<br />
Ergänzend zu den Versuchen mit ablagerungsfreien<br />
Rohren wurden auch Dichtigkeitsprüfungen mit unterschiedlich<br />
verschmutzten Rohrleitungen, die aus dem<br />
<strong>Gas</strong>netz der Stadtwerke Karlsruhe stammten, durchgeführt.<br />
Auch diese Tests zeigten mit Leckageströmen<br />
zwischen 6,0 und 24,0 l/h positive Ergebnisse.<br />
In einem weiteren Versuch wurde ermittelt, bis zu<br />
welchem Maximaldruck die Schaumpfropfen belastbar<br />
sind, bevor sie aus der Rohrleitung herausgepresst<br />
werden. Hierzu wurden bereits eingeschäumte Rohrstücke<br />
der Dichtigkeitsversuche verwendet. Sie<br />
wurden in eine Vorrichtung eingespannt, um im<br />
Versagensfall niemanden zu gefährden. Die Rohrstücke<br />
wurden mit einem Stopfen versehen, über den<br />
der verbleibende Raum zwischen Stopfen und Pfropfen<br />
unter Druck gesetzt werden konnte. Alle getesteten<br />
Probenstücke konnten mit dem maximal möglichen<br />
Vordruck von 8,5 bar beaufschlagt werden, ohne<br />
dass es zu einem Herauspressen des Propfens aus der<br />
Rohrleitung kam.<br />
5.3.2 Einfluss der Neigung auf das Expansionsverhalten<br />
des Schaums<br />
Zur Untersuchung des Einflusses der Neigung auf das<br />
Expansionsverhalten des Schaums wurden Versuche bei<br />
Bild 6. Teststand in der Zentralwerkstatt der Stadtwerke Karlsruhe<br />
(Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
Bild 7. Schematischer Aufbau des Teststands<br />
(Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
Bild 8. Dichtheitsprüfung bei horizontaler Leitungslage mit<br />
zwei unterschiedlichen Schäumen (Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 225
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 2. Eigenschaften der Schäume A und B.<br />
Eigenschaften Schaum A Schaum B<br />
Standfestigkeit hoch gering<br />
Expansionsverhalten gleichmäßig ungleichmäßig<br />
Substanz zähflüssig dünnflüssig<br />
Expansionsgeschwindigkeit langsam sehr schnell<br />
Ausbildung der Poren grobporig feinporig<br />
Tabelle 3. Versuchsmatrix.<br />
1. Versuchsreihe:<br />
Rohr<br />
Anfangsdruck<br />
Temperatur<br />
Haltezeit nach Abtrennung<br />
DN 50 (Standard), neu, horizontale Lage<br />
100 mbar<br />
Raumtemperatur Werkstatt Stadtwerke<br />
Karlsruhe<br />
60 min<br />
Anschließend Drucksteigerung um jeweils 10 mbar, Haltezeit 30 min,<br />
Leckagemenge wird mit <strong>Gas</strong>zähler gemessen<br />
Abbruchkriterium<br />
Leckagemenge > 30 l/h (NTP)<br />
Wiederholungen 3<br />
2. Versuchsreihe:<br />
Rohr<br />
DN 50 (Standard), neu, nicht horizontale<br />
Lage<br />
Winkelveränderung<br />
10° bis 90° (10°-Schritte)<br />
Anfangsdruck<br />
100 mbar<br />
Temperatur<br />
Raumtemperatur Werkstatt Stadtwerke<br />
Karlsruhe<br />
Haltezeit nach Abtrennung 60 min<br />
Anschließend Drucksteigerung auf Enddruck aus 1. Versuchsreihe,<br />
Haltezeit 30 min, Leckagemenge wird mit <strong>Gas</strong>zähler gemessen<br />
Abbruchkriterium<br />
Leckagemenge > 30 l/h (NTP)<br />
Wiederholungen 1 bis 3<br />
3. Versuchsreihe:<br />
Variation Rohrdurchmesser und Rohrbeschaffenheit (neu/alt)<br />
Versuche in der Klimakammer des EBI<br />
Temperaturvariationen 40 °C, 0 °C, –10 °C, –15 °C, –20 °C<br />
10, 20 und 30° Neigung durchgeführt und dabei jeweils<br />
die Vordrücke 50, 350 und 700 mbar eingestellt. Für die<br />
Durchführung wurden spezielle Rohrstücke angefertigt,<br />
die mit dem jeweiligen Neigungswinkel direkt in der<br />
Nähe des Gewindes versehen wurden. Ab einer Neigung<br />
größer 10° ist ein modifiziertes Vorgehen beim<br />
Einbringen des Schaumes erforderlich. Zunächst wird<br />
eine kleine Menge Schaum eingespritzt. Diese bildet<br />
eine kleine Wölbung, die ein Abfließen beim weiteren<br />
Einspritzen des flüssigen Polymerschaums verhindert<br />
(Bild 9). Die Ergebnisse der Neigungsversuche waren bis<br />
zu einer Neigung von 20° sehr positiv. Selbst bei einem<br />
Druck von 700 mbar wurde ein Leckagestrom von ca.<br />
10 l/h nicht überschritten. Erst bei einer Neigung von<br />
30° konnte keine ausreichende Dichtigkeit der Rohrleitung<br />
mehr erreicht werden (Bild 10).<br />
5.3.3 Einfluss der Umgebungstemperatur<br />
In der letzten Versuchsreihe wurde der Einfluss der<br />
Umgebungstemperatur auf die Verarbeitbarkeit des<br />
Schaums untersucht. Hierzu wurde der Teststand in der<br />
Klimakammer des Engler-Bunte-Instituts aufgebaut und<br />
Versuche bei Temperaturen zwischen -20 und +40 °C<br />
durchgeführt. Die Dichtigkeitsprüfung bei horizontaler<br />
Leitungslage wurde für die Versuche in der Klimakammer<br />
beibehalten. Es wurde lediglich vor der Durchführung<br />
des Versuchs eine Wartezeit von 20 Minuten eingeführt,<br />
um einen Temperaturausgleich in der Rohrleitung<br />
zu erreichen.<br />
Die anfänglichen Ergebnisse zeigten, dass schon bei<br />
Temperaturen um den Gefrierpunkt keine ausreichende<br />
Dichtigkeit ohne Zusatzmaßnahmen gewährleistet werden<br />
konnte. Im weiteren Verlauf der Klimaver suche wurden<br />
die Versuchsreihen für Temperaturen unter dem<br />
Gefrierpunkt verworfen. Stattdessen wurde die Temperatur<br />
– ausgehend von 0 °C – in 5 °C Schritten erhöht, um<br />
die minimale Temperatur zu ermitteln, bei der eine ausreichende<br />
Dichtigkeit gewährleistet werden kann. Die<br />
Herstellerangaben, die eine Verarbeitungstemperatur<br />
zwischen 10 und 40 °C vorsehen, bestätigten sich im<br />
Rahmen der Versuche. In weiteren Versuchsreihen bei<br />
Temperaturen zwischen +10 °C und -20 °C konnte die<br />
Eignung des Verfahrens ebenfalls bestätigt werden,<br />
wenn die Rohrleitung vor Einspritzen des Polymerschaums<br />
auf eine Temperatur zwischen +30 °C und<br />
+40 °C erwärmt und der Schaum bei Raumtemperatur<br />
gelagert wird. Diese Anforderungen sind in der Arbeitsanweisung<br />
entsprechend vermerkt. Bei allen durchgeführten<br />
Versuchen konnten Drücke bis mindestens<br />
700 mbar erreicht werden, ohne den maximal zulässigen<br />
Leckagestrom von 30 l/h zu überschreiten.<br />
5.3.4 Untersuchungen zur Temperaturstabilität<br />
Um das Verhalten des Schaumpfropfs während des Verschweißens<br />
der Verschlusskappe bewerten zu können,<br />
wurden thermogravimetrische Untersuchungen mit<br />
einer am Engler-Bunte-Institut vorhandenen Thermowaage<br />
durchgeführt. Zur Bestimmung des temperaturabhängigen<br />
Massenverlusts (Pyrolyse-Verlauf)<br />
wurde eine Schaummasse von 9,241 mg unter Argon-<br />
Atmosphäre mit einer Heizrate von 10 K/min bis auf<br />
1000 °C erhitzt.<br />
Aus Bild 11 lassen sich drei Temperaturbereiche mit<br />
unterschiedlichen Zersetzungsraten definieren. Bei<br />
einer Temperatur von ca. 220 °C beginnt der eigentliche<br />
Zersetzungsprozess. Bis ca. 345 °C sind knapp 60 % der<br />
Ausgangsmasse bereits zerstört. Bei ca. 500 °C sind noch<br />
etwa 20 % der Ausgangsmasse vorhanden. Die bei der<br />
thermischen Zersetzung entstehenden gasförmigen<br />
April 2011<br />
226 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Bild 9.<br />
Ausbildung<br />
des Schaumpfropfens<br />
in<br />
einem 20°<br />
geneigten Rohr<br />
(Quelle: Stadtwerke<br />
Karlsruhe).<br />
Zersetzungsprodukte wurden aufgefangen und mit<br />
Hilfe eines GC-MS-Screenings qualitativ analysiert. Des<br />
Weiteren wurde der Kohlenwasserstoff-Index nach DEV<br />
H53 (DIN EN ISO 9377-2 [6]) bestimmt. Bei niedrigen<br />
Temperaturen werden vor allem CO 2 , H 2 O und Propen<br />
gebildet. Mit steigender Temperatur entstehen Propanal,<br />
Aceton, Benzol, Toluol und Xylole. Bei Temperaturen<br />
über 500 °C konnten auch Silizium-Verbindungen nachgewiesen<br />
werden. Die Kohlenwasserstoff-Analytik zeigt<br />
einen großen Peak im Bereich von C 20 . Die Pyrolysevorgänge<br />
während des Schweißvorgangs sollen anhand<br />
weiterer Versuche noch detaillierter untersucht werden.<br />
Bild 10. Dichtheitsprüfung mit geneigten Rohrstücken mit Schaum A<br />
(Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
Bild 11. Temperaturabhängiger Massenverlust bei Pyrolyseversuch<br />
(Quelle: Engler-Bunte-Institut).<br />
6. Praktische Erfahrungen und<br />
Weiterentwicklung des Verfahrens<br />
In Ergänzung zu den wissenschaftlichen Untersuchungen<br />
wurden mehrere Feldversuche im Leitungsnetz der<br />
Stadtwerke Karlsruhe unter Realbedingungen durchgeführt,<br />
bei denen durchweg positive Ergebnisse erzielt<br />
werden konnten. Mit Hilfe der Feldtests konnten weitere<br />
Optimierungsmaßnahmen vorgenommen werden.<br />
Insbesondere wurde eine Anbohr- und Einspritzschleuse<br />
entwickelt (s. Bild 12), wodurch der <strong>Gas</strong>austritt<br />
sowohl beim Anbohren als auch beim Injizieren des<br />
Schaums auf ein Minimum reduziert werden kann.<br />
Um letzteres zu gewährleisten, erfolgt das Einbringen<br />
des Schaums über einen in der Anbohrvorrichtung<br />
integrierten Adapter zur Aufnahme der Einschäumkanüle.<br />
Die Einschäumkanüle dichtet dabei zum einen im<br />
passgenauen Adapter und zum anderen mittels O-Ring<br />
gegenüber der Bohrung in der Rohrleitung ab. Zum<br />
dauerhaften Verschluss der Trennstelle wurde eine spezielle<br />
Endkappe entwickelt (s. Bild 13). Um einen für die<br />
abschließende Dichtigkeitsprüfung geringen aber ausreichend<br />
großen <strong>Gas</strong>fluss innerhalb der Verschlusskappe<br />
sicherzustellen, wurde diese mit einem Dorn versehen,<br />
der den Schaumpfropfen in der Mitte durchdringt.<br />
Nach dem abschließenden Aufbringen einer<br />
Längsnaht auf der Endkappe, wodurch der innenliegende<br />
O-Ring teilweise zerstört wird, kann das <strong>Gas</strong> entlang<br />
des Dorns bis zur umlaufenden Kehlnaht gelangen.<br />
Dadurch ist es möglich, die Schweißnaht bzw. die Kappe<br />
vollständig mittels <strong>Gas</strong>spürgerät oder schaumbildenden<br />
Mitteln auf Dichtheit zu prüfen.<br />
Bei all diesen Innovationen wurde darauf geachtet,<br />
die Einfachheit des Verfahrens zu erhalten. So dauert<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 227
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
der gesamte Abtrennvorgang vom Entfernen der<br />
Umhüllung der Rohrleitung bis hin zum Verschweißen<br />
der Endkappe im Schnitt kaum länger als eine Stunde.<br />
In Bild 14 sind die einzelnen Arbeitsschritte im Baustelleneinsatz<br />
dargestellt.<br />
Die Praxistauglichkeit des Verfahrens wurde inzwischen<br />
im Rahmen von ca. 40 routinemäßigen Abtrennungen<br />
von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen nachgewiesen.<br />
Bei einem Vor-Ort-Termin am 14.07.2010 in Karlsruhe<br />
konnte sich auch die Berufsgenossenschaft BG ETEM<br />
von der Tauglichkeit des Verfahrens überzeugen.<br />
Bild 12.<br />
Anbohrvorrichtung<br />
bzw.<br />
-schleuse mit<br />
Anbohrschelle<br />
und Kugelhahn<br />
(Quelle: Stadtwerke<br />
Karlsruhe).<br />
7. Fazit und Ausblick<br />
Die durchgeführten Laboruntersuchungen und Feldtests<br />
haben gezeigt, dass das neu entwickelte Verfahren<br />
zur Abtrennung von <strong>Gas</strong>netzanschlussleitungen unter<br />
Verwendung von Polymerschäumen die Anforderungen<br />
an ein Verfahren geringer Gefährdung gemäß BGR<br />
500 erfüllt und gleichzeitig einfacher und damit kostengünstiger<br />
anzuwenden ist als die bisher bekannten<br />
Alternativverfahren. Einige noch offene Detailfragen<br />
werden in der nahen Zukunft in Kooperation zwischen<br />
den Stadtwerken Karlsruhe und dem Engler-Bunte-Institut<br />
noch abschließend geklärt, etwa zur Langzeitstabilität<br />
des im Netzanschlussstummel verbleibenden<br />
Schaumpfropfs und zur Zusammensetzung und Ausbreitung<br />
der beim Verschweißen der Endkappe entstehenden<br />
Pyrolysegase.<br />
Die Serie der Feldtests wird fortgesetzt und um Einsätze<br />
in Netzen weiterer Netzbetreiber erweitert. Hierzu<br />
Rollring<br />
modifizierter<br />
Überschieber<br />
PN16<br />
Abschlussscheibe<br />
mit<br />
Dorn<br />
Endkappe mit Dorn und O-Ring.<br />
Bild 13. Weiterentwickelte Endkappe mit Dorn und O-Ring<br />
sowie Universalzentrierlehre (Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
Universalzentrierlehre.<br />
April 2011<br />
228 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Markieren des Bohrlochs auf dem Netzanschluss<br />
nach Entfernen der Umhüllung.<br />
Anbohren der Leitung mittels Druckluft durch die<br />
Anbohrschleuse.<br />
Kontrolle einer geringen Menge Schaum durch Begutachtung<br />
des Vorlaufs.<br />
Einbringen des Schaums mittels Auspressgerät durch die<br />
Schleuse.<br />
Prüfung des Schaumpfropfens nach Trennung der Leitung<br />
mittels Lecksuchspray.<br />
Mittels Kehlnaht verschweißte Endkappe mit Längsnaht<br />
zwecks Dichtheitsprüfung.<br />
Bild 14. Einzelne Arbeitsschritte beim Praxiseinsatz (Quelle: Stadtwerke Karlsruhe).<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 229
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
liegen bereits etliche Interessensbekundungen aus dem<br />
ganzen Bundesgebiet vor.<br />
Für die ursprüngliche Basisversion des Verfahrens ist<br />
mittlerweile ein nationales Patent erteilt [7]. Für das weiterentwickelte<br />
Verfahren ist eine europäische Patentanmeldung<br />
erfolgt. Um das Verfahren im DVGW-Regelwerk<br />
zu verankern, wird den entsprechenden Gremien<br />
in Kürze der Entwurf einer Vorläufigen Prüfgrundlage<br />
(VP) übermittelt. In Abstimmung mit der Berufsgenossenschaft<br />
BG ETEM wird eine explizite Aufnahme des<br />
Verfahrens in die BGR 500 angestrebt.<br />
Zusammen mit dem Schaumhersteller Hilti Deutschland<br />
GmbH prüfen die Stadtwerke Karlsruhe derzeit die<br />
Möglichkeiten einer kommerziellen Vermarktung des<br />
Verfahrens.<br />
Autoren<br />
Dipl.-Ing. Manfred Weiß<br />
Abteilung T-BM |<br />
Stadtwerke Karlsruhe GmbH |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel.: +49 721 5 99 - 35 35 |<br />
E-Mail: manfred.weiss@stadtwerke-karlsruhe.de<br />
Jürgen Prinz<br />
Stadtwerke Karlsruhe GmbH |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel.: +49 721 5 99 - 4961 |<br />
E-Mail: juergen-prinz@stadtwerke-karlsruhe.de<br />
Literatur<br />
[1] Arbeitsschutzgesetz vom 7. August 1996 (BGBl. I S. 1246),<br />
das zuletzt durch Artikel 15 Absatz 89 des Gesetzes vom<br />
5. Februar 2009 (BGBl. I S. 160) geändert worden ist.<br />
[2] Betriebssicherheitsverordnung vom 27. September 2002<br />
(BGBl. I S. 3777), die zuletzt durch Artikel 5 Absatz 7 der Verordnung<br />
vom 26. November 2010 (BGBl. I S. 1643) geändert<br />
worden ist.<br />
[3] Arbeitsstättenverordnung vom 12. August 2004 (BGBl. I<br />
S. 2179), die zuletzt durch Artikel 4 der Verordnung vom<br />
19. Juli 2010 (BGBl. I S. 960) geändert worden ist.<br />
[4] Gefahrstoffverordnung vom 26. November 2010 (BGBl. I<br />
S. 1643, 1644).<br />
[5] BGR 500, Kap. 2.31: Arbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen. Fachausschuss<br />
„<strong>Gas</strong>- und Wasser“ der BGZ. Stand: Mai 2010.<br />
[6] DIN EN ISO 9377-2 „Wasserbeschaffenheit – Bestimmung<br />
des Kohlenwasserstoff-Index – Teil 2: Verfahren nach Lösemittelextraktion<br />
und <strong>Gas</strong>chromatographie“, Beuth Verlag<br />
GmbH (2000).<br />
[7] Patentschrift DE 10 2007 016 749 B4 2011.01.05.<br />
Dr.-Ing. Markus Ulmer<br />
Stadtwerke Karlsruhe GmbH |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel.: +49 721 5 99 -3500 |<br />
E-Mail: markus.ulmer@stadtwerke-karlsruhe.de<br />
Dr.-Ing. Dipl.-Wirt.-Ing. Frank Graf<br />
DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-<br />
Institut des Karlsruher Instituts für Technologie<br />
(KIT) |<br />
Karlsruhe |<br />
Tel. +49 721 9642-21 |<br />
Email: graf@dvgw-ebi.de<br />
Diskussion des Vortrags auf dem Erfahrungsaustausch der Chemiker und Ingenieure des <strong>Gas</strong>fachs 2010,<br />
16.–17.09.2010, Lindau<br />
Weßing (E.ON Ruhrgas)<br />
Für uns stellt sich die Frage nach der Zertifizierbarkeit<br />
Ihres Verfahrens. Hier bewegt sich gerade einiges<br />
in den entsprechenden Gremien des DVGW. Es<br />
wäre schön, wenn das Verfahren bis zu 1 bar<br />
Betriebsdruck sicher funktionieren würde. Können<br />
Sie dazu etwas sagen?<br />
Weiß (Stadtwerke Karlsruhe)<br />
Wir haben zu Beginn unserer Untersuchungen die<br />
Ziele nicht ganz so hoch gesteckt. Unser anfänglich<br />
fixiertes Ziel war, die Eignung des Verfahrens für<br />
Betriebsdrücke bis 500 mbar zuzüglich eines<br />
„Sicherheitszuschlages“ von weiteren 200 mbar zu<br />
gewährleisten. Die Ergebnisse zeigen aber, dass mit<br />
dem von uns präferierten Schaum bei entsprechender<br />
Weiterentwicklung durchaus auch sichere<br />
Absperrungen bis 1 bar Überdruck zu realisieren<br />
sein sollten.<br />
Bajohr (EBI-KIT)<br />
Ist das Einbringen des Schaums in eine <strong>Gas</strong>leitung<br />
bei höheren Drücken, z. B. bei 1 bar oder darüber,<br />
ein Problem, und muss ich ab einem bestimmten<br />
Druck eine spezielle Einspritzvorrichtung vorsehen?<br />
April 2011<br />
230 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Fortsetzung Diskussion Hr. Weiß<br />
Weiß (Stadtwerke Karlsruhe)<br />
Bei den von uns für das Einbringen des Schaums<br />
verwendeten 7 mm Bohrungen stellen die 1 bar<br />
noch kein Problem dar. Sicherlich muss aber mit<br />
einer gewissen Sorgfalt vorgegangen werden. Die<br />
Anwendung bei höheren Drücken als 1 bar haben<br />
wir noch nicht entsprechend untersucht.<br />
N.N.<br />
Aus Ihren Folien ging hervor, dass der Schaumpfropfen<br />
in beide Richtungen von der Bohrung aus<br />
mindestens 80 mm weit reicht. Wie stellen Sie<br />
sicher dass das Schaummittel nicht in die Hauptleitung<br />
gelangt?<br />
Weiß (Stadtwerke Karlsruhe)<br />
Wir haben viele Erfahrungswerte gesammelt und<br />
können an Hand der experimentellen Befunde<br />
recht sicher die Ausbreitung des Schaumpfropfens<br />
in der Leitung vorhersehen. Wenn man einen entsprechenden<br />
Sicherheitsabstand z. B. zu einer<br />
anderen Leitung einhält, dann kann die angesprochene<br />
Gefährdung zuverlässig ausgeschlossen<br />
werden.<br />
smart meter<br />
smart grid<br />
smart energy 2.0<br />
Intelligente Wege der<br />
effizienten Energieverteilung<br />
<br />
de<br />
Programm-Höhepunkte<br />
Moderation: Dr.-Ing. Ulrich Wernekinck,<br />
Technischer Geschäftsführer der RWE<br />
Westfalen-Weser-Ems-Verteilnetz GmbH<br />
Rahmenbedingungen für Smart Meter +<br />
Smart Grid in Deutschland<br />
Alexander Kleemann (Bundesministerium<br />
für Wirtschaft und Technologie)<br />
Neue Konzepte dezentral vernetzter Energiesysteme<br />
– Bestandsaufnahme und Ausblick<br />
Prof. Michael Laskowski (RWE Metering GmbH)<br />
DVGW Innovationsoffensive – Anforderungen an<br />
das Netzmanagement bei Konvergenz von <strong>Gas</strong><br />
und Strom<br />
Dr.-Ing. Hartmut Krause (DBI <strong>Gas</strong>- und<br />
Umwelttechnik GmbH)<br />
Smart Metering aus metrologischer Sicht<br />
Dr. Helmut Többen (Physikalisch-Technische Bundesanstalt)<br />
Konzepte der europäischen<br />
<strong>Gas</strong>wirtschaft Smart <strong>Gas</strong> Grid<br />
Roger Kohlmann (Bundesverband der<br />
Energie- und Wasserwirtschaft e.V.)<br />
<strong>Gas</strong>netze als Energiespeicher der Zukunft<br />
Dr. Gerald Linke (E.ON Ruhrgas AG)<br />
Wann und Wo?<br />
Termin: Mittwoch, 18.05.2011,<br />
9:00 – 17:30 Uhr<br />
Ort: Atlantic Congress Hotel Essen<br />
Zielgruppe: Mitarbeiter von Stadtwerken,<br />
Energieversorgungs unternehmen,<br />
Dienstleistern und der Geräteindustrie<br />
Teilnahmegebühr:<br />
<strong>gwf</strong>-Abonnenten /<br />
figawa-Mitglieder: 600,00 €<br />
Firmenempfehlung: 650,00 €<br />
Nichtabonnenten/-mitglieder: 680,00 €<br />
Im Preis enthalten sind die Tagungsunterlagen sowie das<br />
Catering (2x Kaffee, 1x Mittagessen)<br />
Veranstalter<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter<br />
www.<strong>gwf</strong>-smart-metering.de
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Nichtmetallische Reparatursysteme<br />
für Rohre und Rohrleitungen<br />
<strong>Rohrnetz</strong>, nichtmetallische Reparatursysteme für Pipelines, Laminatoder<br />
Verbundsysteme, Black Diamond-Verfahren, Anforderungen an Pipeline-<br />
Reparaturverfahren, Komposit-Reparaturverfahren<br />
Thomas Rehberg und Michael Schad<br />
Konventionell werden mechanische Schäden an<br />
Rohrleitungen, die im Rahmen von Arbeiten an einer<br />
Leitung oder als Ergebnis einer intelligenten Molchung<br />
festgestellt wurden, durch Austausch von<br />
metallischen Rohrstücken oder Aufschweißen von<br />
Kugelkappen repariert.<br />
Auch bei der Reparatur von Pipelines werden seit<br />
etwa 15 Jahren für diesen Einsatzzweck moderne Verbundstoffe<br />
eingesetzt, deren Trägergewebe aus Carbon,<br />
Kevlar oder Glasfasern bestehen, die mit Harzen<br />
mechanisch verstärkt werden.<br />
Non-Metallic Composite Repair Systems<br />
for Pipes and Pipelines<br />
Traditionally mechanical defects on pipelines, which<br />
were detected either by working on the line or as a<br />
result of intelligent pigging, will be repaired by replacing<br />
the defected areas with metallic pipe segments or<br />
welding of spherical caps.<br />
Since 15 years so called composite repair systems<br />
have been used in this field of pipeline business, too.<br />
Their backing consists of of Carbon, Kevlar or Fiberglass<br />
fibres, which are reinforced with resins. This<br />
article reports about the experiences made with one<br />
of these state-of-the-art repair systems even under<br />
harsh conditions.<br />
1. Einsatz von Laminat- oder<br />
Verbundsystemen<br />
Die meisten dieser Systeme können in zwei Kategorien<br />
eingestuft werden:<br />
nass aufgebrachte Laminiersysteme<br />
(In-situ Komposit)<br />
bereits bei der Herstellung vorgehärtete<br />
Schlauchsysteme<br />
Die nass aufgebrachten Laminatsysteme werden vor<br />
Ort getränkt oder gemischt und härten nach der<br />
Anwendung auf dem Rohr aus [1]. Neben Epoxymaterialien<br />
kommen am Markt auch Polyester, Vinylester und<br />
Polyurethane zum Einsatz.<br />
Die ersten Laminat-oder Verbundsysteme, die für<br />
diesen Einsatzbereich verwendet wurden, mußten<br />
lagenweise angebracht werden. Aufgrund der hohen<br />
Eigensteifigkeit dieser vorimprägnierten Verbundsysteme<br />
konnte eine Anwendung nur bei geraden Rohren<br />
erfolgen, nicht aber bei Bögen, T-Stücken oder anderen,<br />
unregelmäßig geformten Einbauteilen.<br />
Diese Anforderungen führten zu unterschiedlichen<br />
Lösungsansätzen, wobei nach Meinung der Autoren das<br />
hier präsentierte Black Diamond-System hinsichtlich der<br />
technischen Leistungsmerkmale und der Verarbeitungsfreundlichkeit<br />
auf der Baustelle eine wichtige<br />
Rolle einnimmt. Das Black Diamond-System wird von<br />
Citadel Technologies hergestellt und in Europa von der<br />
DENSO GmbH vertrieben.<br />
2. Black Diamond Verfahren<br />
Ende der 90er Jahre entwickelte Citadel Technologies<br />
aus Tulsa, USA das Black Diamond Reparatursystem für<br />
Rohrleitungen. Als „Schwarzer Diamant“ wird eine<br />
höchst seltene und kostbare Diamantenart bezeichnet.<br />
Ausgangspunkt der Entwicklung war, ein Reparatursystem<br />
für Fernleitungen zu entwickeln, das im Falle<br />
einer detektierten Wandstärkenreduzierung des Rohres<br />
schnell und effektiv auf Baustellen eingesetzt werden<br />
könnte.<br />
Eine weitere Forderung der Praxis war, dass bei diesen<br />
Systemen auf den Einsatz einer offenen Flamme<br />
verzichtet werden sollte, da aufgrund der erhöhten<br />
Explosionsgefahr diese in vielen Bereichen nicht eingesetzt<br />
werden durfte. Gemeinsam mit der verbliebenen<br />
Rohrsubstanz sollte dieses Reparatursystem die auf die<br />
Rohrleitung einwirkenden Belastungskräfte aufnehmen.<br />
Das Reparatursystem sollte auch gewährleisten, dass<br />
die Rohrleitung bei herabgesetztem Druck während der<br />
April 2011<br />
232 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Reparatur in Betrieb bleiben konnte. Dadurch sollten<br />
hohe Stillstandskosten vermieden werden. Diese Forderung<br />
war insbesondere im Bereich des Einsatzes in Raffinerien<br />
von oberster Priorität, da hier Ausfallkosten von<br />
bis zu 200 000 € pro Stunde bei Havarien zu Buche<br />
schlagen können.<br />
Das Ergebnis dieser Entwicklung ist ein Zweikomponentenystem,<br />
das aus einer faserverstärkten<br />
Car bon fasermatte und einer Polymermatrix aus<br />
Epoxidharzmaterialien besteht. Das Material der Matrix<br />
bindet die Fasern in die Struktur ein und ermöglicht<br />
den Kohlenstofffasern mechanische Lasten aufzunehmen.<br />
Das Black Diamond-System wird in Bandagenform<br />
in mehreren Lagen um das Rohr aufgebracht. Im<br />
Gegensatz zu Fiberglas-Systemen weisen Carbonsysteme<br />
nur ein sehr geringes Kriechverhalten auf und<br />
ihre Steifigkeit ist durchaus mit der von Stahl zu vergleichen.<br />
Das Black Diamond-System gehört zur Gruppe der<br />
nass aufgebrachten Laminiersysteme. Die Aushärtzeit<br />
beträgt je nach Außentemperatur 5–6 Stunden.<br />
Aufgrund der sehr flexiblen Auslegung auf die jeweiligen<br />
Baustellenbedingungen, können Carbonsysteme<br />
bei fast allen Baumaßnahmen zum Einsatz kommen.<br />
Bedingt durch diese einfache Anwendung benötigt<br />
man nur einen sehr geringen Aushub um den zu reparierenden<br />
Rohrabschnitt, was die Tiefbaukosten erfreulich<br />
niedrig hält. Carbonsysteme wie Black Diamond<br />
können sowohl bei horizontalen, wie vertikalen Baumaßnahmen<br />
eingesetzt werden.<br />
Der Einsatzbereich bei Rohrleitungen erstreckt sich<br />
im Temperaturbereich von +5 °C bis +80 °C. Hochtemperatureinsätze<br />
bis +160 °C sind mit modifizierten Systemkomponenten<br />
möglich.<br />
Im Oktober 2010 attestierte TÜV Nord, Hamburg, in<br />
seiner gutachtlichen Stellungsnahme dem Black Diamond-System<br />
die Eignung für eine dauerhafte Reparatur<br />
an Rohrleitungen.<br />
Da Carbon elektrisch leitfähig ist, wird in allen Fällen<br />
in denen eine Rohrleitung durch eine Schutzstromanlage<br />
geschützt wird, ein elektrisch isolierendes<br />
3-Schichten Kunststoffband (z. B. DENSOLEN-Band AS<br />
40 Plus) in vier Lagen aufgebracht. Diese vier Lagen<br />
werden durch zweimaliges Wickeln mit je 50 % Überlappung<br />
erreicht.<br />
Durch diese abschließende Lage eines Kunststoffbandsystems<br />
nach EN 12068 wird sichergestellt, dass für<br />
den kathodischen Korrosionsschutz der Rohrleitung ein<br />
ausreichender Umhüllungswiderstand gewährleistet ist.<br />
Die theoretische Lebensdauer des Reparaturverfahrens<br />
Black Diamond wird mit 50 Jahren angegeben,<br />
basierend auf den Ergebnissen der Labor-Belastungstests.<br />
Das Black Diamond Verfahren entspricht den amerikanischen<br />
DOT Bestimmungen, ASME PCC-2 Art 4.1<br />
sowie dem neuen ISO Standard ISO TS 24817 „Composite<br />
repair materials for pipelines“.<br />
Bild 1. Sanierung einer <strong>Gas</strong>leitung in der Türkei mit<br />
Black Diamond-System.<br />
Photo mit freundlicher Genehmigung von Citadel Technologies<br />
Bild 2. Auftragen des Epoxid Primers.<br />
Bild 3. Tränken der Carbonmatte mit Epoxidharz.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 233
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
In Europa ist die DENSO GmbH als Vertreiber dieser<br />
Systeme mit namhaften Betreibern und Prüfinstituten in<br />
intensiven Gesprächen, um für dieses in den USA und<br />
weltweit sehr bewährte System, Zulassungen zu erreichen<br />
und weitere Prüfparameter zu erarbeiten, um den<br />
Kunden eine größtmögliche Sicherheit für den Einsatz<br />
dieser Reparatursysteme an die Hand zu geben.<br />
3. Anforderungen an Reparatur-Materialien<br />
Grundlagen für die Beurteilung dieser Laminat-oder Verbundstoffsysteme<br />
sind dabei die folgenden Kriterien:<br />
die mechanische Festigkeit der verwendeten<br />
Verbundstoffe<br />
die Einwirkungen äußerer Einflüsse auf die Systeme,<br />
wie z. B. die kathodische Enthaftung, die jeweiligen<br />
Bild 4. Aufbringen der getränkten Carbonmatten in mehreren Lagen.<br />
Bild 5. Sanierter Rohrabschnitt mit Black Diamond-System vor<br />
Aufbringung des Korrosionsschutzsystems.<br />
Temperatureinwirkungen, das Vorkommen alkalischer<br />
Stoffe und der Säuregehalt des Bodens<br />
die Auswirkungen von wechselnden<br />
Betriebsdrücken – Berstversuche und Ermüdungstests<br />
sollen darüber Aufschluss geben<br />
die Mechanik der Lastübertragung vom Rohr hin<br />
zum Verbundstoff<br />
das allgemeine Langzeitverhalten<br />
die Sicherstellung einer gleichbleibenden<br />
Verarbeitungsqualität<br />
die Qualitätsüberwachung bei der Fertigung der<br />
Systeme<br />
In diesen Regelwerken werden auch Formeln zur<br />
rechnerischen Auslegung dieser Reparatursysteme aufgeführt,<br />
basierend auf den Kriterien der Rohrspezifikation<br />
und der Fehlerbewertung [2].<br />
Mittlerweile liegt eine Vielzahl von Tests, besonders<br />
auch für das Black Diamond-System, vor. Das bislang<br />
noch fehlende Glied sind Untersuchungen über das<br />
Langzeitverhalten, insbesondere der eingesetzten<br />
2-komponentigen Haftvermittler [3].<br />
Seit 2007 findet in den USA eine sehr detaillierte und<br />
breit angelegte Langzeit-Untersuchung für diese Verbundstoffsysteme<br />
statt, die auf zehn Jahre angelegt ist<br />
und in jedem Jahr für alle eingesetzten Systeme eine<br />
Zwischenbewertung vornimmt.<br />
In Deutschland werden die Berechnungsgrundlagen<br />
und Testreihen von den Technischen Überwachungsvereinen<br />
begleitet.<br />
Seit 2006 wurden erste, sehr positiv bewertete praktische<br />
Erprobungen und Einsätze mit dem Black Diamond-System<br />
von einigen renommierten deutschen<br />
Versorgungsunternehmen durchgeführt, die von den<br />
Technischen Überwachungsvereinen begleitet und<br />
dokumentiert wurden. Basis dafür ist der neue Entwurf<br />
des Vd TÜV-Merkblattes „Richtlinien zur Qualifizierung<br />
für Rohrfernleitungen Eignungsprüfung/Verfahrensprüfung“<br />
[4]. Dieses Merkblatt beschreibt die Vorgehensweise<br />
bei der Qualifizierung von Sanierungsverfahren<br />
bei Fehlstellen an Rohrfernleitungen.<br />
Wegen der unterschiedlichen Methoden der Sanierungsverfahren<br />
werden nur allgemeine Angaben an die<br />
Anforderungen dieser Verfahren gestellt. Das Merkblatt<br />
versteht sich als eine Einführung in diese Problematik,<br />
damit im Falle einer notwendigen Sanierung die<br />
ursprüngliche Integrität der Rohrleitung wiederhergestellt<br />
werden kann. Mit den einzelnen anzuwendenden<br />
Methoden können Defekte entweder dauerhaft oder<br />
auch nur temporär saniert werden.<br />
4. Verarbeitung des Black Diamond-Systems<br />
Vor der Reparatur wird der Zustand der Rohrleitung<br />
sorgfältig ermittelt und dokumentiert. Die Auslegung<br />
der Anzahl der notwendigen Lagen für den Reparaturfall<br />
wird anhand eines Kalkulationsprogramms, bzw.<br />
April 2011<br />
234 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
einer Anwendungstabelle ermittelt und von dem Auftraggeber/Betreiber,<br />
bzw. dem in die Maßnahme eingebundenen<br />
technischen Überwachungsunternehmen,<br />
gegengezeichnet. Die Auslegung des Reparatursystems<br />
basiert auf den Parametern verbleibende Wandstärke<br />
des Rohres, allgemeiner Zustand und Art des Beschichtungsuntergrundes,<br />
der Dauerbetriebstemperatur der<br />
Leitung und dem Verlauf der Druckbereiche. Aufgrund<br />
der ermittelten Informationen wird mit Hilfe einer speziellen<br />
Software (Wizard) vom Hersteller, die für die<br />
jeweilige Reparaturmaßnahme notwendige Lagenanzahl<br />
ermittelt. Vor Ausführung der Arbeiten dokumentieren<br />
der Betreiber und der zuständige Sachverständige<br />
schriftlich ihr Einverständnis zur Ausführung der<br />
Arbeiten.<br />
Die anschließende Ausführung der Arbeiten erfolgt<br />
ausschließlich durch speziell vom Hersteller geschulte<br />
und zertifizierte Unternehmen, die auch eine Eignung<br />
für <strong>Gas</strong>technische Arbeiten nach DVGW Arbeitsblatt<br />
GW 301 Gruppe G 1 „<strong>Gas</strong>rohrarbeiten für alle Drücke<br />
und Nennweiten“ nachweisen müssen.<br />
Alle Materialien, die im Vorfeld durch die Auslegung<br />
auf die Erfordernisse der Baumaßnahme und des betreffenden<br />
Rohrdurchmessers ermittelt wurden, werden für<br />
jede einzelne Naht in einem Kit geliefert, der alle für die<br />
Sanierung einer Naht notwendigen Materialien und<br />
Werkzeuge enthält.<br />
Der zu reparierende Rohrabschnitt wird durch Sandstrahlen<br />
– Reinheitsgrad SA 2½ gereinigt, um eine möglichst<br />
hohe Haftscherfestigkeit zu erreichen.<br />
Bei stark korrodierten Stellen wird anschließend ein<br />
Epoxyfüllmaterial in die Vertiefungen eingebracht, um<br />
eine glatte Fläche für den Auftrag des Epoxy Primers zu<br />
ermöglichen.<br />
Bild 6. Elektrische Isolation und Korrosionsschutz<br />
durch Aufbringen von vier Lagen DENSOLEN-Band AS 40 Plus.<br />
Photos 2–6 mit freundlicher Genehmigung von RAKW Wildau<br />
Nach Aufbringen des Epoxy Primers wird das in<br />
einem 2-komponentigen Epoxymaterial getränkte Carbongewebe<br />
in mehreren Lagen (je nach Bewertungszustand<br />
meist 4–6 Lagen, das entspricht 2–3 mm<br />
Gesamtdicke) um den zu sanierenden Rohrabschnitt<br />
gewickelt.<br />
Der Übergang zwischen reparierter Fläche und<br />
Werksumhüllung sollte immer auf Stahl erfolgen, d.h.<br />
mit dem Black Diamond-System wird nicht auf die<br />
angrenzende Werksumhüllung überlappt. Sobald der<br />
Epoxy Primer ausgehärtet ist (abhängig von der Außentemperatur<br />
5–6 Stunden nach Auftrag) wird ein Korrosionsschutzsystem<br />
nach EN 12068 Klasse C 50 aufge-<br />
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April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 235
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
24817 – Composite Repair of Pipeworks – übernommen<br />
[7].<br />
Bild 7. Fertige Kits für Rohrdurchmesser DN 900 (36˝).<br />
bracht und die Werksumhüllung in einer Breite von<br />
jeweils 10 cm auf beiden Seiten miteinbezogen. Im Falle<br />
einer oberirdischen Verlegung wird ein mit Butylkleber<br />
kaschiertes Aluminiumband über dem Black Diamond-<br />
System als zusätzlicher UV-Schutz aufgebracht.<br />
Komplexe Geometrien wie Bögen, T-Stücke, Reduzierstücke<br />
und Ventile können aufgrund der Flexibilität<br />
des Carbongewebes ebenfalls mit dem Black Diamond-<br />
System repariert werden.<br />
5. Aktueller Ausblick zum Einsatz von<br />
Komposit-Reparaturverfahren<br />
Eine aktuelle Untersuchung des US Department of<br />
Transportation ergab, dass der Einsatz von Einschweißpassstücken<br />
um circa 24 % höhere Kosten verursacht,<br />
als der Einsatz von Laminat-Reparatursystemen. Bei<br />
einem Austausch der Rohrabschnitte steigen die Mehrkosten<br />
um mehr als 73 %.<br />
Das US Department of Transportation, das auch für<br />
die Rahmenbedingungen für den Betrieb und die Verlegung<br />
von Transportleitungen in den USA verantwortlich<br />
zeichnet, hat im Januar 2000 einen Maßnahmenkatalog<br />
als Grundlage für Reparaturarbeiten an <strong>Gas</strong>leitungen<br />
und anderen flüssigen Medien erlassen [5].<br />
Die entscheidende Passage lautete dort „die Leitungen<br />
müssen durch ein System repariert werden, dass<br />
durch eine zuverlässige Berechnungsgrundlage und<br />
begleitende Testreihen sicherstellt, dass ein weiterer<br />
sicherer Betrieb der Rohrleitung dauerhaft gewährleistet<br />
ist.“ Diese Forderung fand ihren Eingang in das neu<br />
geschaffene US Regelwerk ASME -PCC 2 Art 4.1 2006<br />
(Post Construction Code: Repair using non-metallic<br />
materials) [6].<br />
In fast gleichem Wortlaut wurden diese Anforderungen<br />
2007 in den neu geschaffenen ISO Standard ISO-TS<br />
6. Erfahrungen im Baustelleneinsatz<br />
Im November 2010 mussten auf den Off-Shore Plattformen<br />
von TOTAL E und P im Kongo Sanierungs- und<br />
Reparaturarbeiten unter schwierigen Bedingungen an<br />
Leitungen durchgeführt werden. Der Einsatzort lag im<br />
Atlantik in der Nähe von Pointe-Noire, der zweitgrößten<br />
Stadt im Kongo.<br />
Die Herausforderung bei der geplanten Sanierung<br />
war das Zusammenspiel von mehreren kritischen Faktoren.<br />
Die Reparatur musste auf den Plattformen an Flanschen<br />
und Rohren mit sehr kleinen Durchmessern vorgenommen<br />
werden. Dazu kamen noch erschwerend die<br />
unregelmäßigen Geometrien der Bauteile und ein<br />
unterschiedlicher Verlust an Wanddicke der Rohre hinzu,<br />
der von 40 % bis 70 % variierte.<br />
Die Rohrleitungen konnten für die Dauer der Sanierung<br />
nicht stillgelegt werden. Da die Mindestreparaturzeit<br />
mit 12 Stunden veranschlagt wurde, bedeutete dies<br />
einen Verlust von mindestens 3000 Barrel oder annähernd<br />
EUR 200 000 in diesem Zeitraum.<br />
Der Leitungsdruck wurde für die Dauer der Sanierungsarbeiten<br />
auf 20 bar reduziert.<br />
Nach erfolgter Applikation durch den technischen<br />
Service von Citadel und DENSO GmbH, bestand das System<br />
erfolgreich eine Druckprüfung mit 65 bar.<br />
TOTAL E & P war von den erzielten Resultaten so<br />
überzeugt, dass sie das Citadel/DENSO System als Referenz<br />
für zukünftige Reparaturen an Rohrleitungen in<br />
Ihre Spezifikationen aufnehmen werden.<br />
7. Fazit<br />
Mithilfe dieser Technologie ist es möglich, Schadstellen<br />
zu reparieren, die durch eine mechanische Beschädigung<br />
des Rohres entstanden sind. Eine Reparatur kann<br />
bis zu einer Reduzierung von maximal 80 % der<br />
ursprünglichen Wandstärke des Stahlrohres erfolgen<br />
bei gleichzeitiger Aufrechterhaltung des Betriebs der<br />
Leitung.<br />
Die Ausführung der Systeme erfolgt ausschließlich<br />
durch zertifizierte Verarbeiter, die ihre Eignung für diese<br />
Arbeiten durch einen personengebundenen Ausweis<br />
dokumentieren können. Das Personal des Betreibers,<br />
das für den Betrieb dieser Rohrleitung verantwortlich<br />
zeichnet, sowie die Sachverständigenstellen, die die<br />
Baumaßnahmen abnehmen (TÜV, DVGW Sachverständige),<br />
werden ebenfalls vom Hersteller in Theorie und<br />
Praxis geschult und zertifiziert.<br />
Durch diese Maßnahmen wird den Kriterien Sicherheit<br />
und Qualität der Reparatur von Rohrleitungen die<br />
höchste Priorität eingeräumt.<br />
April 2011<br />
236 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Literatur<br />
[1] Walker, R., French, J. and Green, M.: „Validation Testing of<br />
Composite Repair Systems for Pipes and Pipelines“.<br />
Vortrag gehalten am 20.4.2009 anlässlich der „Pipe Technology“<br />
Konferenz in Hannover.<br />
[2] B31.G-1991, Manual for Determining the Remaining<br />
Strength of Corroded Pipelines: Supplement to B31 Code-<br />
Pressure Piping, ASME, New York, ISBN: 0791821137, 2004.<br />
[3] Alexander, C.: „Assessing the use of composite materials in<br />
repairing and reinforcing offshore riser pipes“. Vortrag gehalten<br />
am 19. September 2006 in Camarillo , CA, USA anlässlich<br />
der MMS ROTAC Konferenz.<br />
[4] VdTÜV-Merkblatt „Richtlinie zur Qualifizierung von Sanierungsverfahren<br />
für Rohrfernleitungen Eignungsprüfung/<br />
Verfahrensprüfung)“ 2008.<br />
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[5] RSPA Department of Transportation 98-4733 „Pipeline<br />
Safety: <strong>Gas</strong> and Hazardous Liquid Pipeline Repair“, 2000.<br />
[6] ASME Post Construction Code (PCC) 2-2006, Repair of Pressure<br />
Equipment and Piping, ASME, New York, 2006.<br />
[7] ISO TS24817: 2006, „International Standards Organization<br />
code for Petroleum, petrochemical and natural gas industries<br />
– Composite Repairs for Pipework, Qualification and<br />
design, installation, testing and inspection“.<br />
Zusätzliche Literatur<br />
B31.4-2006, Pipeline Transportation Systems for Liquid Hydrocarbons<br />
and Other Liquids, ASME, New York, ISBN: 0791830063,<br />
2006.<br />
B31.8, <strong>Gas</strong> Transmission and Distribution Piping Systems, ASME,<br />
New York, ISBN: 0791831094, 2007.<br />
Autoren<br />
Dipl.-Ing. Thomas Rehberg<br />
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Leverkusen |<br />
Tel. +49 214/2602-308 |<br />
Email: rehberg@denso.de<br />
Michael Schad<br />
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Tel. +49 214/2602-260 |<br />
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FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Dimensionierung von <strong>Gas</strong>anlagen<br />
mit höherem Gesamtdruckverlust<br />
und größeren Nennbelastungen nach<br />
den Verfahren der DVGW-TRGI 2008<br />
<strong>Rohrnetz</strong>, DVGW-TRGI 2008, Bemessung, Leitungsanlage, Tabellenverfahren, G 617,<br />
Gleichzeitigkeit<br />
Jürgen Klement und Klaus Schulze<br />
Mit der DVGW-TRGI 2008 wurde das Bemessungsverfahren<br />
für <strong>Gas</strong>installationen im häuslichen Bereich<br />
neu gestaltet und den heutigen Bedingungen angepasst.<br />
In der TRGI sind zur Bemessung der Rohrleitungen<br />
und Einbauteile Tabellen veröffentlicht, die<br />
die üblichen Anwendungsbereiche umfassen. Zur<br />
Bemessung von gewerblichen und industriellen<br />
Anwendungen sind erweiterte Tabellen notwendig,<br />
da aufgrund höherer Belastungen größere Nennweiten<br />
gegeben sind. Im nachfolgenden Beitrag werden<br />
diese Tabellen vorgestellt und Besonderheiten bei der<br />
Bemessung der Rohrleitungsanlagen erläutert.<br />
Enhanced DVGW-TRGI 2008 design tables for gas<br />
installations with increased total pressure loss and<br />
nominal load<br />
With the completely revised DVGW-TRGI 2008 also<br />
design procedures for residential gas pipe installations<br />
have been redesigned and adapted to contemporary<br />
needs. The “Technical Rules for <strong>Gas</strong> Installations”<br />
(TRGI) contain tables which allow the easy<br />
design of piping and appliances for normal domestic<br />
purposes, whereas commercial and industrial installations<br />
require tables covering an extended range of<br />
pressures and nominal sizes due to heavier pipe<br />
load. This paper introduces and discusses new tables<br />
for application under the aforementioned specific<br />
conditions.<br />
1. Bemessungsverfahren<br />
der DVGW-TRGI 2008<br />
Im Rahmen der Bearbeitung der DVGW-TRGI 2008 wurde<br />
das Bemessungsverfahren für <strong>Gas</strong>installationen komplett<br />
neu gestaltet. Da die TRGI vorrangig <strong>Gas</strong>installationen<br />
im häuslichen Bereich regelt, ergeben sich die Grenzen<br />
des Bemessungsverfahrens bezüglich der Belastung<br />
und der Nennweiten aus diesen Anwendungen.<br />
Prinzipiell können auch größere Anlagen mit Druckdifferenzen<br />
bis zu 100 mbar nach den Grundlagen des<br />
Bemessungsverfahrens der TRGI dimensioniert werden.<br />
Hierzu werden die Berechnungsgrundlagen des<br />
DVGW-Arbeitsblattes G 617 herangezogen. Für die<br />
Rohrleitungen und Bauteile können mittels der angegebenen<br />
Formeln die jeweiligen Druckverluste bestimmt<br />
werden.<br />
Die Autoren haben an der Entwicklung des Bemessungsverfahrens<br />
der DVGW-TRGI 2008 im DVGW-UPK<br />
TRGI Berechnung maßgeblich mitgewirkt.<br />
Sie haben die Bemessungstabellen der TRGI weiterentwickelt,<br />
so dass nunmehr auch die Dimensionierung<br />
größerer Anlagen bis 100 mbar ermöglicht wird. Auf<br />
sich ergebende Besonderheiten bei der Gleichzeitigkeit<br />
und dem Abgleich des <strong>Gas</strong>strömungswächters wird<br />
besonders eingegangen.<br />
2. Gleichzeitigkeitsfaktor f G<br />
In der DVGW-TRGI 2008 werden Leitungsteile, über die<br />
mehrere <strong>Gas</strong>geräte angeschlossen sind (Verbrauchsund<br />
Verteilungsleitungen), nicht für die Summe aller<br />
angeschlossenen Belastungen ∑Q NB dimensioniert, sondern<br />
für eine um den Gleichzeitigkeitsfaktor f G geminderte<br />
Spitzenbelastung Q S<br />
Q S = f G · ∑Q NB (1)<br />
Nach DVGW-Arbeitsblatt G 617 gilt für diese Leitungsteile<br />
Q S = 40 + (∑Q NB – 40) · 0,4 (2)<br />
Nach dieser Gleichung sind die Tabellen für Verbrauchs-<br />
und Verteilungsleitungen in Tafel 2 der DVGW-<br />
TRGI 2008 berechnet.<br />
April 2011<br />
238 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Auch die TRGI ’86 rechnete bereits mit Gleichzeitigkeitsfaktor<br />
f G , jedoch nicht nach Gleichung (2).<br />
Obwohl sich das Verfahren also in Jahrzehnten<br />
bewährt hat, ist es nicht kritikfrei. Darauf wird in Anmerkung<br />
[1] des DVGW-Arbeitsblattes G 617 hingewiesen:<br />
Bei einer begrenzten Anzahl von <strong>Gas</strong>geräten ist es<br />
immer möglich, dass diese in Spitzenzeiten – und dafür<br />
muss die <strong>Gas</strong>anlage ausgelegt sein – gleichzeitig mit<br />
voller Belastung arbeiten.<br />
Die DVGW-TRGI 2008 schränkt die Verwendung der<br />
Auslegung nach Gleichung (2) ein. Gewerbliche Anlagen<br />
werden ohne Gleichzeitigkeitsfaktor, also mit f G = 1,<br />
ausgelegt. <strong>Gas</strong>geräte mit Belastungen Q NB > 40 kW<br />
gehen ebenfalls ohne Minderung ein. Auch bei <strong>Gas</strong>geräten<br />
unter 40 kW sollte ohne Minderung in die Berechnung<br />
gerechnet werden, wenn eine gleichzeitige Nutzung<br />
aller <strong>Gas</strong>geräte in Spitzenzeiten zu erwarten ist<br />
(siehe DVGW-TRGI 2008 Punkt 7.3.4). In allen diesen Fällen<br />
sind auch Verbrauchsleitungen nach Tafel 1 zu<br />
bemessen.<br />
An der in Bild 1 dargestellten <strong>Gas</strong>anlage wird<br />
gezeigt, dass eine Dimensionierung ohne Gleichzeitigkeit<br />
auch dann zwingend ist, wenn der zulässige<br />
Gesamtdruckverlust höher als der in der TRGI vorgegebene<br />
Wert Δp zul. ≤ 300 Pa gewählt wird.<br />
In Bild 1.1 ist mit Δp zul. = 300 Pa der normale TRGI-<br />
Wert angenommen und die Leitungsabschnitte sind<br />
nach Tafel 1 (Abzweigleitungen) und Tafel 2 (Verbrauchsleitung)<br />
der TRGI berechnet.<br />
In Bild 1.2 ist diese Installation aus 1.1 ohne Gleichzeitigkeitsfaktor<br />
mit Tabelle 2 dieser Veröffentlichung<br />
nachgerechnet. Normalerweise würde in diesem Fall<br />
auch nach TRGI ohne Gleichzeitigkeitsfaktor, also alles<br />
nach Tafel 1, zu rechnen sein, da in Spitzenzeiten vom<br />
gleichzeitigen Betrieb beider Heizkessel auszugehen ist<br />
(siehe auch Beispiel 10 im Kommentar zur DVGW-TRGI<br />
S. 423). Das Beispiel ist so gewählt, dass der Unterschied<br />
beider Ansätze (f G < 1 und f G = 1) hinsichtlich der Gleichzeitigkeit<br />
besonders deutlich wird:<br />
Druckverlust mit 300 Pa am Endwert,<br />
Geräteanschlussdruck 20 mbar<br />
Verbrauchsleitung wesentlich länger als<br />
Abzweigleitung<br />
Gerätebelastung nahe am Grenzwert 40 kW für<br />
Gleichzeitigkeit<br />
Trotz dieser Extremwerte sinkt der Geräteanschlussdruck<br />
bei gleichzeitigem Betrieb beider Heizkessel mit<br />
Volllast nur auf 18,8 mbar. Das würde den Betrieb nicht<br />
beeinträchtigen, obwohl man in diesem Fall bereits<br />
ohne Gleichzeitigkeitsfaktor dimensionieren würde<br />
(siehe Korrektur in Bild 1.2).<br />
Bei üblicher häuslicher Anwendung sind <strong>Gas</strong>geräte<br />
mit wesentlich kleineren Belastungen beteiligt und der<br />
300 Pa-Wert wird in der Regel nicht voll ausgeschöpft.<br />
Die Wirkung des gleichzeitigen Betriebes aller Geräte<br />
Bild 1. Isometrische Darstellung des Beispiels.<br />
Bild 1.1. Bemessung nach DVGW-TRGI mit Gleichzeitigkeit,<br />
Δp zul. ≤ 300 Pa.<br />
Bild 1.2. Bemessung nach DVGW-TRGI ohne Gleichzeitigkeit,<br />
Δp zul. ≤ 300 Pa.<br />
Bild 1.3. Bemessung nach Tabellen mit Spitzenbelastung nach Gl. 2,<br />
Δp zul. ≤ 1600 Pa.<br />
Bild 1.4. Bemessung nach Tabellen ohne Gleichzeitigkeit,<br />
Δp zul. ≤ 1600 Pa.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 239
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 1. Rohrdruckgefälle Kupferrohr*.<br />
R<br />
15 18 22 28 28 35 35 42 42 54 54 64 76,1 88,9 108 133<br />
x1 x1 x1 x1,5 x1 x1,5 x1,2 x1,5 x1,2 x2 x1,5 x2 x2 x2 x2,5 x3<br />
Pa/m<br />
Q [kW]<br />
0.1 2 3 7 8 16 17 31 33 52 87 137 230 410<br />
0.2 2 5 6 13 14 23 24 47 50 79 131 205 345 615<br />
0.3 3 8 9 17 18 30 31 60 64 100 166 260 440 775<br />
0.4 4 10 11 20 21 36 37 71 75 118 196 305 520 915<br />
0.5 2 5 11 13 23 24 41 42 81 86 135 220 345 590 1040<br />
0.6 6 13 14 26 27 45 47 90 95 148 245 380 645 1140<br />
0.7 3 7 14 15 28 30 49 51 98 103 161 265 415 700 1240<br />
0.8 8 15 17 30 32 53 55 105 111 173 285 445 755 1330<br />
0.9 4 16 18 32 34 56 59 112 118 185 305 475 805 1420<br />
1.0 2 9 18 20 35 37 61 64 122 129 200 330 515 875 1540<br />
1.2 5 10 19 22 39 41 68 71 134 142 220 365 570 960 1690<br />
1.4 6 11 21 24 42 45 74 77 146 154 240 395 615 1040 1830<br />
1.6 3 12 23 26 46 48 79 83 157 166 255 425 665 1120 1970<br />
1.8 7 13 24 27 49 51 85 88 168 177 275 455 705 1190 2100<br />
2.0 14 26 29 52 55 90 94 178 188 290 480 750 1260 2220<br />
2.2 4 8 27 31 55 58 95 99 187 198 305 505 790 1330 2340<br />
2.4 15 29 32 57 61 99 104 196 205 320 530 825 1390 2450<br />
2.6 5 16 30 34 60 63 104 108 205 215 335 555 865 1450 2560<br />
2.8 9 17 32 35 63 66 108 113 210 225 350 575 900 1510 2660<br />
3.0 18 34 38 67 71 116 121 225 240 375 615 960 1610 2840<br />
3.5 6 10 20 37 41 73 77 126 131 245 260 405 670 1040 1750 3070<br />
4.0 11 21 40 44 78 83 135 141 265 280 435 715 1110 1880 3300<br />
4.5 12 23 42 47 84 88 144 150 280 300 465 765 1190 2000 3510<br />
5 7 13 25 46 51 91 96 157 164 305 325 505 830 1290 2170 3810<br />
6 8 14 27 51 57 100 106 173 180 340 355 555 915 1420 2380 4180<br />
7 9 16 30 55 62 109 115 188 196 365 385 600 990 1540 2580 4530<br />
8 17 32 59 66 117 123 200 210 395 415 645 1060 1650 2770 4860<br />
9 10 18 34 63 71 125 132 215 220 420 445 690 1130 1750 2950 5170<br />
10 11 20 37 69 77 136 143 230 240 455 480 750 1230 1900 3200 5610<br />
12 12 22 41 76 85 150 158 255 265 500 530 820 1350 2090 3510 6150<br />
14 13 24 45 83 92 163 171 275 290 545 575 890 1460 2270 3810 6660<br />
16 14 26 48 89 99 175 184 300 310 585 615 955 1570 2430 4080 7140<br />
18 15 28 51 95 106 186 196 315 330 625 655 1020 1670 2590 4340 7600<br />
20 16 29 54 101 112 197 205 335 350 660 695 1080 1760 2740 4590 8030<br />
22 17 31 57 106 118 205 215 355 370 695 730 1130 1860 2880 4830 8450<br />
24 18 32 60 111 124 215 225 370 385 730 770 1190 1950 3020 5060 8840<br />
26 19 34 63 116 130 225 240 390 405 760 800 1240 2030 3150 5280 9230<br />
28 20 35 66 121 135 235 250 405 420 790 835 1290 2110 3280 5490 9600<br />
30 21 38 70 129 144 250 265 430 450 845 890 1380 2250 3490 5850 10220<br />
35 23 41 76 140 156 275 285 465 485 915 965 1490 2440 3780 6330 11060<br />
40 25 44 82 151 168 295 310 500 525 980 1030 1600 2620 4050 6790 11850<br />
45 27 47 87 161 179 310 330 535 555 1040 1100 1700 2790 4310 7220 12600<br />
50 29 52 95 175 194 340 355 580 605 1130 1190 1850 3020 4670 7820<br />
60 32 57 105 192 210 375 395 640 665 1240 1310 2030 3320 5130 8580<br />
70 35 62 114 205 230 405 425 690 720 1350 1420 2200 3590 5550<br />
80 37 66 122 220 245 435 455 740 775 1440 1520 2350 3850<br />
90 40 71 130 235 265 465 485 790 825 1540 1620 2510 4090<br />
100 44 77 142 255 285 505 530 855 895 1670 1760 2720<br />
120 48 85 156 285 315 550 580 940 980 1830<br />
140 52 92 169 305 340 600 630 1020 1060 1980<br />
160 56 99 181 330 365 645 675 1090 1140<br />
180 60 105 193 350 390 685 720 1160<br />
200 63 112 205 370 415 725 760 1230<br />
alte Reihe alte Reihe alte Reihe alte Reihe<br />
nach DIN EN 1057, Maße nach DVGW GW 392 (A)<br />
*analog Tafel 1 der DVGW-TRGI 2008 ohne Gleichzeitigkeitsfaktor (f G = 1) berechnet<br />
April 2011<br />
240 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
bei Installationen, deren Verbrauchsleitungen nach<br />
Tafel 2 (f G < 1) der TRGI bemessen wurden, ist dann noch<br />
geringer.<br />
Die Berücksichtigung der Gleichzeitigkeit nach<br />
Tafel 2 ergibt für den Normalfall Δp zul. ≤ 300 Pa und<br />
Q NB < 40 kW einen sicheren Betrieb.<br />
In Bild 1.2 wurden die R-Werte der Tabelle 2 dieser<br />
Veröffentlichung entnommen. Sie hätten auch der<br />
Tabelle 15.1 Tafel 1 der TRGI entnommen werden können.<br />
Die abgelesenen R-Werte beider Tabellen können im<br />
Einzelfall etwas differieren. Die der Tabelle 2 sind die<br />
genaueren:<br />
Die Tabellen dieser Veröffentlichung unterscheiden<br />
die etwas unterschiedlichen Wandstärken und damit<br />
Innendurchmesser von Kupfer- und Edelstahlrohr.<br />
Sie enthalten auch die Kupferrohre mit dünner<br />
Wandstärke.<br />
Sie sind feiner gestuft als die Tabellen der DVGW-<br />
TRGI 2008.<br />
In Bild 1.3 wird die gleiche Anlage für Δp zul. ≤ 1600<br />
Pa ausgelegt. Die Tabellen dieser Veröffentlichung enthalten<br />
keinen Gleichzeitigkeitsfaktor. Um auch hier die<br />
Verbrauchsleitung zunächst mit f G < 1 zu dimensionieren,<br />
muss die Spitzenbelastung Q S nach Gleichung (2)<br />
berechnet werden: Q S = 40 + 30 · 0,4 = 52 kW.<br />
Im Ergebnis der Auslegung mit Gleichzeitigkeitsfaktor<br />
f G < 1 könnten bei diesem Reglerausgangsdruck alle<br />
Leitungen in 18 × 1 verlegt werden.<br />
Bei so geändertem Reglerausgangsdruck wird es<br />
sich nicht um häusliche <strong>Gas</strong>anwendung handeln; ein GS<br />
wird daher nicht vorgesehen. Zur Gewährleistung eines<br />
gleichbleibenden Geräteeingangsdruckes werden<br />
Gerätedruckregler erforderlich sein. Ihr Mindesteingangsdruck<br />
sei mit 24 mbar angenommen.<br />
In Bild 1.4 wird nun wieder berechnet, wie sich der<br />
Geräteanschlussdruck bei gleichzeitigem Betrieb beider<br />
Heizkessel ändert. Die Wirkung ist jetzt vollkommen<br />
anders als bei Bild 1.2. Der Druck sinkt vor dem Gerätedruckregler<br />
auf 14,6 mbar. Der gleichzeitige Betrieb beider<br />
Heizkessel wäre in diesem Fall an einer mit Gleichzeitigkeitsfaktor<br />
dimensionierten Anlage nicht möglich.<br />
Die Verbrauchsleitung muss von 18 × 1 auf 22 × 1,2<br />
korrigiert werden. Eine Auslegung mit f G < 1 ist hier<br />
nicht zulässig.<br />
Eine Dimensionierung von Anlagen mit solchem<br />
Druckgefälle ist mit den Tabellen der DVGW-TRGI 2008<br />
auch nicht möglich, da diese Tabellen nur bis R = 20<br />
Pa/m reichen. An deren Stelle sind die Tabellen dieser<br />
Veröffentlichung zu benutzen. Diese Tabellen werden<br />
wegen ihrer höheren Genauigkeit auch generell bei<br />
Anlagen empfohlen, welche ohne Gleichzeitigkeitsfaktor<br />
dimensioniert werden sollen.<br />
2.3<br />
2.2<br />
2.1<br />
Bild 2.<br />
Bemessung<br />
und Abgleich<br />
mittels Software-Sc.gas.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 241
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 2. Rohrdruckgefälle Edelstahlrohr.<br />
R<br />
15 18 22 28 35 42 54 64 76,1 88.9 108<br />
x1 x1 x1,2 x1,2 x1,5 x1,5 x1,5 x2 x2 x2 x2<br />
Pa/m Q [kW]<br />
0.1 3 7 16 33 52 87 137 235<br />
0.2 2 6 13 23 50 79 131 205 355<br />
0.3 3 9 17 30 64 100 166 260 450<br />
0.4 4 11 20 36 75 118 196 305 530<br />
0.5 2 5 12 23 41 86 135 220 345 605<br />
0.6 6 14 26 45 95 148 245 380 665<br />
0.7 3 7 15 28 49 103 161 265 415 720<br />
0.8 8 16 30 53 111 173 285 445 775<br />
0.9 4 17 32 56 118 185 305 475 825<br />
1.0 2 9 19 35 61 129 200 330 515 895<br />
1.2 5 10 21 39 68 142 220 365 570 985<br />
1.4 6 23 42 74 154 240 395 615 1070<br />
1.6 3 11 24 46 79 166 255 425 665 1150<br />
1.8 7 12 26 49 85 177 275 455 705 1220<br />
2.0 13 28 52 90 188 290 480 750 1290<br />
2.2 4 8 14 29 55 95 198 305 505 790 1360<br />
2.4 14 31 57 99 205 320 530 825 1430<br />
2.6 5 15 32 60 104 215 335 555 865 1490<br />
2.8 9 16 34 63 108 225 350 575 900 1550<br />
3.0 17 36 67 116 240 375 615 960 1660<br />
3.5 6 10 18 39 73 126 260 405 670 1040 1800<br />
4.0 11 20 42 78 135 280 435 715 1110 1930<br />
4.5 12 21 45 84 144 300 465 765 1190 2050<br />
5 7 13 23 49 91 157 325 505 830 1290 2230<br />
6 8 14 26 54 100 173 355 555 915 1420 2450<br />
7 9 16 28 59 109 188 385 600 990 1540 2650<br />
8 17 30 64 117 200 415 645 1060 1650 2840<br />
9 10 18 32 68 125 215 445 690 1130 1750 3030<br />
10 11 20 35 74 136 230 480 750 1230 1900 3280<br />
12 12 22 39 81 150 255 530 820 1350 2090 3610<br />
14 13 24 42 88 163 275 575 890 1460 2270 3910<br />
16 14 26 46 95 175 300 615 955 1570 2430 4190<br />
18 15 28 49 101 186 315 655 1020 1670 2590 4460<br />
20 16 29 52 107 197 335 695 1080 1760 2740 4710<br />
22 17 31 54 113 205 355 730 1130 1860 2880 4960<br />
24 18 32 57 119 215 370 770 1190 1950 3020 5190<br />
26 19 34 60 124 225 390 800 1240 2030 3150 5420<br />
28 20 35 62 129 235 405 835 1290 2110 3280 5640<br />
30 21 38 66 138 250 430 890 1380 2250 3490 6000<br />
35 23 41 72 150 275 465 965 1490 2440 3780 6500<br />
40 25 44 78 161 295 500 1030 1600 2620 4050 6960<br />
45 27 47 83 172 310 535 1100 1700 2790 4310 7410<br />
50 29 52 90 186 340 580 1190 1850 3020 4670 8030<br />
60 32 57 99 205 375 640 1310 2030 3320 5130 8810<br />
70 35 62 108 220 405 690 1420 2200 3590 5550<br />
80 37 66 116 235 435 740 1520 2350 3850<br />
90 40 71 123 255 465 790 1620 2510 4090<br />
100 44 77 134 275 505 855 1760 2720<br />
120 48 85 147 300 550 940 1930<br />
140 52 92 160 325 600 1020 2090<br />
160 56 99 172 350 645 1090 2240<br />
180 60 105 183 375 685 1160<br />
200 63 112 194 395 725 1230<br />
nach DIN EN 10088 und DVGW GW 541 (A)<br />
April 2011<br />
242 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Tabelle 3. Rohrdruckgefälle Stahlrohr mittlere Reihe.<br />
R DN10 DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125<br />
Pa/m Q [kW]<br />
0.1 2 3 11 18 35 74 115 235 420<br />
0.2 3 7 18 27 53 110 172 350 620<br />
0.3 4 11 23 35 67 139 215 440 780<br />
0.4 6 12 27 41 80 164 250 520 915<br />
0.5 2 7 14 30 47 90 185 285 590 1030<br />
0.6 9 15 34 51 99 200 315 645 1130<br />
0.7 3 9 17 37 56 108 220 340 700 1220<br />
0.8 9 18 39 60 116 235 365 750 1310<br />
0.9 10 19 42 64 123 250 390 795 1390<br />
1.0 4 11 21 46 70 134 270 420 860 1510<br />
1.2 5 12 23 50 76 147 300 460 945 1650<br />
1.4 2 6 13 25 54 83 159 320 500 1020 1780<br />
1.6 14 27 58 89 171 345 535 1090 1910<br />
1.8 15 29 62 95 182 365 570 1160 2030<br />
2.0 3 16 30 66 100 192 390 600 1220 2140<br />
2.2 7 17 32 69 105 200 410 630 1280 2250<br />
2.4 17 34 73 110 210 425 660 1340 2350<br />
2.6 4 8 18 35 76 115 220 445 690 1400 2450<br />
2.8 19 37 79 120 225 465 715 1450 2540<br />
3.0 9 20 39 84 128 240 490 760 1540 2700<br />
3.5 5 22 42 91 138 260 530 820 1670 2920<br />
4.0 10 24 45 98 148 280 570 880 1780 3120<br />
4.5 11 25 48 104 157 300 605 935 1890 3310<br />
5 6 12 28 52 112 170 325 655 1010 2050 3570<br />
6 13 30 57 123 187 355 715 1100 2240 3900<br />
7 7 14 33 62 133 200 380 775 1190 2410 4210<br />
8 15 35 67 143 215 410 825 1270 2580 4490<br />
9 8 16 37 71 152 225 435 875 1350 2730 4760<br />
10 9 17 41 77 164 245 470 950 1460 2950 5140<br />
12 19 45 84 180 270 515 1030 1590 3220 5610<br />
14 10 21 48 91 194 290 555 1110 1720 3470 6040<br />
16 11 22 52 97 205 310 590 1190 1830 3700 6450<br />
18 12 24 55 104 220 330 630 1260 1940 3930 6830<br />
20 12 25 58 109 230 350 660 1330 2050 4140 7200<br />
22 13 26 61 115 240 365 695 1400 2150 4340 7540<br />
24 14 28 64 120 255 385 725 1460 2240 4530 7880<br />
26 14 29 67 125 265 400 755 1520 2330 4710 8200<br />
28 15 30 69 130 275 415 785 1580 2420 4890 8500<br />
30 16 32 74 138 290 440 835 1670 2570 5190 9010<br />
35 17 35 79 149 315 475 900 1800 2770 5580 9710<br />
40 19 37 85 159 335 505 960 1920 2950 5960 10350<br />
45 20 39 90 169 355 535 1010 2040 3130 6310 10960<br />
50 21 43 98 183 385 580 1090 2200 3370 6800 11810<br />
60 24 47 107 199 420 635 1190 2400 3680 7410 12870<br />
70 25 51 115 215 455 680 1290 2580 3960 7980 13850<br />
80 27 54 123 230 485 730 1370 2750 4220 8500<br />
90 29 57 130 240 510 770 1450 2920 4470 9000<br />
100 31 62 141 260 555 830 1570 3140 4820<br />
120 34 68 154 285 605 905 1710 3430 5250<br />
140 37 73 166 305 650 975 1840 3690<br />
160 40 78 177 330 695 1040 1960 3930<br />
180 42 83 188 345 735 1100 2080<br />
200 44 87 198 365 775 1160 2190<br />
nach DIN EN 10255<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 243
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 4. Rohrdruckgefälle Stahlrohr schwere Reihe.<br />
R DN10 DN15 DN20 DN25 DN32 DN40 DN50 DN65 DN80 DN100 DN125<br />
Pa/m Q [kW]<br />
0.1 3 9 17 32 69 108 225 415<br />
0.2 2 6 15 24 48 102 160 335 610<br />
0.3 3 9 20 31 61 129 200 420 770<br />
0.4 4 11 23 37 72 152 235 495 900<br />
0.5 6 12 27 42 82 172 265 560 1010<br />
0.6 7 13 30 46 90 189 295 615 1110<br />
0.7 2 8 14 32 50 98 205 320 665 1200<br />
0.8 15 35 54 105 220 340 715 1290<br />
0.9 16 37 57 112 230 360 760 1370<br />
1.0 3 9 17 40 62 122 250 395 820 1480<br />
1.2 10 19 44 69 134 275 430 900 1620<br />
1.4 4 11 21 48 74 145 300 465 975 1760<br />
1.6 5 12 23 51 80 155 320 500 1040 1880<br />
1.8 13 24 55 85 165 340 530 1100 1990<br />
2.0 2 6 13 26 58 90 175 360 560 1170 2100<br />
2.2 14 27 61 95 184 380 590 1220 2210<br />
2.4 15 28 64 99 192 395 615 1280 2310<br />
2.6 15 30 67 104 200 415 645 1340 2410<br />
2.8 16 31 70 108 205 430 670 1390 2500<br />
3.0 3 7 17 33 74 115 220 460 710 1470 2660<br />
3.5 19 36 80 124 240 495 770 1590 2870<br />
4.0 4 8 20 38 86 133 255 530 820 1700 3070<br />
4.5 22 41 92 141 270 565 870 1810 3250<br />
5 9 23 44 99 153 295 610 945 1950 3510<br />
6 5 10 26 49 109 168 320 665 1030 2130 3840<br />
7 11 28 53 118 181 350 720 1110 2300 4140<br />
8 12 30 56 126 194 370 770 1190 2460 4420<br />
9 6 13 32 60 134 205 395 815 1260 2610 4680<br />
10 14 35 65 145 220 425 885 1360 2820 5060<br />
12 7 15 38 71 159 240 465 965 1490 3070 5520<br />
14 8 17 41 77 171 260 505 1040 1600 3310 5940<br />
16 18 44 83 183 280 540 1110 1710 3540 6340<br />
18 9 19 47 88 195 295 570 1180 1820 3750 6720<br />
20 20 50 93 205 315 605 1240 1910 3950 7080<br />
22 10 21 52 97 215 330 635 1300 2010 4140 7420<br />
24 22 55 102 225 345 660 1360 2100 4330 7750<br />
26 11 23 57 106 235 360 690 1410 2180 4500 8060<br />
28 24 59 110 240 370 715 1470 2270 4670 8370<br />
30 12 26 63 117 255 395 760 1560 2400 4950 8870<br />
35 13 28 68 126 275 425 820 1680 2590 5330 9550<br />
40 14 30 73 135 295 455 875 1790 2760 5690 10180<br />
45 15 32 77 143 315 485 925 1900 2930 6030 10780<br />
50 16 34 83 155 340 520 1000 2050 3160 6500 11620<br />
60 18 38 91 169 370 570 1090 2230 3440 7080 12660<br />
70 19 41 98 183 400 615 1170 2410 3710 7620 13620<br />
80 20 44 105 195 425 655 1250 2570 3950 8120<br />
90 22 46 112 205 455 695 1330 2720 4190 8600<br />
100 24 50 121 220 490 750 1430 2930 4510<br />
120 26 55 132 240 535 815 1560 3190 4910<br />
140 28 59 142 260 575 880 1680 3440<br />
160 30 63 152 280 615 940 1790 3660<br />
180 32 67 161 295 650 995 1900<br />
200 33 71 169 310 685 1040 2000<br />
nach DIN EN 10255<br />
April 2011<br />
244 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Der Normalfall Δp zul. ≤ 300 Pa und Q NB < 40 kW der<br />
häuslichen <strong>Gas</strong>anwendung sollte aber immer nach<br />
Tafel 1 und 2 der DVGW-TRGI 2008 dimensioniert werden.<br />
Die Tafel 2 der TRGI erspart die gesonderte Berechnung<br />
der Spitzenbelastung nach Gleichung (2). Die<br />
höhere Genauigkeit der Tabellen dieser Veröffentlichung<br />
geht durch die unsichere Abschätzung der Spitzenbelastung<br />
nach (2) ohnehin verloren.<br />
3. <strong>Gas</strong>strömungswächter<br />
Bei den Beispielen in den Bildern 1.3 und 1.4 mit<br />
Δp zul. = 1600 Pa war auf einen GS verzichtet worden.<br />
Das ist nur zulässig, wenn es sich nicht um häusliche<br />
<strong>Gas</strong>anwendung handelt.<br />
Wie ist zu verfahren, wenn GS-Schutz notwendig ist?<br />
Der GS wäre auch hier nach Belastung auszuwählen,<br />
also im Beispiel ein GS 10.<br />
Die in der DVGW-TRGI 2008 für den GS-Abgleich vorgesehenen<br />
Tabellen Tafel 5 (für GS M) oder Tab. 13.2.1<br />
(für GS K) gelten aber nur für den bei häuslicher <strong>Gas</strong>anwendung<br />
anzuwendenden Gesamtdruckverlust Δp zul. ≤<br />
300 Pa, d. h. Reglerausgangsdruck = 23 mbar.<br />
Wird z. B. ein Reglerausgangsdruck von 26 mbar statt<br />
23 mbar gewählt, bedeutet das in Bezug auf den GS-<br />
Abgleich, dass 13 % mehr Druckdifferenz zum Auslösen<br />
des GS zur Verfügung stehen. In Bezug auf die Dimensionierung<br />
der <strong>Gas</strong>anlage stehen aber mit 600 Pa 100 %<br />
mehr Druckdifferenz zur Verfügung. Die mögliche<br />
Nennweitenverringerung bei Rohren und Armaturen<br />
durch die Verdoppelung des zulässigen Gesamtdruckverlustes<br />
ist also viel größer, als es der anschließende<br />
GS-Abgleich zulässt.<br />
Der notwendige Abgleich zur Überprüfung des<br />
sicheren Ansprechens des <strong>Gas</strong>strömungswächters ist<br />
mit den Tabellen der TRGI nicht durchzuführen. Dieser<br />
Abgleich ist nur durch eine geeignete Software zu leisten.<br />
Bild 2 zeigt die Ergebnisse mit der Sc.gas-Software.<br />
In 2.1 sind nochmals die Ergebnisse berechnet, die<br />
in Bild 1.4 (ohne GS, ohne Gleichzeitigkeit, also f G = 1)<br />
tabellarisch bestimmt wurden. Es ergibt sich das Gleiche:<br />
Verbrauchsleitung 22 × 1,2, Abzweigleitung 18 × 1.<br />
In 2.2 wurde ein GS K an den Anfang gesetzt. Verbrauchs-<br />
und Abzweigleitung werden dadurch um je<br />
eine Nennweite erhöht. Das wird von der Software<br />
durch (1) hinter der Rohrbenennung angezeigt.<br />
Tabelle 13.2.1 der TRGI kann man hier nicht benutzen.<br />
Bild 3. Beispiel Kesselanlage Bemessung nach Tabellen.<br />
Nach dieser Tabelle bräuchte man bei GS 10 K nur die<br />
Abzweigleitungen auf 22 × 1,2 zu bringen. Die Erhöhung<br />
der Verbrauchsleitung auf 28 × 1,2 folgt aus dieser<br />
Tabelle nicht. Bei einer Berechnung für Δp zul. =300 Pa,<br />
wie in Bild 1.1 und Bild 1.2 gezeigt, wird die Verbrauchsleitung<br />
ohnehin 28 × 1,2 bzw. 35 × 1,2, die vereinfachte<br />
Regel, bei GS 10 K mindestens d a 22, reicht hier<br />
aus. Wird aber mit Δp zul. > 300 Pa dimensioniert, ist dieser<br />
vereinfachte K-Abgleich nicht mehr möglich.<br />
In 2.3 ist an den Anfängen der beiden Abzweigleitungen<br />
je ein Zusatz-GS K gesetzt. Jetzt ergeben sich die<br />
gleichen Nennweiten 22 × 1,2 und 18 × 1, wie in Bild 1.4<br />
von Hand und in 2.1 über Software ohne GS berechnet.<br />
4. Beispiel für die Bemessung einer Leitungsanlage<br />
bei größeren Belastungen<br />
Bild 3 zeigt die Bemessung einer größeren <strong>Gas</strong>anlage<br />
mittels der im Anhang dargestellten Tabellen. Die<br />
Schritte des Bemessungsverfahrens sind identisch mit<br />
denen der DVGW-TRGI 2008. Den Tabellen wurden weitere,<br />
größere Nennweiten der einzelnen Rohrreihen hinzugefügt<br />
und der R-Bereich nach unten und vor allem<br />
nach oben erweitert. Bei Kupfer- und Edelstahlrohr wurden<br />
die bei gleichem Außendurchmesser unterschiedlichen<br />
Innendurchmesser berücksichtigt. Insbesondere<br />
kann so die Verringerung der Wandstärken bei Kupferrohr<br />
(z. B. 28 × 1 anstelle von 28 × 1,5) für die Druckverlustreduzierung<br />
genutzt werden. Bild 4 zeigt die Eingabe-<br />
und Ergebnismaske des Beispiels aus Bild 3 mit<br />
der Software Sc.gas.<br />
Tabelle 5. Längenzuschlag für Formteile metallene Leitung.<br />
d a bis 28 35 42 54 64 76,1/88,9 108 133<br />
DN bis 25 32 40 50 65 80 100 125<br />
l TA [m] 0,7 1 1,5 2 2,5 3 4 6<br />
l W [m] 0,3 0,5 0,7 1 1,2 1,5 2 3<br />
l TA :T-Stück 90°-Abzweig l W : 90°-Bogen<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 245
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 6. Rohrdruckgefälle PE-Rohr SDR 11.<br />
R<br />
16 20 25 32 40 50 63 75 90 110 160<br />
x1,5 x1,9 x2,3 x2,9 x3,7 x4,6 x5,8 x6,8 x8,2 x10 x14,6<br />
Pa/m Q [kW]<br />
0.1 3 8 17 34 55 92 161 445<br />
0.2 2 6 14 27 51 84 138 240 665<br />
0.3 3 10 18 34 65 106 175 305 840<br />
0.4 4 11 21 40 77 126 205 355 990<br />
0.5 2 6 13 24 46 88 143 235 405 1120<br />
0.6 7 14 27 51 97 158 260 445 1230<br />
0.7 3 8 16 30 55 105 172 280 485 1340<br />
0.8 17 32 60 113 185 300 520 1440<br />
0.9 4 9 18 34 64 121 197 320 555 1530<br />
1.0 2 10 20 37 69 132 210 350 605 1660<br />
1.2 5 11 22 41 77 145 235 385 665 1830<br />
1.4 6 12 24 45 83 158 255 420 725 1980<br />
1.6 3 7 13 26 48 90 169 275 450 775 2130<br />
1.8 14 28 51 96 181 290 480 825 2270<br />
2.0 15 30 55 102 191 310 505 875 2400<br />
2.2 4 8 15 31 58 107 200 325 535 920 2530<br />
2.4 16 33 60 112 210 340 560 965 2650<br />
2.6 9 17 34 63 118 220 355 585 1010 2760<br />
2.8 5 18 36 66 122 230 370 610 1050 2880<br />
3.0 10 19 38 71 131 245 395 650 1120 3060<br />
3.5 6 11 21 42 77 142 265 430 705 1210 3320<br />
4.0 12 22 45 82 153 285 465 755 1300 3560<br />
4.5 24 48 88 163 305 495 805 1390 3790<br />
5 7 13 26 52 96 177 330 535 875 1510 4110<br />
6 8 15 29 58 106 195 365 590 965 1650 4520<br />
7 9 16 31 63 115 210 395 640 1040 1790 4890<br />
8 18 34 68 123 225 425 685 1120 1920 5240<br />
9 10 19 36 72 131 240 450 730 1190 2050 5580<br />
10 11 21 39 79 143 260 490 795 1290 2220 6050<br />
12 12 23 43 87 157 290 540 875 1420 2440 6640<br />
14 13 25 47 94 171 315 585 945 1540 2640 7190<br />
16 14 27 51 101 184 335 630 1010 1650 2840 7700<br />
18 15 29 54 108 196 360 670 1080 1760 3020 8190<br />
20 16 30 57 114 205 380 710 1140 1860 3190 8660<br />
22 17 32 61 120 215 400 745 1200 1960 3360 9100<br />
24 18 34 64 126 225 420 780 1260 2050 3520 9530<br />
26 19 35 66 132 235 435 815 1320 2140 3670 9950<br />
28 20 37 69 137 245 455 850 1370 2230 3820 10350<br />
30 21 39 74 147 265 485 905 1460 2370 4070 11010<br />
35 23 43 80 159 285 525 980 1580 2570 4400 11910<br />
40 25 46 86 171 305 565 1050 1700 2760 4720 12760<br />
45 27 49 92 182 325 600 1120 1800 2930 5020 13570<br />
50 29 53 100 198 355 655 1210 1960 3180 5440 14700<br />
60 32 59 110 215 390 715 1330 2150 3490 5960<br />
70 35 64 120 235 425 780 1440 2330 3770 6450<br />
80 37 68 129 250 455 835 1550 2490 4050<br />
90 40 73 137 270 485 890 1650 2650 4300<br />
100 43 79 149 290 525 965 1790 2870<br />
120 48 87 164 320 580 1050 1960<br />
140 52 95 177 345 625 1140 2120<br />
160 56 102 191 370 670 1230<br />
180 59 109 200 395 715 1300<br />
200 63 115 215 420 755 1380<br />
April 2011<br />
246 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
Tabelle 7. Druckverlust Geräteanschlussarmatur mit TAE.<br />
∆p GA Eckform Durchgangsform*<br />
Pa 15 E 20 E 25 E 32 E 40 E 50 E 15 D 20 D 25 D 32 D 40 D 50 D 65 D 80 D 100D<br />
5 7 12 20 37 58 75 10 20 33 56 83 135 237 336 515<br />
10 9 15 27 48 75 97 13 27 43 72 107 175 306 434 665<br />
15 11 18 31 57 89 114 15 31 50 86 127 207 362 510 785<br />
20 12 21 36 64 101 130 17 36 57 97 144 234 410 580 890<br />
25 14 23 40 71 111 143 19 40 63 107 159 259 454 640 985<br />
30 15 25 43 77 121 156 21 43 69 117 173 282 493 695 1070<br />
35 16 27 46 83 130 167 23 46 74 125 186 303 530 750 1150<br />
40 17 29 49 89 138 178 24 49 79 133 198 322 560 795 1220<br />
45 18 31 52 94 146 189 25 52 83 141 209 340 595 845 1290<br />
50 19 32 55 98 154 198 27 55 88 148 220 358 625 885 1360<br />
55 20 34 57 103 161 207 28 57 92 155 230 375 655 925 1420<br />
60 21 35 60 107 168 216 29 60 96 162 240 391 680 965 1480<br />
65 22 37 62 112 174 225 30 62 99 168 250 406 710 1000 1540<br />
70 38 65 116 181 233 32 65 103 174 259 421 735 1040 1600<br />
75 23 39 67 120 187 241 33 67 106 180 267 435 760 1070 1650<br />
80 24 41 69 124 193 249 34 69 110 186 276 449 785 1110 1700<br />
85 25 42 71 127 199 256 35 71 113 192 284 462 805 1140 1760<br />
90 43 73 131 204 263 36 73 116 197 292 475 830 1170 1800<br />
95 26 44 75 134 210 270 37 75 119 202 300 488 850 1210 1850<br />
100 27 46 78 139 218 281 38 78 124 210 311 505 885 1250 1920<br />
110 28 48 81 146 228 294 40 81 130 220 326 530 925 1310 2010<br />
120 30 50 85 152 238 306 42 85 135 229 340 550 965 1370 2100<br />
130 31 52 88 158 247 318 43 88 141 238 353 570 1000 1420 2180<br />
140 32 54 91 164 256 330 45 91 146 247 366 595 1040 1470 2260<br />
150 33 56 95 170 265 341 46 95 151 255 378 615 1070 1520 2340<br />
160 34 58 98 175 273 352 48 98 156 263 390 635 1110 1570 2410<br />
170 35 59 100 180 281 362 49 100 160 271 402 650 1140 1620 2480<br />
180 36 61 103 185 289 372 51 103 165 279 413 670 1170 1660 2550<br />
190 37 63 106 190 297 382 52 106 169 286 424 690 1200 1710 2620<br />
200 38 65 110 197 308 397 54 110 176 297 441 715 1250 1770 2720<br />
220 40 68 115 207 322 415 57 115 184 311 461 750 1310 1850 2850<br />
240 42 71 120 215 336 433 59 120 192 324 481 780 1360 1930 2970<br />
260 44 74 125 224 349 450 61 125 199 337 500 810 1420 2010 3090<br />
280 45 76 130 232 362 466 64 130 206 349 515 840 1470 2080 3200<br />
300 48 81 137 246 384 494 67 137 219 370 545 890 1560 2210 3390<br />
350 52 87 147 264 412 530 72 147 235 397 585 955 1670 2370 3640<br />
400 55 93 157 281 439 565 77 157 250 423 625 1020 1780 2520 3880<br />
450 58 98 166 297 464 595 82 166 264 447 660 1070 1880 2670 4100<br />
500 63 105 179 320 499 640 88 179 285 481 710 1160 2030 2870 4410<br />
600 68 115 194 348 540 695 95 194 309 520 775 1260 2200 3120 4790<br />
700 73 123 209 374 580 750 103 209 332 560 830 1350 2370 3350 5150<br />
800 78 131 222 398 620 795 109 222 354 595 885 1440 2520 3570 5480<br />
900 82 139 235 421 655 845 116 235 374 630 935 1520 2660 3770 5800<br />
1000 87 146 247 442 690 885 121 247 393 665 985 1600 2800 3970 6090<br />
Nach DIN 3586<br />
*gilt auch für separate TAE<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 247
FACHBERICHTE <strong>Rohrnetz</strong><br />
Tabelle 8. Druckverlust Kugelhähne (ohne TAE).<br />
∆p AE Eckform Durchgangsform<br />
Pa 15 E 20 E 25 E 32 E 40 E 50 E 15 D 20 D 25 D 32 D 40 D 50 D 65 D 80 D 100D<br />
5 10 17 29 53 82 106 14 29 47 79 118 191 333 472 855<br />
10 13 22 38 68 106 137 19 38 60 102 152 247 429 605 1100<br />
15 15 27 45 81 126 162 22 45 72 121 180 292 505 715 1300<br />
20 17 30 51 91 142 183 25 51 81 137 204 331 575 815 1480<br />
25 19 33 56 101 157 203 28 56 90 152 225 366 635 900 1640<br />
30 21 36 61 110 171 220 30 61 98 165 245 398 690 980 1780<br />
35 23 39 65 118 184 237 32 65 105 177 263 428 740 1050 1910<br />
40 24 42 70 126 196 252 35 70 112 189 280 455 790 1120 2030<br />
45 25 44 74 133 207 266 37 74 118 200 296 481 835 1180 2150<br />
50 27 46 77 140 218 280 38 77 124 210 311 505 875 1240 2260<br />
55 28 48 81 146 228 293 40 81 130 220 326 530 920 1300 2370<br />
60 29 51 85 153 238 306 42 85 136 229 340 550 955 1350 2470<br />
65 30 53 88 159 247 318 44 88 141 238 353 570 995 1410 2560<br />
70 32 54 91 164 256 329 45 91 146 247 366 595 1030 1460 2660<br />
75 33 56 94 170 265 340 47 94 151 255 378 615 1060 1510 2750<br />
80 34 58 97 175 273 351 48 97 156 263 390 630 1100 1560 2830<br />
85 35 60 100 181 281 362 50 100 160 271 402 650 1130 1600 2920<br />
90 36 62 103 186 289 372 51 103 165 279 413 670 1160 1650 3000<br />
95 37 63 106 191 297 382 53 106 169 286 424 690 1190 1690 3080<br />
100 38 66 110 198 308 396 55 110 176 297 440 715 1240 1760 3200<br />
110 40 69 115 207 322 415 57 115 184 311 461 745 1300 1840 3350<br />
120 42 72 120 216 336 432 60 120 192 324 480 780 1350 1920 3490<br />
130 43 74 124 224 349 449 62 124 199 337 499 810 1410 1990 3630<br />
140 45 77 129 233 362 466 64 129 207 349 515 840 1460 2060 3760<br />
150 46 80 133 240 374 481 66 133 214 361 535 870 1510 2130 3890<br />
160 48 82 138 248 386 497 69 138 221 372 550 895 1550 2200 4010<br />
170 49 85 142 256 398 510 71 142 227 384 565 920 1600 2270 4130<br />
180 51 87 146 263 409 525 73 146 234 394 585 950 1650 2330 4250<br />
190 52 90 150 270 420 540 75 150 240 405 600 975 1690 2390 4360<br />
200 54 93 155 280 436 560 77 155 249 420 620 1010 1750 2490 4530<br />
220 57 97 163 293 456 585 81 163 260 440 650 1060 1840 2600 4740<br />
240 59 102 170 306 476 610 85 170 272 459 680 1100 1910 2710 4940<br />
260 61 106 176 318 494 635 88 176 282 477 705 1140 1990 2820 5130<br />
280 64 109 183 329 510 655 91 183 293 494 730 1190 2060 2920 5320<br />
300 67 116 193 349 540 695 96 193 310 520 775 1260 2180 3090 5630<br />
350 72 124 208 374 580 745 104 208 333 560 830 1350 2350 3320 6050<br />
400 77 133 221 399 620 795 110 221 354 595 885 1440 2500 3540 6440<br />
450 82 140 234 421 655 840 117 234 375 630 935 1520 2640 3740 6810<br />
500 88 151 252 454 705 905 126 252 403 680 1000 1640 2840 4030 7330<br />
600 95 164 274 493 765 985 137 274 438 740 1090 1780 3090 4380 7970<br />
700 103 176 294 530 820 1060 147 294 471 795 1170 1910 3320 4700 8560<br />
800 109 188 313 560 875 1120 156 313 500 845 1250 2030 3540 5010 9110<br />
900 116 198 331 595 925 1190 165 331 530 895 1320 2150 3740 5290 9630<br />
1000 121 209 348 625 975 1250 174 348 555 940 1390 2260 3930 5560 10130<br />
Nach DIN EN 331 bzw. DIN 3537-1<br />
April 2011<br />
248 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
<strong>Rohrnetz</strong><br />
FACHBERICHTE<br />
5. Fazit<br />
Die Benutzung eines Gleichzeitigkeitsfaktors nach<br />
DVGW G 617 bei der Dimensionierung von Verbrauchsund<br />
Verteilungsleitungen setzt voraus, dass die <strong>Gas</strong>anlage<br />
für einen Gesamtdruckverlust Δp zul. ≤ 300 Pa<br />
bemessen wird und damit der Reglerausgangsdruck<br />
nicht über 23 mbar liegt.<br />
Nur unter dieser Voraussetzung kann die Tafel 2 (Verbrauchs-<br />
und Verteilungsleitungen) der DVGW-TRGI<br />
2008 benutzt werden.<br />
Auch Tafel 5 (Abgleich für GS M) und Tabelle 13.2.1<br />
(vereinfachte Abgleichregel für GS K) der DVGW-TRGI<br />
2008 gelten nur unter dieser Voraussetzung.<br />
Bei höherem Gesamtdruckverlust ist stets ohne<br />
Gleichzeitigkeitsfaktor zu rechnen (Tafel 1 der DVGW-<br />
TRGI 2008, oder besser nach den hier veröffentlichten<br />
Tabellen).<br />
Soll in diesem Fall ein GS eingesetzt werden, ist der<br />
Abgleich nur mithilfe einer entsprechenden Software<br />
möglich.<br />
Bei normaler <strong>Gas</strong>anwendung Δp zul. ≤ 300 Pa bleiben<br />
die in der TRGI angegebenen Diagramme für Einzelzuleitung<br />
und Tabellen für Abzweig-, Verbrauchs- und<br />
Verteilungsleitung die zweckmäßigen Verfahren.<br />
Mit den veröffentlichten Zusatztabellen können<br />
auch größere Anlagen ohne Software dimensioniert<br />
werden.<br />
Literatur<br />
[1] Schulze, K. und Klement, J.: Druckverlustberechnung in <strong>Gas</strong>installationen<br />
nach TRGI 2008. GWF-<strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong> 149 (2008)<br />
Nr. 3, S. 142–149.<br />
[2] DVGW G 600: Technische Regeln für <strong>Gas</strong>installationen<br />
(DVGW-TRGI 2008). Hrsg. von DVGW Deutsche Vereinigung<br />
des <strong>Gas</strong>- und Wasserfachs – technisch-wissenschaftlicher<br />
Verein e.V. Bonn: Wirtschafts- und Verl.-Ges. <strong>Gas</strong> und Wasser<br />
2008. .<br />
[3] DVGW G 616: Ermittlung von Zeta-Werten für Form- und<br />
Verbindungsstücke in Rohrleitungen und Lambda-Werten<br />
von Wellrohrleitungen der <strong>Gas</strong>-Inneninstallation. Hrsg. von<br />
DVGW Deutsche Vereinigung des <strong>Gas</strong>- und Wasserfachs –<br />
technisch-wissenschaftlicher Verein e.V. Ausg. 2008.<br />
[4] DVGW G 617: Berechnungsgrundlagen zur Dimensionierung<br />
der Leitungsanlage von <strong>Gas</strong>installationen. Hrsg. von<br />
DVGW Deutsche Vereinigung des <strong>Gas</strong>- und Wasserfachs –<br />
technisch-wissenschaftlicher Verein e.V. Ausg. 2008. .<br />
[5] Gralapp, S., Guther, F., Heinrichs, F.-J., Klement, J. und Sander, J.<br />
[Red.: Hinz, S.]: Praxis der <strong>Gas</strong>installation – Der Kommentar<br />
zur Technischen Regel für <strong>Gas</strong>installationen; DVGW-TRGI<br />
2008. Hrsg. von DVGW Deutsche Vereinigung des <strong>Gas</strong>- und<br />
Wasserfaches e.V. – Technisch wissenschaftlicher Verein;<br />
Zentralverband Sanitär Heizung Klima. Bonn: wvgw, Wirtschafts-<br />
und Verlagsges. <strong>Gas</strong> und Wasser 2008.<br />
[6] Klement, J.: DVGW-TRGI – Neues Bemessungsverfahren der<br />
Leitungsanlage. GWF-<strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong> 148 (2007) Nr. 11, S. 665–<br />
667.<br />
Bild 4. Sc.gas, Eingabemaske und Ergebnisdarstellung<br />
zu Beispiel Bild 3.<br />
[7] Mischner, J., Dose, S. und Käppler, A.: Zur Druckverlustberechnung<br />
in Niederdruckgasleitungen. GWF-<strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong>148<br />
(2007) Nr. 9, S. 478–489.<br />
[8] <strong>Gas</strong>rohrnetzberechnung TRGI 2008: liNear Gesellschaft für<br />
konstruktives Design mbH, Aachen.<br />
[9] Kemper Dendrit CAD 5.5 <strong>Gas</strong>netzberechnung nach TRGI<br />
Gebr. Kemper GmbH & Co. KG, Olpe.<br />
[10] RohrDimGS Version 3.1, Bemessung der Leitungsanlage<br />
nach Pkt. 7 des DVGW-Arbeitsblattes G 600 (TRGI 2008):<br />
embé Ingenieurdienstleistungen GmbH, Ballhausen.<br />
[11] Software zur Berechnung von <strong>Gas</strong>installationen gemäß TRGI<br />
2008 und DVGW-Arbeitsblatt G 617: Mertik Maxitrol GmbH<br />
& Co. KG, 06502 Thale.<br />
[12] Sc.gas, Software zur Dimensionierung von <strong>Gas</strong>installationen<br />
nach TRGI 2008 und Arbeitsblatt G 617: Ingenieurbüro Dr.-<br />
Ing. Klaus Schulze, Osterallee 69, 06507 Gernrode.<br />
[13] ViegaCAD <strong>Rohrnetz</strong>berechnung nach DVGW-TRGI 2007:<br />
Viega GmbH & Co. KG, Postfach 4 30 / 4 40, 57428 Attendorn.<br />
Autoren<br />
Dipl.-Ing. Jürgen Klement VDI<br />
Ingenieurbüro für Versorgungstechnik |<br />
Gummersbach |<br />
Tel. +49 2261-91 92 55 |<br />
E-Mail: klement.gm@t-online.de<br />
Dr.-Ing. Klaus Schulze<br />
Ing.-Büro für <strong>Gas</strong>sicherheitstechnik und <strong>Rohrnetz</strong>berechnung<br />
|<br />
Gernrode |<br />
Tel. +49 39485-6 54 28 |<br />
E-Mail: sc.gas@online.de<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 249
AUS DER PRAXIS<br />
Unterquerung des Mains in Schweinfurt<br />
durch einen Düker<br />
Häufig ist die Verlegung einer Rohrleitung in einer offenen Baugrube nicht möglich. Wenn die Leitung etwa<br />
eine Straße, einen Bahndamm oder ein Flussbett kreuzt und eine überirdische Querung nicht realisiert werden<br />
kann, muss eine Unterquerung mit Hilfe eines schützenden Mantelrohres vorgenommen werden.<br />
PSI Products GmbH verfügt als Komplettanbieter über die zum Einziehen der Leitungen nötigen Produkte wie<br />
Stahlrollenringe, Stahlgleitkufen und weiteres Zubehör und leistet bei Bedarf auch technischen Support wie<br />
etwa individuell konfigurierbare Gesamtlösungen, prüffähige Statik sowie die Baustellenbetreuung.<br />
Erst im Dezember 2010 wurde mit dem Maindüker in Schweinfurt ein solches Großprojekt in kürzester Zeit<br />
realisiert.<br />
Bei einer Unterquerung wird<br />
zunächst ein Mantelrohr verlegt.<br />
Durch dieses Mantelrohr werden<br />
dann unter Verwendung der PSI-<br />
Stahlrollenringe bzw. Stahlgleitkufen<br />
ein oder auch mehrere Mediumrohre<br />
geschoben. Der Ringraum<br />
kann abschließend verdämmt werden.<br />
PSI-Rollenringe oder PSI-Gleitkufen<br />
erfüllen mehrere Funktionen.<br />
Sie erleichtern das Einschieben des<br />
Mediumrohres, indem sie die Reibung<br />
zwischen Mantel- und Mediumrohr<br />
verringern. Zusätzlich bieten<br />
sie Auflager und Abstandshalter<br />
zwischen Medium- und Mantelrohr.<br />
Dabei kann das Mediumrohr sowohl<br />
Haltespannschelle am Ziehkopf im Zielschacht.<br />
zentrisch als auch exzentrisch im<br />
Mantelrohr liegen. Außerdem können<br />
die Produkte bei Bedarf eine<br />
elektrische Isolierung der beiden<br />
Rohre gewährleisten.<br />
Stahl garantiert Stabilität<br />
Grundsätzlich können die Gleitkufen<br />
aus Kunststoff oder Stahl bestehen.<br />
Es gibt jedoch zahlreiche<br />
Anwendungen, für die sich nur<br />
robuste Stahlkonstruktionen eignen.<br />
Denn Kunststoff bietet nicht<br />
genügend konstruktive und statische<br />
Sicherheit, etwa wenn mehrere<br />
Rohre in genau definierter Lage<br />
durchgeführt werden müssen, eine<br />
Abstützung nach oben, integrierte<br />
Zugsicherungen oder Hängekonstruktionen<br />
nötig sind oder wenn die<br />
Leitungen ständiger Bewegung,<br />
hohen Temperaturen oder extremen<br />
Gewichtsbelastungen ausgesetzt<br />
sind. Stahlrollenringe und<br />
Stahlgleitkufen von PSI erfüllen<br />
diese Bedingungen und halten<br />
außerdem hohen Druckbelastungen<br />
bei großen Rohrdurchmessern<br />
sowie bei hohen Durchmesser-<br />
Unterschieden zwischen Mediumund<br />
Mantelrohr stand, sind ge -<br />
eignet für lange Unterquerungs-<br />
Strecken oder bei rauen<br />
Schutzrohroberflächen bzw. hohen<br />
Stützweiten. Jeder Stahlrollenring<br />
besteht aus zwei Halbschalen, die<br />
mit Schrauben und Muttern verbunden<br />
werden. Diese Halbschalen<br />
werden individuell gefertigt. Unterschiedliche<br />
Steghöhen bei oberer<br />
und unterer Halbschale lassen eine<br />
beliebige Lage des Mediumrohres<br />
im Mantelrohr zu.<br />
Stahlgleitkufen und Stahlrollenringe<br />
auf einen Blick<br />
robuste, tragfähige und kundenindividuelle<br />
Stahl-Konstruktionen<br />
Material: Halbschalen und Stege<br />
aus Stahl bzw. Edelstahl (V2A/<br />
V4A)<br />
Finish: Oberflächen wahlweise<br />
ohne Korrosionsschutz<br />
(schwarz), bitumenbeschichtet,<br />
kunststoffbeschichtet, verzinkt<br />
Räder: Polymer, Stahl oder<br />
Edelstahl<br />
Gleitkörper: Polymer oder Stahl<br />
Schrauben: verzinkter, hochfester<br />
Stahl oder Edelstahl<br />
Führungsschiene gegen Verdrehung<br />
Optionale, individuelle Lösungen:<br />
z. B. Verwendung von Isolierungen<br />
und antiferromagnetischen<br />
Materialien bei Hochspannungsleitungen,<br />
lenkbare<br />
Radkonstruktion bei Versatz der<br />
Unterführungsstrecke, Berücksichtigung<br />
fester Positionierungen<br />
bei Durchführung mehrerer<br />
Mediumrohre etc.<br />
Bei Bedarf technischer Support:<br />
individuelle Konfiguration, Statikberechnung,<br />
Baustellenbetreuung<br />
Der Maindüker in<br />
Schweinfurt<br />
Ein jüngst abgeschlossenes Projekt<br />
zeigt, wie umfassend und indivi-<br />
April 2011<br />
250 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
AUS DER PRAXIS<br />
duell eine solche Unterquerung<br />
gelöst werden kann. Ab August<br />
2010 mussten in einem engen<br />
Zeitrahmen im Schweinfurter Hafen<br />
zwei Abwasserdruckleitungen, eine<br />
Trinkwasserleitung, zwei „Drillinge“<br />
für Hochspannungskabel 110 KV,<br />
eine <strong>Gas</strong>leitung, elf Fernmelde- und<br />
Steuerkabel, eine Verdämmleitung<br />
und zwei Kabelleerrohre von einer<br />
Seite des Mains auf die andere verlegt<br />
werden. In Teamarbeit mit den<br />
zuständigen Planern hat PSI Products<br />
ein Konzept entwickelt, um<br />
mit allen Leerrohren den Main zu<br />
unterqueren: Die Unterquerung<br />
erfolgte mit einem Stahlbeton-Vortriebsrohr.<br />
Dieser Düker hat einem<br />
Innendurchmesser von 1600 mm<br />
und eine Streckenlänge von 188 m,<br />
mit einem horizontalen Radius von<br />
500 m.<br />
Es galt, eine große Zahl von<br />
technischen Vorraussetzungen zu<br />
beachten. Zum Beispiel mussten die<br />
Medienrohre an bestimmten Positionen<br />
im Schutzrohr platziert werden.<br />
Eine Führungsschiene verhinderte<br />
daher, dass es zu Verdrehungen<br />
im Schutzrohr kommen konnte.<br />
Außerdem bildeten die Hochspannungskabel<br />
mit 110 KV ein eigenes<br />
Magnetfeld, so dass bei der Verlegung<br />
auf eine bestimmte geometrische<br />
Anordnung zu achten war.<br />
Um dieses Magnetfeld nicht weiter<br />
zu verstärken, kamen antiferro magnetische<br />
Materialien und herkömmliche<br />
Stahlkonstruktionen<br />
zum Einsatz. Auch die Spannschrauben<br />
wurden mit Isoliersätzen<br />
von den ferromagnetischen Bauteilen<br />
getrennt.<br />
Alle Medienrohre wurden durch<br />
PSI-Stahlrollenringe miteinander<br />
fixiert und auf einer eigens<br />
ge fertigten Rampe in den Düker<br />
eingefahren. Eine ebenfalls individuell<br />
konzipierte Haltespannschelle<br />
diente zum Durchziehen des<br />
kompletten Mediumrohrverbundes.<br />
Für ein störungsfreies Durchlaufen<br />
wurden hochbelastbare,<br />
gelagerte Räder eingesetzt. Die<br />
Stahl rollenringe wurden im Stützweitenabstand<br />
von zwei Metern<br />
platziert und halten einer dynamischen<br />
Belastung von 548 kg<br />
stand.<br />
Die notwendigen Festigkeitswerte<br />
der benötigten Konstruktionen<br />
wurden durch eine prüffähige<br />
Statik nachgewiesen. Nach<br />
dem Einzug der Medienrohre wurde<br />
der Ringraum mit Verfüllbeton<br />
geschlossen.<br />
Durch die Zusammenarbeit aller<br />
Beteiligten, die intensive Vorplanung<br />
und eine Just-in-Time-Lieferung<br />
konnte PSI Products dieses<br />
PSI Products GmbH<br />
Einfahren des Medienrohrstranges in den „Düker“<br />
mit Hilfe von Stahlrollenringen und Einfahrrampe.<br />
Projekt in drei Monaten rechtzeitig<br />
vor dem Wintereinbruch abschließen.<br />
Kontakt:<br />
PSI Products GmbH,<br />
Helmut Fees,<br />
Tel. (0911) 78 70 7-35,<br />
E-Mail: fees@psi-products.de,<br />
www.psi-products.de<br />
Die PSI Products GmbH ist Spezialanbieter von hochwertigem Zubehör<br />
im Pipeline- und Rohrleitungsbau. Die Produktpalette reicht von<br />
mechanischen Rohrkupplungen über Dichtungen für Wanddurchführungen<br />
bis hin zu Korrosionsschutz- und Rohrschutzprodukten<br />
sowie Kunststoff-Gleitkufen, Flanschisolierungen und Molchen. PSI-<br />
Produkte werden in über 50 Länder der Erde exportiert. Zu den Kunden<br />
gehören Kommunen, die chemische und petrochemische Industrie<br />
sowie <strong>Gas</strong>- und Energieversorger. Das Unternehmen mit Sitz in<br />
Mössingen und Fürth/Bay. ist nach DIN EN ISO 9001:2000 organisiert<br />
und zertifiziert. www.psi-products.de<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 251
AUS DER PRAXIS<br />
Schlankheitskur für die Netzprognose<br />
Biogasanlage Asten. © LINZ AG.<br />
Je präziser die Prognose des künftigen Energiebedarfs, desto zielgerichteter können Versorger ihren Energieeinkauf<br />
und den Kraftwerkseinsatz planen. Jede Abweichung kostet bares Geld. Für Energieversorger ist die Netzund<br />
Verbrauchsprognose damit Paradedisziplin und Herausforderung zugleich. Unzählige Daten müssen<br />
zusammengetragen, ausgewertet und analysiert werden. Der Aufwand potenziert sich, wenn Prognosen für<br />
verschiedene Energieträger und Zeithorizonte benötigt werden – so der Fall bei der oberösterreichischen LINZ<br />
AG. Noch vor knapp einem Jahr waren die Verbrauchs-Vorhersagen hier mühsame Handarbeit – bis das Unternehmen<br />
seiner Netzprognose eine radikale Frischzellenkur verordnete.<br />
Drei verschiedene Anwendungen<br />
für drei Energieträger: Das<br />
Netzprognose-System der LINZ AG<br />
war über viele Jahre gewachsen,<br />
zum überwiegenden Teil auf Basis<br />
komplexer Eigenentwicklungen in<br />
Excel und Access. Die Crux: Das System<br />
lieferte zwar zufriedenstellende<br />
Ergebnisse – der Aufwand aber, der<br />
mit der tagtäglichen Prognose verbunden<br />
war, fiel deutlich zu hoch<br />
aus. „Die Dateneingabe war quasi<br />
reine Handarbeit“, erklärt Helmut<br />
Krieger, Mitarbeiter der Abteilung<br />
„Technische Informatik“ der LINZ AG<br />
und Leiter des Projektes „Netzprognose<br />
für Strom, <strong>Gas</strong> und Fernwärme“.<br />
„Unsere Mitarbeiter haben<br />
beispielsweise jeden Tag die aktuellen<br />
Wetterdaten im Internet abgelesen<br />
und manuell in das System eingegeben.“<br />
Die Ursache für die drei parallel<br />
laufenden Systeme liegt in der ehemaligen<br />
Organisationsstruktur der<br />
LINZ AG begründet. Als stadteigene<br />
Holding beliefert der Versorger über<br />
260 000 Kunden mit Strom, <strong>Gas</strong> und<br />
Fernwärme. Die drei Energiesparten<br />
waren in der Vergangenheit zwei<br />
verschiedenen Netzleitzentralen<br />
zugeordnet. Als Ende 2007 der Entschluss<br />
gefasst wurde, die einzelnen<br />
Zuständigkeitsbereiche zusammenzulegen,<br />
war auch das Schicksal der<br />
redundanten IT-Systeme besiegelt.<br />
Mit einem umfangreichen Anforderungs-Katalog<br />
wurde Mitte 2008<br />
ein neues Prognose-System ausgeschrieben.<br />
Im Fokus stand dabei die<br />
radikale Konsolidierung der Anwendungen.<br />
„Für uns war entscheidend,<br />
eine Lösung zu finden, die alle Energieträger<br />
abdeckt und dabei gleichzeitig<br />
einen höchstmöglichen Automatisierungsgrad<br />
garantiert“, erinnert<br />
sich Krieger.<br />
Die Wahl fiel auf das Prognosetool<br />
„mP Energy“. Die Anwendung<br />
aus dem Hause metalogic ist seit<br />
nunmehr fünf Jahren auf dem Markt<br />
und wird bereits von über 40 Energieversorgern<br />
eingesetzt, darunter<br />
die WINGAS GmbH, die <strong>Gas</strong>-Union<br />
GmbH sowie die Bayerngas GmbH.<br />
Für die Implementierung zeichnete<br />
die Firma HAKOM, Spezialanbieter<br />
für Energiedatenmanagement und<br />
Energie-Consulting, verantwortlich.<br />
HAKOM konnte sich in der Ausschreibung<br />
gleichzeitig mit seinem<br />
„Zeitreihen-Manager“ durchsetzen,<br />
einer Software, die nicht nur den<br />
automatischen Import & Export,<br />
sondern ebenso die Speicherung<br />
und Verwaltung von Messdaten,<br />
Lastprofilen, meteorologischen<br />
Daten und vielen weiteren zeitbasierten<br />
Werten ermöglicht.<br />
„Im Vergleich zu den übrigen<br />
Angeboten hat die Kombination<br />
von mP Energy und dem Zeitreihen-<br />
Manager mit Abstand den größten<br />
Teil unserer Anforderungen abgedeckt“,<br />
berichtet Krieger. „Nicht<br />
zuletzt hat uns neben der Erfahrung<br />
des Implementierungspartners vor<br />
allem auch die Tatsache überzeugt,<br />
dass die beiden Anwendungen<br />
bereits bei diversen Versorgern<br />
gemeinsam im Einsatz sind.“ Bei<br />
gleich zwei Anwendern hatte die<br />
LINZ AG zuvor den Praxiseinsatz der<br />
Tools geprüft.<br />
Drei Prognoseverfahren in<br />
einem Tool<br />
Die Kernanforderung der LINZ AG,<br />
nämlich Strom, <strong>Gas</strong> und Fernwärme<br />
mit einer Anwendung abzudecken,<br />
erfüllte mP Energy bereits in der<br />
damaligen Standard-Version. Für<br />
eine weitere Vorgabe mussten die<br />
metalogic-Entwickler ein bereits<br />
geplantes Zusatz-Feature vorziehen.<br />
„Unsere Erfahrung hat uns<br />
gezeigt, dass sich für unterschiedliche<br />
Energieträger und Jahreszeiten<br />
verschiedene Prognose-Verfahren<br />
eignen“, so Krieger. „Für uns war deswegen<br />
eine möglichst große Bandbreite<br />
verschiedener Verfahren<br />
Pflicht.“<br />
Zum Zeitpunkt der Ausschreibung<br />
wurden die mP Energy-Prognosen<br />
mit Hilfe von zwei verschiedenen<br />
Verfahren berechnet: anhand<br />
April 2011<br />
252 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
AUS DER PRAXIS<br />
Über die LINZ AG<br />
Die LINZ AG ist ein Multi-Utility-Unternehmen,<br />
dessen Versorgungsgebiet<br />
die oberösterreichische<br />
Landeshauptstadt Linz,<br />
sowie den erweiterten Umkreis<br />
von Linz (ca. 100 Gemeinden)<br />
umfasst. Zum Portfolio der<br />
LINZ AG zählen Produkte aus<br />
den Bereichen Strom, Telekom,<br />
<strong>Gas</strong>, Fernwärme, Verkehr,<br />
sowie der gesamte Umfang der<br />
kommunalen Dienste (Wasser,<br />
Abwasser, Bäder, Müllentsorgung<br />
etc.).<br />
www.linzag.at<br />
der so genannten „multivariaten<br />
Regression“ sowie auf Basis eines<br />
Vergleichstage-Verfahrens. „Jedes<br />
Verfahren hat unterschiedliche Vorteile:<br />
Wir haben in der Vergangenheit<br />
speziell mit der multivariaten<br />
Regression sehr gute Ergebnisse<br />
erzielt“, berichtet Henry Cull,<br />
Geschäftsführer der metalogic Software<br />
AG. „Kaum ein anderes Verfahren<br />
kann in so kurzer Zeit so präzise<br />
Prognosen erstellen: Pro Stunde<br />
und Arbeitsstation bzw. Server können<br />
bis zu 1000 Prognosen berechnet<br />
werden.“ Das Vergleichstage-<br />
Verfahren sei hingegen insbesondere<br />
dann geeignet, wenn die<br />
Datenbasis für die Prognose lückenhaft<br />
ist. Der Abgleich mit den historischen<br />
Werten bietet hier eine sinnvolle<br />
Alternative. Als drittes Verfahren<br />
wurde dem Tool im Rahmen des<br />
Projektes die Prognose via Neuronaler<br />
Netze hinzugefügt. „Neuronale<br />
Netze zeichnen sich durch eine<br />
enorme Präzision aus, verlangen<br />
jedoch im Vergleich zu den beiden<br />
übrigen Verfahren eine etwas aufwändigere<br />
Konfiguration“, weiß<br />
Cull.<br />
Dadurch, dass alle Verfahren in<br />
einer Applikation vereint sind, kann<br />
die LINZ AG die jeweiligen Methoden<br />
gezielt einsetzen und so ganz<br />
nach Bedarf von den unterschiedlichen<br />
Vorteilenprofitieren: „Jeder<br />
Energieträger folgt eigenen Gesetzen:<br />
Erzielen beispielsweise für die<br />
Fernwärme-Prognose neuronale<br />
Netze die besten Ergebnisse, kann<br />
beim Stromverbrauch das Regressions-Verfahren<br />
unter Umständen<br />
präziser sein“, erklärt Gregor Flossmann,<br />
der seitens der LINZ AG für<br />
die Implementierung des Netzprognose-Systems<br />
verantwortlich<br />
zeichnete. Ein weiterer Vorteil ist die<br />
höhere Ausfall-Sicherheit: Den drei<br />
Energieträgern ist für jeden Zeitpunkt<br />
(z. B. „<strong>Gas</strong>-Prognose im<br />
November“) ein bestimmtes Prognose-Verfahren<br />
zugeordnet. Kann<br />
dieses einmal – beispielsweise aufgrund<br />
einer lückenhaften Datenbasis<br />
– nicht eingesetzt werden, wird<br />
automatisch das zweitpriorisierte<br />
Verfahren gestartet. „Ein entscheidender<br />
Aspekt war für uns darüber<br />
hinaus, dass es sich um ein offenes<br />
System handelt: Sollte sich in der<br />
Zukunft die Notwendigkeit ergeben,<br />
lassen sich jederzeit weitere<br />
Verfahren integrieren“, betont Krieger.<br />
Dabei setzt mP Energy unabhängig<br />
von der Art des Energieträgers<br />
und des Prognoseverfahrens<br />
durchgängig auf eine einheitliche<br />
Benutzer-Oberfläche. Mitarbeiter,<br />
die sich in einen Bereich eingearbeitet<br />
haben, finden sich so schnell im<br />
gesamten System zurecht.<br />
Flexible Nachbearbeitung<br />
Die Prognose-Ergebnisse können<br />
im Weiteren sowohl automatisch<br />
exportiert als auch bei Bedarf nachbearbeitet<br />
werden. Hierzu lassen<br />
sich beispielsweise die Ergebnisse<br />
aller Verfahren miteinander kombi-<br />
Fernheizkraftwerk<br />
Linz-Mitte.<br />
© LINZ AG<br />
Zweite Kraftwerkslinie<br />
im<br />
Fernheizkraftwerk<br />
Linz-Mitte.<br />
© LINZ AG.<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 253
AUS DER PRAXIS<br />
nieren. Und auch manuelle Nachkorrekturen,<br />
wie das nachträgliche<br />
Einfügen oder Erhöhen einer Lastspitze,<br />
sind möglich: „Unsere Mitarbeiter<br />
prognostizieren zum Teil seit<br />
über zehn Jahren unseren regionalen<br />
Verbrauch“, so Krieger. „Diese<br />
Erfahrung ist für uns eine wichtige<br />
Ressource, auf die wir keineswegs<br />
verzichten wollen.“<br />
Für die Analyse der Prognosen<br />
bleibt dank der durchgehenden<br />
Automatisierung dabei heute deutlich<br />
mehr Zeit als früher. Daten, die<br />
früher aufwändig von Hand eingegeben<br />
wurden, werden jetzt automatisch<br />
eingelesen. Durch die<br />
Importroutinen des HAKOM Zeitreihen-Managers<br />
stehen die aktuellsten<br />
Temperatur-, Messdaten und Co.<br />
jeden Morgen direkt für die Prognose<br />
bereit. Und wo früher ein<br />
Abgleich der Prognosen mit den Ist-<br />
Daten nur unter erheblichem Programmierungsaufwand<br />
möglich<br />
war, genügt heute ein Knopfdruck.<br />
„Im Jahresdurchschnitt sparen wir<br />
jeden Tag eine Arbeitsstunde pro<br />
Energiesparte und Mitarbeiter ein“,<br />
kalkuliert Krieger.<br />
Neben der Zeitersparnis profitiert<br />
die LINZ AG von einer verbesserten<br />
Prognosequalität: So konnte<br />
die durchschnittliche Abweichung<br />
bei der Strom-Prognose im Jahresschnitt<br />
gesenkt werden. Dabei gilt:<br />
Je präziser die Prognose, desto optimaler<br />
können Energieerzeugung<br />
und -einkauf aufeinander abgestimmt<br />
werden. Insgesamt fünf<br />
thermische Erzeugungsanlagen an<br />
zwei Kraftwerksstandorten hat die<br />
LINZ AG im Einsatz, darunter auch<br />
eine Bio-Masse-Anlage sowie vier<br />
Klein-Wasserkraftwerke. Ein weite-<br />
Über metalogic<br />
Die metalogic Software AG<br />
gehört zu den führenden<br />
Anbietern von Prognose-Software<br />
für Energieversorger:<br />
„mP Energy“ zeichnet sich insbesondere<br />
durch seine leichte<br />
Bedienbarkeit und außergewöhnliche<br />
Geschwindigkeit<br />
aus: Auch eine überdurchschnittlich<br />
große Anzahl an<br />
Prognosen wird in kürzester<br />
Zeit berechnet – bei Bedarf<br />
voll automatisiert. Als nahezu<br />
einzige Prognose-Software bietet<br />
metalogic mP Energy als<br />
PaaS (Prognose as a Service)<br />
Dienst/Lösung an. mP Energy<br />
wird europaweit von zahlreichen<br />
Versorgern eingesetzt,<br />
darunter GASAG Berliner <strong>Gas</strong>werke,<br />
WINGAS, VNG – Verbundnetz<br />
<strong>Gas</strong> AG, Stadtwerke<br />
Moskau u. v. a.<br />
www.metalogic.de<br />
res Fernheizkraftwerk, das mit Reststoffen<br />
betrieben werden wird, ist<br />
gerade in Bau. „Für uns ist es entscheidend<br />
zu wissen, wie wir den<br />
Einsatz unserer Kraftwerke und den<br />
Energieeinkauf in ökonomischer<br />
Hinsicht optimieren können“, erklärt<br />
Krieger. „Für diese Analyse liefert<br />
uns mP Energy die notwendige<br />
Datenbasis.“<br />
Prognosen in vier<br />
Zeithorizonten<br />
Die Berechnung der Prognosen<br />
erfolgt dabei in verschiedenen Zeithorizonten:<br />
So werden aktuell für<br />
Implementierung „mP Energy“: Meilensteine<br />
Projektstart Strom- & Fernwärme-Prognose Mai 2009<br />
Projektstart <strong>Gas</strong>-Prognose September 2009<br />
Go-Live Strom- & Fernwärme-Prognose März 2010<br />
Go-Live <strong>Gas</strong>-Prognose März 2010<br />
Go-Live Neuronale Netze März 2010<br />
Go-Live Rollenkonzept Oktober 2010<br />
alle drei Energieträger Kurzfrist-Prognosen<br />
für die kommenden sieben<br />
bis zehn Tage erstellt. Für Strom und<br />
Fernwärme berechnet die LINZ AG<br />
darüber hinaus mittelfristige Prognosen,<br />
die ein bis 1,5 Jahre in die<br />
Zukunft reichen und so die Planung<br />
des Geschäftsjahres unterstützen.<br />
Optional können auch deutlich<br />
langfristigere Vorhersagen für einen<br />
Zeitraum von bis zu sieben Jahren<br />
erstellt werden. Dies dient beispielsweise<br />
dazu, den künftigen Ausbau<br />
des Kraftwerkparks zu planen. Die<br />
LINZ AG konzentriert sich für den<br />
Augenblick auf die unmittelbare<br />
Zukunft. Geplant sei, so Krieger, der<br />
Einsatz einer stündlichen „Momentan-Prognose“:<br />
„Auf diese Weise<br />
können wir jeweils die jüngsten Verbrauchs-<br />
und Wetterdaten berücksichtigen,<br />
und die Prognose so bei<br />
Bedarf nachkorrigieren.“<br />
Um trotz der Vielfalt von Energieträgern<br />
und Prognosehorizonten<br />
eine übersichtliche Bedienung zu<br />
gewährleisten, hat metalogic für die<br />
LINZ AG ein eigenes rollenbasiertes<br />
Berechtigungs-Konzept entwickelt:<br />
„Jeder Mitarbeiter sieht genau die<br />
Daten, die für ihn relevant sind“,<br />
erklärt Henry Cull. Gleichzeitig sind<br />
auch die Berechtigungen genau<br />
definiert. Sprich: Wer darf welche<br />
Konfigurationen erstellen oder<br />
ändern, Prognosen starten, Daten<br />
weiterleiten, löschen etc.<br />
Moderne Prognose-Basis<br />
„Mit der Kombination von mP<br />
Energy und dem Zeitreihen-Manager<br />
ist es uns gelungen, unsere IT-<br />
Landschaft nachhaltig zu konsolidieren<br />
und eine einheitliche Datenplattform<br />
zu schaffen“, fasst Krieger<br />
zusammen und hat dabei die<br />
Zukunft fest im Blick: „Der Energiemarkt<br />
entwickelt sich heute mit<br />
einem deutlich höheren Tempo als<br />
noch vor zehn Jahren: Mit unserer<br />
neuen Netzprognose haben wir ein<br />
wichtiges Fundament geschaffen,<br />
um uns für die künftigen Aufgaben,<br />
wie z. B. die Abwicklung des Intra-<br />
Day Energiehandels auch am<br />
Wochenende, zu rüsten.“<br />
April 2011<br />
254 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
TECHNIK AKTUELL<br />
Vaillant und Honda präsentieren<br />
Mikro-Heizkraftwerk für Einfamilienhäuser<br />
Der Remscheider Heiz- und Lüftungstechnikspezialist<br />
Vaillant<br />
und der japanische Technologiekonzern<br />
Honda haben auf einer<br />
gemeinsamen Pressekonferenz in<br />
Düsseldorf das europaweit erste<br />
Mikro-Kraft-Wärme-Kopplungssystem<br />
mit hocheffizienter <strong>Gas</strong>motorentechnologie<br />
für den Einsatz in<br />
Einfamilienhäusern vorgestellt. Das<br />
Mikro-Heizkraftwerk produziert um -<br />
weltschonend gleichzeitig Wärme<br />
und Strom und wird noch vor Jahresmitte<br />
unter dem Produktnamen<br />
Vaillant ecoPOWER 1.0 in Deutschland<br />
erhältlich sein.<br />
Herkömmliche dezentrale KWK-<br />
Systeme erreichen einen Wirkungsgrad<br />
von bis zu 90 %. Durch abgestimmte<br />
Systemkomponenten, das<br />
effiziente Honda KWK-Modul sowie<br />
ein intelligentes Energiemanagement<br />
übertrifft ecoPOWER 1.0 diesen<br />
Wert und erreicht einen Wirkungsgrad<br />
von 92 %. Mit der von<br />
Vaillant und Honda entwickelten<br />
Lösung kann die CO 2 -Bilanz bei der<br />
Versorgung von kleineren Immobilien<br />
bei optimalen Betriebsbedingungen<br />
um rund 50 % reduziert<br />
werden.<br />
Basierend auf der langjährigen<br />
Erfahrung in Japan hat Honda speziell<br />
für den deutschen Markt ein<br />
grundlegend neues KWK-Modul<br />
entwickelt. Das Modul erzeugt 1 kW<br />
elektrische und 2,5 kW thermische<br />
Leistung. Der elektrische Wirkungsgrad<br />
als Indikator für wirtschaftlichen<br />
Betrieb übertrifft mit 26,3 %<br />
alle vergleichbaren KWK-Systeme<br />
im niedrigen Leistungsbereich.<br />
Indem ecoPOWER 1.0 eine möglichst<br />
hohe Nutzung bei gleichzeitig<br />
maximaler Bedarfsabdeckung si -<br />
cherstellt, liefert das System rund<br />
70 % der pro Jahr durchschnittlich<br />
im Einfamilienhaus benötigten<br />
Strommenge. Neben dem KWK-<br />
Modul von Honda und einem Wärmeauskopplungsmodul<br />
besteht<br />
das komplette System aus einem<br />
300 Liter Multi-Funktionsspeicher,<br />
einem wandhängenden <strong>Gas</strong>-Brennwertgerät<br />
für Spitzenlasten und der<br />
Systemregelung. Die Leistungsgröße<br />
des Spitzenlast-Heizgerätes<br />
ist variabel und hängt von dem Wärmebedarf<br />
der jeweiligen Immobilie<br />
ab. Um eine bedienerfreundliche,<br />
intuitive Nutzung des Systems zu<br />
ermöglichen, hat Vaillant ein neues<br />
Regelungskonzept mit Touchscreen<br />
entwickelt.<br />
Kontakt:<br />
Vaillant Group,<br />
Dr. Jens Wichtermann,<br />
Tel. (02191) 18 2754,<br />
E-Mail: jens.wichtermann@vaillant.de<br />
Das KWK-Modul (links) des japanischen<br />
Technologiekonzerns Honda und das Wärmeauskopplungsmodul<br />
mit Systemregler von Vaillant<br />
(rechts) ermöglichen die effiziente Versorgung von<br />
Einfamilienhäusern mit Wärme und Strom.<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 255
TECHNIK AKTUELL<br />
Automatisches Druckkalibriersystem bis 1000 bar<br />
Das automatische und autarke<br />
Druckkalibriersystem LCC-H-<br />
1000 dient zur Prüfung, Justage und<br />
Kalibrierung von Druckmessgeräten<br />
aller Art, wie z. B. Druckmessumformer,<br />
Manometer, Druckschalter.<br />
Die Druckerzeugung und -feineinstellung<br />
bis 1000 bar (14 500 psi)<br />
erfolgt automatisch „auf Knopfdruck“,<br />
es wird keine externe Druckquelle<br />
benötigt. Die mikroprozessorgesteuerte<br />
Regelung des LCC-H<br />
betätigt und überwacht selbsttätig<br />
die im Kalibriersystem integrierten<br />
Hochleistungsbaugruppen wie z.B.<br />
Ventile, Vordruckpumpe, Spindelpumpe,<br />
Motoren, Getriebe und<br />
elektronischen Komponenten.<br />
Das Druckkalibriersystem wird<br />
über das integrierte SCARD-Touchpanel<br />
oder die serienmäßige PC-<br />
Software LCC-H-Visual bedient.<br />
Prüfabläufe können vordefiniert<br />
und automatisch abgearbeitet werden.<br />
Das System kann mit bis zu<br />
acht Prüflingsanschlüssen ausgerüstet<br />
sein, jeder Anschluss mit<br />
12 VDC und 24 VDC Prüflingsversorgung<br />
sowie Eingänge für Stromund<br />
Spannungsmessungen. Von<br />
Beginn an sind 10 verschiedene<br />
Messbereiche des integrierten Präszisions-Referenzsensors<br />
lieferbar,<br />
Normbereiche von 0 … 25 bar bis<br />
0 … 1000 bar.<br />
Das System wird erstmals auf<br />
der Hannover Messe 2011 vorgestellt.<br />
Kontakt:<br />
DRUCK & TEMPERATUR Leitenberger GmbH,<br />
Gerd Broglie,<br />
Tel. (07121) 90920-99,<br />
E-Mail: gerd.broglie@Leitenberger.de,<br />
www.leitenberger.de<br />
Neue Prüfungslösung für Rohrschweißnähte<br />
Mit dem Ultraschall-Schweißnahtprüfungssystem<br />
USM Vi -<br />
sion des Geschäftsbereichs Inspection<br />
Technologies von GE können<br />
Spezialisten, die nicht in der Anwendung<br />
von Ultraschallgeräten ge -<br />
schult sind, zuverlässige und<br />
genaue Rohrschweißprüfungs daten<br />
sammeln, die anschließend durch<br />
einen entsprechend geschulten Ul -<br />
traschallexperten beurteilt werden<br />
können. Hierdurch kann eine Ultraschallprüfung<br />
in den Situationen<br />
durchgeführt werden, in denen bislang<br />
immer eine Radiographieprüfung<br />
erforderlich war. So entfallen<br />
lange Filmentwicklungszeiten, so -<br />
wie der Bedarf an Strahlungsschutzvorrichtungen<br />
und Altchemikalienentsorgung.<br />
Insofern wird die<br />
Umstellung von Radiographie- auf<br />
Ultraschallprüfungen erleichtert<br />
und Engpässe werden weitgehend<br />
eingeschränkt, was in einem bedeutenden<br />
Produktivitätsanstieg und<br />
einer Verbesserung der betrieblichen<br />
Gesundheit und Sicherheit<br />
resultiert. USM Vision findet eine<br />
besondere Anwendung in den Sektoren<br />
Öl-, <strong>Gas</strong>- und Energieerzeugung<br />
und bringt Vorzüge für<br />
An lagenbetreiber, Schweiß- und<br />
Fertigungsfirmen sowie Prüfungsunternehmen.<br />
Diese neue Prüfungslösung<br />
kann in einem phasengesteuerten -<br />
und TOFD-Modus laufen und wird<br />
mit ihrer eigenen Betriebssoftware<br />
sowie der Analysesoftware Rhythm<br />
von GE sowie den Sonden und Keilen<br />
für alle ausgewählten Normen<br />
und Rohrweiten geliefert. Über die<br />
menügesteuerte Einrichtung kann<br />
die Betriebssoftware die Ultraschallparameter<br />
für alle Schweißnahtund<br />
Rohrkombinationen berechnen<br />
und einen Prüfungsplan erstellen.<br />
Anschließend kann der Bediener<br />
die Schweißnaht mit einem kodierten<br />
Scanner unter Verwendung von<br />
TOFD oder Phasensteuerung scannen.<br />
Die Prüfdaten werden dann an<br />
eine Überprüfungsstation übermittelt,<br />
dann können fortschrittliche<br />
Analysetools, wie volumenkorrigierte<br />
Bildgebung in Echtzeit, eine<br />
leichtere und zuverlässigere Bildinterpretierung<br />
durchführen. Diese<br />
Prüfdaten können über die Softwareplattform<br />
GE Rhythm überprüft<br />
und verteilt werden. Außerdem<br />
ist es möglich über diese Software<br />
Berichte zu erstellen erstellt<br />
und Inspektionsergebnisse zu archivieren,<br />
um eine weitere Analyse<br />
nachzuverfolgen.<br />
Kontakt:<br />
www.ge-mcs.com<br />
April 2011<br />
256 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
TECHNIK AKTUELL<br />
Referenz-Drucktransmitter –<br />
mathematisch kompensiert<br />
Die Keller AG hat die Drucktransmitter<br />
der Serie 33 X und Serie<br />
35 X auf den Markt gebracht. Das<br />
piezoresistive Sensorelement ist –<br />
schwimmend gelagert – frei von<br />
undefinierbaren mechanischen und<br />
thermischen Kräften am Druckanschluss.<br />
Mit 16 Bit Auflösung arbeitet<br />
der A/D-Wandler des Signalprozessors<br />
und verrechnet die Signale<br />
des Drucksensors und des integrierten<br />
Temperatursensors in wenigen<br />
Millisekunden zu exakten, kompensierten<br />
Messwerten. Mindestens<br />
400 Mal in der Sekunde wird der<br />
Analogausgang des Transmitters<br />
aktualisiert – und das mit einer<br />
Gesamtgenauigkeit von 0,05 % FS<br />
(einschließlich Temperatureinfluss<br />
im Bereich 10 °C … 40 °C). Optional<br />
ist im gleichen Temperaturbereich<br />
eine Präzision von 0,01 % FS mit<br />
Bezug auf die Refe renzwerte<br />
von Primär-Standards (Genauigkeit<br />
0,025 %) lieferbar.<br />
Im prozesstypischen Temperaturbereich<br />
von –10 °C … +80 °C –<br />
also einer Spanne von 90 K – liefern<br />
die Drucktransmitter 33 X und 35 X<br />
ihre digitalen Messwerte mit einem<br />
Gesamtfehlerband von 0,1 % FS. Der<br />
digitale Ausgang erlaubt u.a. die<br />
direkte Anzeige der Druckmesswerte<br />
auf einem Laptop oder PC<br />
sowie die serielle Vernetzung von<br />
bis zu 128 Transmittern. Je nach Steckertyp<br />
bzw. verfügbarer Kontaktzahl<br />
stellen die Transmitter einen<br />
digitalen Ausgang (RS485) und<br />
zusätzlich einen analogen Stromoder<br />
Spannungsausgang – z. B.<br />
0 … 10 V (3-Leiter); 4 … 20 mA<br />
(2-Leiter). Messbereiche zwischen<br />
0,8 bar … 1000 bar für Absolut- und<br />
Überdruckmessungen sind je nach<br />
Bauform – Gewindeanschluss, frontbündige<br />
Membran oder Differenzdruck<br />
– lieferbar. Über die digitale<br />
Schnittstelle (RS485) können die<br />
Basis messbereiche applikationsspezifisch<br />
gespreizt und der Nullpunkt<br />
verschoben werden.<br />
Zwei kostenlose PC-Programme<br />
sind für die Präzisions transmitter<br />
der Serie 30 X lieferbar: Mit dem<br />
PROG30 werden die Geräte u. a. vor<br />
Ort parametriert und einzelne<br />
Messwerte erfasst. Das READ30<br />
erlaubt den Anwen dern, ganze<br />
Messwert-Erfassungseinrichtungen<br />
samt grafischer Signalanzeige für<br />
bis zu sechzehn Transmitter zusammen<br />
zu stellen.<br />
Serie 33 X bietet als Prozessanschluss<br />
typischerweise ein Außengewinde<br />
G1/4” oder G1/2”. Mit der<br />
Serie 35 X steht ein Transmitter mit<br />
frontbündiger Membran, als 36 X W<br />
eine Niveau-Sonde als Pegelmesser<br />
im Liefer programm.<br />
Anwender können unter drei<br />
elektrischen Steckverbin dern wählen.<br />
Sie lassen sich bei wechselnder<br />
Einsat zumgebung einfach auswechseln.<br />
Falls Schutzklasse IP68<br />
erforderlich ist (Stan dard bei der<br />
Niveau-Sonde 36 X W), steht auch<br />
eine Version mit Kabelanschluss zur<br />
Verfügung.<br />
Kontakt:<br />
Keller Ges. für Druckmesstechnik mbH,<br />
Tel. (07745) 9214-0,<br />
www.keller-druck.com<br />
Mess-, Regel- und Überwachungsgeräte<br />
für<br />
Haustechnik, Industrie und<br />
Umweltschutz.<br />
AFRISO-EURO-INDEX GmbH<br />
Lindenstraße 20 · 74363 Güglingen<br />
Tel. 07135/102-0 · Fax 07135/102-147<br />
www.afriso.de · info@afriso.de<br />
AFRISO-EURO-INDEX<br />
Sie finden uns auf der SHK Essen (10.-13. März, Halle 2 Stand 219) und<br />
auf der IFH/Intherm in Nürnberg (14.-17. April, Halle 9 Stand 9415 + 9417).<br />
Wir freuen uns auf Ihren Besuch!<br />
Afriso-Anz01_92x53_sw.indd 1 22.01.2010 10:02:26<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 257
REGELWERK<br />
Regelwerk <strong>Gas</strong><br />
Überarbeiteter Entwurf des Arbeitsblatts G 631 „Installation von gewerblichen<br />
<strong>Gas</strong>geräten in Anlagen für Bäckerei und Konditorei, Fleischerei, <strong>Gas</strong>tronomie und<br />
Küche, Räucherei, Reifung, Trocknung sowie Wäscherei“ erschienen<br />
Die Einspruchsfrist endet<br />
am 31.5.2011<br />
Dieser Arbeitsblattentwurf wurde<br />
vom Projektkreis „Überarbeitung G<br />
631“ im Technischen Komitee „<strong>Gas</strong>installation“<br />
erarbeitet. Die Überarbeitung<br />
erfolgte unter Mitwirkung<br />
von Vertretern der Hersteller der<br />
jeweiligen Gewerbeanwendungen,<br />
der Prüflaboratorien, der Berufsgenossenschaft<br />
Nahrungsmittel und<br />
<strong>Gas</strong>tstätten, des Bundesinnungsverbandes<br />
des Schornsteinfegerhandwerks<br />
– Zentralinnungsverband<br />
– (ZIV) und des Zentralverbandes<br />
Sanitär Heizung Klima (ZVSHK).<br />
Diese Technische Regel ergänzt<br />
das DVGW-Arbeitsblatt G 600<br />
(DVGW-TRGI) bzw. die Technischen<br />
Regeln Flüssiggas (TRF) für die Planung,<br />
Erstellung, Änderung, Betrieb<br />
und Instandhaltung von <strong>Gas</strong>anlagen<br />
mit gewerblichen <strong>Gas</strong>geräten<br />
die mit <strong>Gas</strong>en nach dem DVGW-<br />
Arbeitsblatt G 260 mit Betriebsdruck<br />
bis 100 mbar versorgt werden<br />
und die CE-Kennzeichnung nach<br />
EG-<strong>Gas</strong>geräterichtlinie tragen.<br />
G 631 gilt für gewerbliche <strong>Gas</strong>anlagen<br />
in:<br />
Bäckerei- und<br />
Konditoreianlagen,<br />
Fleischereianlagen,<br />
<strong>Gas</strong>tronomie-/ Küchenanlagen,<br />
Räucheranlagen,<br />
Reifungsanlagen<br />
Trocknungsanlagen,<br />
Wäschereianlagen<br />
In dem Arbeitsblatt werden die<br />
Besonderheiten für Aufstellung und<br />
Anschluss sowie zur Verbrennungsluftzu-<br />
und Abgasabführung der<br />
gewerblichen <strong>Gas</strong>geräte beschrieben.<br />
Die Inhalte wurden an den<br />
ak tuellen Stand der Technik angepasst.<br />
Insbesondere wurde die in<br />
dem bisherigen Arbeitsblatt G 634<br />
enthaltene nationale Besonderheit<br />
der Einteilung der <strong>Gas</strong>geräte Art A<br />
kleiner bzw. größer 14 kW aufgehoben.<br />
Daraus ergaben sich notwendige<br />
Anpassungen der Aufstellanforderungen<br />
für gewerbliche <strong>Gas</strong>geräte<br />
Art A, für die nun generell bei<br />
Nennbelastungen größer 14 kW<br />
eine Abführung der Abgase über<br />
Küchenlüftungsanlagen gefordert<br />
wird.<br />
Nachfolgende Technischen<br />
Regeln wurden in diesem Arbeitsblattentwurf<br />
zusammengefasst:<br />
G 631 „Installation von<br />
gewerblichen <strong>Gas</strong>verbrauchseinrichtungen“<br />
G 629 „Installation von<br />
gasbeheizten Körnertrocknern“<br />
G 634 „Installation von<br />
<strong>Gas</strong>geräten in gewerblichen<br />
Küchen in Gebäuden“<br />
Die Anforderungen des früheren<br />
Arbeitsblattes G 630 „Technische<br />
Regeln für die Einrichtung und den<br />
Betrieb von <strong>Gas</strong>anlagen in Fruchtreiferäumen“<br />
wurden in überarbeiteter<br />
Form berücksichtigt.<br />
Somit steht dem Anwender ein<br />
Arbeitsblatt für die wesentlichen<br />
gewerblichen <strong>Gas</strong>anwendungen<br />
zur Verfügung.<br />
Preis:<br />
€ 26,80 + MwSt. und Versandkosten<br />
für DVGW-Mitglieder und<br />
€ 35,48 für Nichtmitglieder<br />
Neuer Entwurf des Arbeitsblattes G 608 „Kleine Wasserfahrzeuge –<br />
Betrieb und Prüfung der Flüssiggasanlage“ liegt vor<br />
Bei Bau, Einrichtung und Betrieb<br />
von Flüssiggasanlagen auf Wassersportfahrzeugen<br />
sind die spezifischen<br />
Eigenschaften des Flüssiggases<br />
zu beachten. Flüssiggas ist<br />
schwerer als Luft. Für den sicheren<br />
Betrieb muss deshalb Vorsorge<br />
getroffen sein, damit Flüssiggas<br />
nicht in tiefer liegende Bootsräume<br />
gelangen kann. Wegen der besonders<br />
geschlossenen Bauweise eines<br />
Bootskörpers sind entsprechende<br />
sicherheitstechnische Anforderungen<br />
erforderlich.<br />
Mit der Herausgabe des DVGW<br />
Arbeitsblattes G 608:1985-02 unter<br />
dem Titel „Flüssiggas-Anlagen auf<br />
Wassersportfahrzeugen“, dass in<br />
Zusammenarbeit mit dem Germanischen<br />
Lloyd und den Bootsausrüstern<br />
erarbeitet wurde, wurden<br />
die gemachten Erfahrungen<br />
und Entwicklungen auf diesem<br />
Gebiet berücksichtigt. Diese Technischen<br />
Regeln galten für die<br />
Einrichtung, Änderung, Unterhalt<br />
und Prüfung der o. g. Flüssiggasanlagen.<br />
Mit dem neuen Entwurf des<br />
DVGW-Arbeitsblattes G 608 „Kleine<br />
Wasserfahrzeuge – Betrieb und Prüfung<br />
der Flüssiggasanlage“ (März<br />
2011) wurde der Veröffentlichung<br />
der überarbeiteten Norm DIN EN<br />
ISO 10239 „Kleine Wasserfahrzeuge<br />
– Flüssiggasanlagen (LPG)“, welche<br />
die Installation und die Prüfung vor<br />
Inbetriebnahme der Flüssiggasanlagen<br />
regelt, Rechnung getragen.<br />
Dieses Arbeitsblatt wurde vom<br />
DVGW/DVFG-Gemeinschaftsausschuss<br />
erarbeitet.<br />
April 2011<br />
258 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
REGELWERK<br />
Gegenüber dem G 608:2003 und<br />
dem Beiblatt B1:2006 folgende<br />
Änderungen aufgenommen:<br />
a) Abweichende Bestimmungen<br />
für Altanlagen aufgenommen;<br />
b) Umschaltventile nach<br />
DIN EN 13786, Anhang J wurden<br />
aufgenommen;<br />
c) Verwendung von Vordruckregler<br />
nach VP 202 wurde<br />
aufgenommen;<br />
d) Anschluss G.13 für Druckregelgeräte<br />
hinzugefügt;<br />
e) Prüfung vor Inbetriebnahme,<br />
Wiederholungsprüfung neu<br />
formuliert;<br />
f) Dichtheitsprüfung hinzugefügt;<br />
g) Design für Prüfplakette<br />
geändert.<br />
Der Entwurf G 608 gilt, wie auch<br />
schon G 608:2003, nicht für Flüssiggasanlagen<br />
in gewerblich genutzten<br />
Booten sowie für Flüssiggasanlagen,<br />
die zum Antrieb von Booten<br />
genutzt werden.<br />
Dipl.-Ing. Peter Limbach<br />
Preis:<br />
€ 20,01 + MwSt. und Versandkosten<br />
für DVGW-Mitglieder und<br />
€ 26,68 für Nichtmitglieder<br />
Regelwerk <strong>Gas</strong>/Wasser<br />
DVGW-Arbeitsblatt GW 335-A2-B1 „Beiblatt zu DVGW-Arbeitsblatt GW 335-A2:2005-11<br />
Kunststoff-Rohrleitungssysteme in der <strong>Gas</strong>- und Wasserverteilung; Anforderungen und<br />
Prüfungen – Teil A2: Rohre aus PE 80 und PE 100“<br />
Das Beiblatt wurde vom Projektkreis<br />
„Kunststoffe in <strong>Gas</strong>- und<br />
Wasserversorgungssystemen“ im<br />
Auftrag der Technischen Komitees<br />
„<strong>Gas</strong>verteilung“ und „Bauteile Wasserversorgungssysteme“<br />
erarbeitet.<br />
Es beinhaltet diverse Ergänzungen<br />
und Korrekturen des DVGW-Arbeitsblatts<br />
GW 335-A2 vom November<br />
2005 beim Prüfumfang, einschließlich<br />
der Änderungen durch das Korrekturblatt<br />
vom Februar 2008. Hinsichtlich<br />
der Anforderungen gibt es<br />
keine grundlegenden Änderungen.<br />
Das Beiblatt gilt also in Verbindung<br />
mit dem DVGW-Arbeitsblatt GW<br />
335-A2 vom November 2005 und<br />
ersetzt das Korrekturblatt vom Februar<br />
2008. Es gab keinen Einspruch<br />
zum Entwurf (Gelbdruck). Die jetzige<br />
endgültige Fassung (Weißdruck)<br />
ist somit unverändert.<br />
Dipl.-Phys. Dipl.-Wirtsch.-Phys.<br />
Klaus Büschel<br />
Preis:<br />
€ 10,37 + MwSt. und Versandkosten<br />
für DVGW-Mitglieder und<br />
€ 13,83 für Nichtmitglieder<br />
Entwurf des Arbeitsblatts GW 2 „Verbinden von Kupferrohren für <strong>Gas</strong>- und Trinkwasser-<br />
Installationen innerhalb von Grundstücken und Gebäuden“ erschienen<br />
Einspruchsfrist endet am<br />
15.5.2011<br />
Das Arbeitsblatt beschreibt die<br />
unterschiedlichen Verbindungsarten<br />
von Kupferrohren in der <strong>Gas</strong>und<br />
Trinkwasser-Installation.<br />
Bei der Herstellung von <strong>Gas</strong>und/oder<br />
Trinkwasser-Installationen<br />
dürfen nur Bauteile und Hilfsstoffe<br />
eingesetzt werden, die den<br />
anerkannten Regeln der Technik<br />
entsprechen. Bei der Verwendung<br />
von Bauteilen z. B. mit DVGW Zertifizierungszeichen<br />
gelten diese<br />
Regeln als erfüllt.<br />
Günstigere Arbeitsbedingungen,<br />
z. B. bei der Vorfertigung in der<br />
Werkstatt, können bei der Anwendung<br />
geeigneter Werkzeuge und<br />
Maschinen zu anderen als den in<br />
diesem Arbeitsblatt beschriebenen<br />
Arbeitsweisen bei der bauseitigen<br />
Herstellung von Verbindungen an<br />
Kupferrohren führen.<br />
Diese evtl. andersartig hergestellten<br />
Verbindungen müssen<br />
jedoch in ihrer Dichtheit, Festigkeit,<br />
in ihren hydraulischen Eigenschaften<br />
sowie in gesundheitlicher Hinsicht<br />
den Verbindungen entsprechen,<br />
die nach den Anweisungen<br />
dieses Arbeitsblattes gefertigt sind.<br />
Kupferrohr-Installationen und<br />
deren Verbindungsstellen, die ständig<br />
bestimmungsgemäß korrosiven<br />
Atmosphären ausgesetzt sind (beispielsweise<br />
Ammoniak- und/oder<br />
schwefelwasserstoffhaltigen Dämpfen<br />
in landwirtschaftlich genutzten<br />
Gebäuden, galvanischen Betrieben<br />
o. ä.), müssen gegen Außenkorrosion<br />
geschützt werden. Hinweise<br />
hierzu sind der TRWI, TRGI, TRF und<br />
den Normen der Reihe DIN 50929<br />
zu entnehmen.<br />
Bei der Erstellung von Lötverbindungen<br />
sind die Anforderungen an<br />
Betrieb und Personal nach DVS-<br />
Richtlinie 1903-1 zu beachten. Hinweise<br />
zur Bewertung von Lötnähten<br />
sind der DVS-Richtlinie 1903-2 zu<br />
entnehmen.<br />
Preis:<br />
€ 15,52 + MwSt. und Versandkosten<br />
für DVGW-Mitglieder und<br />
€ 20,69 für Nichtmitglieder<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> 259
TERMINE<br />
6. Münchner Netzbetriebstage<br />
12.–13.4.2011, München<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung, Silke Splittgerber, Tel. 0049 (0) 228 / 9188-607, Fax 0049 (0) 228 / 9188-607,<br />
E-Mail: splittgerber@dvgw.de, www.dvgw.de<br />
Das EnWG 2011 in Kernpunkten<br />
14.4.2011, Berlin<br />
EW Medien und Kongresse GmbH, Gerit Liebmann, Reinhardtstr. 32, D-10117 Berlin, Tel. 0049 (0) 30 / 28 44 94-179,<br />
Fax: 0049 (0) 30 / 28 44 94-170, E-Mail: gerit.liebmann@ew-online.de<br />
Vertragsgestaltung zur Biogaseinspeisung – Informationstag<br />
4.5.2011, Bonn<br />
EW Medien und Kongresse GmbH, Gerit Liebmann, Reinhardtstr. 32, D-10117 Berlin, Tel. 0049 (0) 30 / 28 44 94-179,<br />
Fax: 0049 (0) 30 / 28 44 94-170, E-Mail: gerit.liebmann@ew-online.de<br />
<strong>Erdgas</strong>speicher für <strong>Gas</strong>versorgungsunternehmen<br />
11.–12.5.2011, Oldenburg<br />
Zentrum für Weiterbildung der Jade Hochschule in Oldenburg, Anke Lüken Tel. 0049 (0) 0441/ 361039 20,<br />
Fax 0049 (0) 0441/361039 30, E-Mail: anke.lueken@jade-hs.de, www.jade-hs.de/zfw/<br />
Smart Energy 2.0<br />
18.5.2011, Essen<br />
GWF-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> / figawa, Herr Trenkle und Frau Lenz, 0049 (0) 89/45051-388 oder -223, Fax -207,<br />
www.<strong>gwf</strong>-smart-metering.de<br />
Einspeisung von Biogas in das <strong>Erdgas</strong>netz – Recht, Technik, Wirtschaftlichkeit<br />
18.–19.5.2011, Berlin<br />
Fraunhofer UMSICHT, Dr. Joachim Danzig, Tel. 0049 (0) 208 / 8598-1145,<br />
E-Mail: joachim.danzig@umsicht,fraunhofer.de, www.umsicht.fraunhofer.de<br />
Workshop „Erzeugung und Einspeisung von Methan aus Biomasse“<br />
25.–26.5.2011, Karlsruhe<br />
DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-Institut des Karlsruher Instituts für Technolgie, Tel. 0049 (0) 721/ 96402-20<br />
Fax 0049 (0) 721 96402-13, E-Mail: klesse@dvgw-ebi.de, www.dvgw-ebi.de<br />
3. Zukunftsforum <strong>Gas</strong>heizung<br />
7.–8.6.2011, Henrichshütte / Hattingen<br />
<strong>Gas</strong>wärme-Institut e.V, Essen, www.gwi-essen.de<br />
Fachtagung „Grabenlose Bauweisen“<br />
8.–9.6.2011, Göttingen<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung, Silke Splittgerber, Tel. 0049 (0) 228 / 9188-607, Fax 0049 (0) 228 / 9188-607,<br />
E-Mail: splittgerber@dvgw.de, www.dvgw.de<br />
BDEW Kongress 2011<br />
28.–30.6.2011, Berlin<br />
EW Medien und Kongresse GmbH, Claudia Wiesert, Reinhardtstr. 32, D-10117 Berlin, Tel. 0049 (0) 30 / 28 44 94-176,<br />
Fax: 0049 (0) 30 / 28 44 94-170, E-Mail: claudia.wiesert@ew-online.de, www.ew-online.de<br />
EXPOGAZ<br />
13.–15.9.2010, Paris,<br />
ETAI, Emmanuelle Petit, Palais de congrès, www.expogaz-expo.com<br />
15. Workshop Kolbenverdichter 2011<br />
19.–20.10.2011, Rheine<br />
KÖTTER Consulting Engineers KG, Martina Brockmann, Tel. 0049 (0) 059 71 - 97 10 -65,<br />
E-Mail: martina.brockmann@koetter-consulting.com, www.koetter-consulting.com<br />
<strong>Gas</strong>fachliche Aussprachetagung (gat)<br />
25.–26.10.2011, Hamburg<br />
DVGW-Hauptgeschäftsführung, Ludmilla Krecker, Tel. 0049 (0) 228 / 9188-601, Fax 0049 (0) 228 / 9188-997,<br />
E-Mail:krecker@dvgw.de, www.dvgw.de<br />
April 2011<br />
260 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
RBS wave GmbH<br />
FIRMENPORTRAIT<br />
RBS wave GmbH<br />
Firmenname:<br />
Geschäftsführung:<br />
Geschichte:<br />
Konzern:<br />
RBS wave GmbH, Stuttgart<br />
Erwin Kober, Frank Tarnowski<br />
Infrastruktur bedeutet Lebensqualität,<br />
Wirtschaftskraft und bildet das Rückrat<br />
jeden Fortschritts. Die RBS wave GmbH<br />
kümmert sich mit hochspezialisierten<br />
Ingenieurleistungen um die Sicherung<br />
und Weiterentwicklung dieser Strukturen.<br />
Das Unternehmen bietet jahrzehntelange<br />
Erfahrung in den Bereichen<br />
<strong>Gas</strong>- und Wasserversorgung, Bau- und<br />
Energietechnik, <strong>Rohrnetz</strong>technik und<br />
Consulting ihren Kunden an. Diese Erfahrung<br />
stammt zu weiten Teilen aus<br />
den Unternehmen RBS, Genius und<br />
wave, welche 2005 zu RBS wave verschmolzen<br />
wurden. RBS wave unterstützt<br />
genau dort, wo kundeneigene<br />
Kompetenzen fehlen.<br />
RBS wave ist eine 100 %ige Tochter des<br />
größten Verteilnetzbetreibers Baden-<br />
Württembergs der EnBW Regional AG,<br />
ein Unternehmen der EnBW AG.<br />
Kooperation: In Kooperation mit der GUEP Software<br />
GmbH aus Graz bietet RBS wave die<br />
Innovationstechnologie PiReM (Pipe<br />
Rehabilitation Management) an, die<br />
durch computergestützte Rehabilitationsplanung<br />
professionelles Asset-<br />
Management in der <strong>Gas</strong>-, Wasser-, Fernwärme-<br />
und Stromversorgung unterstützt.<br />
www.pirem.net<br />
Darüber hinaus entwickelte RBS wave<br />
zusammen mit SIEMENS und SebaKMT<br />
das System LeakControl zum Wasserverlustmanagement.<br />
Mitarbeiterzahl: Ca. 110<br />
Produktspektrum:<br />
Die Versorgungswirtschaft spürt den<br />
Kostendruck mehr denn je. Betrieb und<br />
Erhalt von <strong>Rohrnetz</strong>en erfordern Investitionen.<br />
RBS wave bietet rund um die <strong>Rohrnetz</strong>technik<br />
von der Netzplanung über den<br />
kathodischen Korrosionsschutz bis zur<br />
<strong>Gas</strong>lecksuche alle Leistungen an.<br />
Die Aktivitäten im Bereich der erneuerbaren<br />
Energien umfassen die Konzeption<br />
und Planung von BHKW’s, Holzhackschnitzel-<br />
und Biomasse- bzw. Biogasanlagen.<br />
Produktion: LeakControl, fernsteuerbare Schutzstromgeräte<br />
für KKS, Software PIREM<br />
Wettbewerbsvorteile: Die Ingenieure beraten, prüfen, planen,<br />
entwerfen, realisieren und betreuen und<br />
bieten somit „Fachkompetenz aus einer<br />
Hand“. Im gesamten Dienstleistungsspektrum<br />
orientiert sich RBS wave stets<br />
an dem, was möglich ist, und dem, was<br />
nötig ist: also den technologischen Innovationen<br />
und den Wünschen der Kunden.<br />
Dabei stehen Nachhaltigkeit und Wirtschaftlichkeit<br />
im Fokus der Lösungen.<br />
Zertifizierung:<br />
Internetadresse:<br />
Ansprechpartner:<br />
RBS wave ist nach DVGW-Arbeitsblatt<br />
G 468/I zertifiziert und verfügt über<br />
routinierte <strong>Gas</strong>spürer, die entsprechend<br />
DVGW-Merkblatt G 468/II geschult sind.<br />
Weiterhin ist RBS wave nach DVGW<br />
Arbeitsblatt GW 11 zertifiziert und verfügt<br />
über erfahrenes KKS-Fachpersonal.<br />
www.rbs-wave.de<br />
Marketing & Vertrieb<br />
Pamela Sorg<br />
Tel.: +49 711/128-48415<br />
Email: p.sorg@rbs-wave.de<br />
April 2011<br />
<strong>gwf</strong>-gas <strong>Erdgas</strong> 261
IMPRESSUM<br />
Das <strong>Gas</strong>- und Wasserfach<br />
<strong>gwf</strong> – <strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong><br />
Die praxisorientierte technisch-wissenschaftliche Zeitschrift<br />
für <strong>Gas</strong>versorgung, <strong>Gas</strong>verwendung und <strong>Gas</strong>wirtschaft.<br />
Organschaften:<br />
Zeitschrift des DVGW Deutscher Verein des <strong>Gas</strong>- und Wasser faches e. V.,<br />
Technisch-wissenschaftlicher Verein,<br />
des Bundesverbandes der Energie- und Wasserwirtschaft e. V. (BDEW),<br />
der Bundesvereinigung der Firmen im <strong>Gas</strong>- und Wasserfach e. V.<br />
(figawa),<br />
des Fachverbandes Kathodischer Korrosionsschutz (FVKK),<br />
der Österreichischen Vereinigung für das <strong>Gas</strong>- und Wasserfach (ÖVGW),<br />
dem Fachverband der <strong>Gas</strong>- und Wärme versorgungsunternehmen,<br />
Österreich<br />
Herausgeber:<br />
Dr.-Ing. Rolf Albus, GWI, Essen<br />
Prof. Dr.-Ing. Harro Bode, Ruhrverband, Essen<br />
Dr-.Ing. Jörg Burkhardt, <strong>Gas</strong>versorgung Süddeutschland GmbH,<br />
Stuttgart<br />
Dipl.-Ing. Heiko Fastje, EWE Netz GmbH, Oldenburg<br />
Prof. Dr. Fritz Frimmel, EBI, Karlsruhe<br />
Dr.-Ing. Frieder Haakh, Zweckverband Landeswasserversorgung,<br />
Stuttgart (federführend Wasser/Abwasser)<br />
Prof. Dr. Winfried Hoch, EnBW Regional AG, Stuttgart<br />
Prof. Dr. Dipl.-Ing. Klaus Homann (federführend <strong>Gas</strong>/<strong>Erdgas</strong>),<br />
Thyssengas GmbH, Dortmund<br />
Dipl.-Ing. Jost Körte, RMG Messtechnik GmbH, Butzbach<br />
Prof. Dr. Matthias Krause, Stadtwerke Halle, Halle<br />
Dipl.-Ing. Klaus Küsel, Heinrich Scheven Anlagen- und Leitungsbau<br />
GmbH, Erkrath<br />
Prof. Dr.-Ing. Hans Mehlhorn, Zweckverband Bodensee-<br />
Wasserversorgung, Stuttgart<br />
Prof. Dr.-Ing. Rainer Reimert, EBI, Karlsruhe<br />
Dr. Karl Roth, Stadtwerke Karlsruhe, Karlsruhe<br />
Dipl.-Ing. Hans Sailer, Wiener Wasserwerke, Wien<br />
Dipl.-Ing. Otto Schaaf, Stadtentwässerungsbetriebe Köln AöR<br />
Prof. Dr.-Ing. Lothar Scheuer, Aggerverband, Gummersbach<br />
Dr.-Ing. Walter Thielen, DVGW, Bonn<br />
Dr. Anke Tuschek, BDEW, Berlin<br />
Martin Weyand, BDEW, Berlin<br />
Schriftleiter:<br />
Dr.-Ing. Klaus Altfeld, E.ON Ruhrgas AG, Essen<br />
Dr.-Ing. Siegfried Bajohr, DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-<br />
Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), Karlsruhe<br />
Dr. rer. nat. Norbert Burger, figawa Bundesvereinigung der Firmen<br />
im <strong>Gas</strong>- und Wasserfach, Köln<br />
Dr. rer. nat. Volker Busack, VNG Verbundnetz <strong>Gas</strong> AG, Leipzig<br />
Dr.-Ing. Frank Graf, DVGW-Forschungsstelle am Engler-Bunte-<br />
Institut des Karlsruher Instituts für Technologie (KIT), Karlsruhe<br />
Dipl.-Phys. Theo B. Jannemann, DVGW Cert GmbH, Bonn<br />
Dipl.-Ing. Jürgen Klement, Ingenieurbüro für Versorgungstechnik,<br />
Gummersbach<br />
Dr.-Ing. Bernhard Klocke, Gelsenwasser AG, Gelsenkirchen<br />
Dr. Hartmut Krause, DBI <strong>Gas</strong>technologisches Institut gGmbH, Freiberg<br />
Prof. Dr.-Ing. Jens Mischner, Fachhochschule Erfurt, Erfurt<br />
Dr.-Ing. Bernhard Naendorf, GWI <strong>Gas</strong>wärme-Institut e.V., Essen<br />
Dr.-Ing. Dieter Stirnberg, greEn-C, Lünen<br />
Prof. Dr.-Ing. Dimosthenis Trimis, TU Bergakademie Freiberg, Freiberg<br />
Dr. Martin Uhrig, Open Grid Europe GmbH, Essen<br />
Dr.-Ing. Ulrich Wernekinck, RWE Westfalen-Weser-Ems Verteilnetz<br />
GmbH, Recklinghausen<br />
Dr. Achim Zajc, RMG Messtechnik GmbH, Butzbach<br />
Redaktion:<br />
Chefredakteur:<br />
Volker Trenkle, Oldenbourg Industrieverlag GmbH,<br />
Rosen heimer Straße 145, D-81671 München,<br />
Tel. (0 89) 4 50 51-3 88, Fax (0 89) 4 50 51-3 23,<br />
e-mail: trenkle@oiv.de<br />
Assistenz:<br />
Elisabeth Terplan, im Verlag,<br />
Tel. (0 89) 4 50 51-4 43, Fax (0 89) 4 50 51-3 23,<br />
e-mail: terplan@oiv.de<br />
Büro: Birgit Lenz, im Verlag,<br />
Tel. (0 89) 4 50 51-2 23, Fax (0 89) 4 50 51-323, e-mail: lenz@oiv.de<br />
Verlag:<br />
Oldenbourg Industrieverlag GmbH,<br />
Rosenheimer Straße 145, D-81671 München,<br />
Tel. (089) 450 51-0, Fax (089) 450 51-207,<br />
Internet: http://www.oldenbourg-industrieverlag.de<br />
Geschäftsführer:<br />
Carsten Augsburger, Jürgen Franke, Hans-Joachim Jauch<br />
Spartenleiter: Stephan Schalm<br />
Anzeigenabteilung:<br />
Verantwortlich für den Anzeigenteil:<br />
Helga Pelzer, Vulkan-Verlag GmbH, Essen,<br />
Tel. (0201) 82002-35, e-mail: h.pelzer@vulkan-verlag.de<br />
Mediaberatung:<br />
Claudia Fuchs, im Verlag,<br />
Tel. (0 89) 4 50 51-277, Fax (0 89) 4 50 51-207,<br />
e-mail: fuchs@oiv.de<br />
Anzeigenverwaltung:<br />
Eva Feil, im Verlag,<br />
Tel. (0 89) 4 50 51-316, Fax (0 89) 4 50 51-207,<br />
e-mail: feil@oldenbourg.de.<br />
Zur Zeit gilt Anzeigenpreisliste Nr. 61.<br />
Bezugsbedingungen:<br />
„<strong>gwf</strong> – <strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong>“ erscheint monatlich einmal (Doppelausgaben<br />
Januar/Februar und Juli/August). Mit regelmäßiger Verlegerbeilage<br />
„R+S – Recht und Steuern im <strong>Gas</strong>- und Wasserfach“ (jeden 2. Monat).<br />
Jahres-Inhaltsverzeichnis im Dezemberheft.<br />
Jahresabonnementpreis:<br />
Inland: € 360,– (€ 330,– + € 30,– Versandspesen)<br />
Ausland: € 365,– (€ 330,– + € 35,– Versandspesen)<br />
Einzelpreis: € 37,– + Versandspesen<br />
Die Preise enthalten bei Lieferung in EU-Staaten die Mehrwertsteuer,<br />
für das übrige Ausland sind sie Nettopreise.<br />
Studentenpreis: 50 % Ermäßigung gegen Nachweis.<br />
Bestellungen über jede Buchhandlung oder direkt an den Verlag.<br />
Abonnements-Kündigung 8 Wochen zum Ende des Kalenderjahres.<br />
Abonnement/Einzelheftbestellungen:<br />
Leserservice <strong>gwf</strong> – <strong>Gas</strong>|<strong>Erdgas</strong><br />
Postfach 91 61<br />
D-97091 Würzburg<br />
Tel. +49 (0) 931 / 4170-1615, Fax +49 (0) 931 / 4170-492<br />
e-mail: leserservice@oldenbourg.de<br />
Die Zeitschrift und alle in ihr enthaltenen Beiträge und Abbildungen<br />
sind urheberrechtlich geschützt. Mit Ausnahme der gesetzlich<br />
zugelassenen Fälle ist eine Verwertung ohne Einwilligung des Verlages<br />
strafbar. Mit Namen gezeichnete Beiträge entsprechen nicht<br />
unbedingt der Meinung der Redaktion.<br />
Druck: Druckerei Chmielorz GmbH<br />
Ostring 13, 65205 Wiesbaden-Nordenstadt<br />
© 1858 Oldenbourg Industrieverlag GmbH, München<br />
Printed in Germany<br />
April 2011<br />
262 <strong>gwf</strong>-<strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong>
Einkaufsberater<br />
www.<strong>gwf</strong>-gas.de/einkaufsberater<br />
Ansprechpartnerin für den<br />
Eintrag Ihres Unternehmens<br />
Claudia Fuchs<br />
Telefon 0 89/4 50 51-277<br />
Telefax 0 89/4 50 51-207<br />
E-Mail: fuchs@oiv.de<br />
Bild: RMG<br />
<br />
<br />
Die technischwissenschaftliche<br />
Fachzeitschrift für<br />
das <strong>Gas</strong>fach
<strong>Gas</strong>beschaffenheit und<br />
<strong>Gas</strong>verwendung<br />
<strong>Gas</strong>aufbereitung<br />
Filtration<br />
Smart Metering<br />
<strong>Rohrnetz</strong>sanierung u. -instandhaltung<br />
Armaturen und Zubehör<br />
<strong>Gas</strong>transport und<br />
<strong>Gas</strong>verteilung<br />
Absperr- und Anbohrarmaturen<br />
Rohre und Rohrleitungszubehör<br />
Rohrdurchführungen<br />
Odorierungskontrolle<br />
Armaturen<br />
<strong>Gas</strong>druckregelung und<br />
<strong>Gas</strong>messung<br />
<strong>Gas</strong>druckregel- und Durchflussregelgeräte<br />
Blasensetzgeräte
Korrosionsschutz<br />
Passiver Korrosionsschutz<br />
Aktiver Korrosionsschutz<br />
Handel und Informationstechnologie<br />
Fernwirktechnik
DVGW-zertifizierte<br />
Unternehmen<br />
Der <strong>Gas</strong>-, Wasser- und Abwasserwirtschaft<br />
bieten wir zuverlässige, termingerechte<br />
Arbeit. Fragen Sie bitte bei uns an.<br />
Die bei den einzelnen Firmen angegebenen<br />
Zeichen bedeuten:<br />
G1 Rohrleitungen für alle Drücke und<br />
Nennweiten aus den Werkstoffen<br />
Stahl und Gusseisen<br />
G2 Rohrleitungen für Betriebsdrücke bis<br />
einschließlich 16 bar und für Nennweiten<br />
bis einschließlich DN 300,<br />
getrennt nach den Werkstoffen Stahl,<br />
Polyethylen und Gusseisen (G2 st,<br />
G2 pe, G2 ge)<br />
G3 Rohrleitungen für Betriebsdrücke bis<br />
einschließlich 5 bar und für Nennweiten<br />
bis einschließlich DN 300,<br />
getrennt nach den Werkstoffen Stahl,<br />
Polyethylen, Kunststoff und Gusseisen<br />
(G3 st, G3 pe, G3 ku, G3 ge)<br />
W1 Rohrleitungen für alle Drücke und<br />
Nenn weiten aus den Werkstoffen<br />
Gusseisen, Stahl und Kunststoff<br />
W2 Rohrleitungen für alle Drücke und für<br />
Nennweiten bis einschließlich<br />
DN 400, getrennt nach den Werkstoffen<br />
Guss eisen, Stahl, Polyethylen<br />
und Kunststoff (W2 ge, W2 st,<br />
W2 pe, W2 ku)<br />
W3 Rohrleitungen für Betriebsdrücke bis<br />
einschließlich 16 bar und für Nennweiten<br />
bis einschließlich DN 300,<br />
getrennt nach den Werkstoffen<br />
Gusseisen, Stahl, Polyethylen und<br />
Kunststoff (W3 ge, W3 st, W3 pe,<br />
W3 ku)<br />
Das derzeit gültige Verzeichnis der Rohrleitungs-Bauunternehmen<br />
mit DVGW-Zertifikat<br />
kann im Internet unter www.dvgw.de in<br />
der Rubrik „Zertifizierung/Verzeichnisse“<br />
heruntergeladen werden.<br />
Rohrleitungsbau<br />
Filter<br />
<strong>Gas</strong>messgeräte<br />
Korrosionsschutz<br />
Mini-Block-Heizkraftwerke
Netzservice<br />
Ihr Draht zum Einkaufsberater<br />
Claudia Fuchs<br />
Tel. 089 / 4 50 51-277<br />
Fax 089 / 4 50 51-207<br />
fuchs@oiv.de<br />
<strong>Erdgas</strong><br />
<strong>gwf</strong><strong>Gas</strong><br />
3-Monats-<strong>Vorschau</strong> 2011<br />
Ausgabe Mai 2011 Juni 2011 Juli/August 2011<br />
Anzeigenschluss:<br />
Erscheinungstermin:<br />
04.04.2011<br />
04.05.2011<br />
04.05.2011<br />
06.06.2011<br />
04.07.2011<br />
04.08.2011<br />
Themen-Schwerpunkt<br />
Smart Metering/Smart Energy<br />
Special Smard Grid 2.0<br />
Neue Technologien/<br />
Anwendungstechnik<br />
Messen · Steuern · Regeln<br />
Fachmessen/<br />
Fachtagungen/<br />
Veranstaltung<br />
(mit erhöhter Auflage und<br />
zusätzlicher Verbreitung)<br />
Smard Grid 2.0<br />
Mai 2011, Essen<br />
waste to energy+recycling<br />
17.05.–19.05.2011, Bremen<br />
121. ÖGVW-Jahrestagung –<br />
Kongress und Fachmesse <strong>Gas</strong> Wasser<br />
25.05.–26.05.2011, Wien (Österreich)<br />
DENEX®<br />
16.06.–17.06.2011, Wiesbaden<br />
Änderungen vorbehalten
5. Praxistag<br />
Die ersten<br />
5 Anmelder erhalten<br />
kostenlos<br />
ein Taschenbuch<br />
für den kathodischen<br />
Korrosionsschutz<br />
Korrosionsschutz<br />
am 15. Juni 2011 in Gelsenkirchen<br />
Programm<br />
Moderation:<br />
U. Bette, Technische Akademie Wuppertal<br />
Wann und Wo?<br />
Einfluss von zeitlich variierendem kathodischem<br />
Korrosionsschutz auf die Wechselstromkorrosion<br />
Dr. M. Büchler, SGK Schweizerische Gesellschaft für Korrosionsschutz,<br />
Zürich<br />
Entwicklung eines Modells zur Beschreibung der Wechselspannungsbeeinflussung<br />
von Leitungen im Einflussbereich<br />
von Hochspannungsdrehstromsystemen<br />
M. Riesenweber, Mauermann GmbH, Sprockhövel<br />
Berührungsschutz vs. KKS-Nachweis - Anschluss von<br />
Erdern an hochspannungsbeeinflusste Rohrleitungen<br />
R. Watermann, Open Grid Europe GmbH, Essen<br />
Nicht-metallische Reparatursysteme für Pipelines mit<br />
einem zusätzlichen Korrosionsschutz durch ein nachträglich<br />
appliziertes Bandsystem<br />
M. Schad, Denso GmbH, Leverkusen<br />
Korrosionsschutz von A bis Z<br />
A. Drees, Kettler GmbH & Co. KG, Herten-Westerholt<br />
Messwertbasierte Zustandsbewertung von<br />
<strong>Gas</strong>verteilungsnetzen<br />
H. Gaugler, SWM, München<br />
Veranstalter:<br />
Veranstalter<br />
3R international, fkks<br />
Termin: Mittwoch, 15.06.2011,<br />
9:00 Uhr – 17:15 Uhr<br />
Ort:<br />
Zielgruppe:<br />
Veltinsarena, Gelsenkirchen,<br />
www.veltins-arena.de<br />
Mitarbeiter von Stadtwerken,<br />
Energieversorgungs- und<br />
Korrosionsschutzfachunternehmen<br />
Teilnahmegebühr:<br />
3R-Abonnenten<br />
und fkks-Mitglieder: 335,- €<br />
Nichtabonnenten: 370,- €<br />
Bei weiteren Anmeldungen aus einem Unternehmen wird<br />
ein Rabatt von 10 % auf den jeweiligen Preis gewährt.<br />
Im Preis enthalten sind die Tagungsunterlagen sowie<br />
das Catering (2 x Kaffee, 1 x Mittagessen).<br />
Smart KKS - Chancen und Wirtschaftlichkeit<br />
St. Naleppa, RBS wave GmbH; R. Deiss, EnBW Regional AG, Stuttgart<br />
Entwicklung und Einführung eines Dokumentationsund<br />
Managementsystems für den KKS<br />
M. Lemkemeyer, RWE – Westfalen-Weser-Ems –<br />
Netzservice GmbH, Dortmund<br />
Korrosion durch sulfatreduzierende Bakterien an Fernleitungen<br />
unter abgelöster Schweißnahtnachumhüllung<br />
U. Bette, Technische Akademie Wuppertal, Wuppertal<br />
Mehr Information und Online-Anmeldung unter<br />
www.praxistag-korrosionsschutz.de<br />
Fax-Anmeldung: 0201-82002-55 oder Online-Anmeldung: www.praxistag-korrosionsschutz.de<br />
Ich bin 3R-Abonnent<br />
Ich bin fkks-Mitglied<br />
Ich bin Nichtabonnent/kein fkks-Mitglied<br />
Vorname, Name des Empfängers<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
Firma/Institution<br />
E-Mail<br />
Straße/Postfach<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Nummer<br />
✘<br />
Ort, Datum, Unterschrift
INSERENTENVERZEICHNIS<br />
Firma<br />
Seite<br />
3S Consult GmbH, Grabsen 251<br />
AFRISO-EURO-INDEX GmbH, Güglingen 257<br />
Böhmer GmbH, Sprockhövel 185<br />
Denso GmbH, Leverkusen 235<br />
Doyma GmbH & Co., Oyten<br />
Titelseite<br />
DVGW CERT GmbH, Bonn 193<br />
DVGW e.V., Bonn 211<br />
EW Medien und Kongresse GmbH, Frankfurt<br />
Beilage<br />
Ing.Büro Fischer-Uhrig, Berlin 257<br />
Korupp GmbH, Twist 187<br />
Mapro Deutschland GmbH, Wentorf 255<br />
Medenus GmbH, Olpe 197<br />
RBS wave GmbH, Stuttgart 261<br />
rhenag AG, Köln 195<br />
Schütz Messtechnik GmbH, Lahr 191<br />
sebaKMT, Baunach 189<br />
Waldemar Suckut VDI, Celle 187<br />
Technetics GmbH, Freiburg im Breisgau<br />
Beilage<br />
Einkaufsberater 263 bis 267
Als gedrucktes<br />
Heft oder<br />
digital als ePaper<br />
erhältlich<br />
Clever kombiniert und doppelt clever informiert<br />
3R + <strong>gwf</strong> <strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong><br />
im Kombi-Angebot<br />
Wählen Sie einfach das<br />
Bezugsangebot, das<br />
Ihnen am besten zusagt!<br />
· Als Heft das gedruckte,<br />
zeitlos- klassische Fachmagazin<br />
· Als ePaper das moderne, digitale<br />
Informationsmedium für Computer,<br />
Tablet oder Smartphone<br />
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3R International erscheint in der Vulkan-Verlag GmbH, Huyssenallee 52-56, 45128 Essen<br />
<strong>gwf</strong> <strong>Gas</strong> <strong>Erdgas</strong> erscheint in der Oldenbourg Industrieverlag GmbH, Rosenheimerstr. 145, 81671 München<br />
Oldenbourg Industrieverlag · Vulkan-Verlag<br />
www.oldenbourg-industrieverlag.de · www.vulkan-verlag.de<br />
Vorteilsanforderung per Fax: +49 (0) 931 / 4170 - 492 oder im Fensterumschlag einsenden<br />
Ja, ich möchte clever kombinieren und bestelle für ein Jahr die Fachmagazine 3R (12 Ausgaben) und<br />
<strong>gwf</strong> <strong>Gas</strong>/<strong>Erdgas</strong> (12 Ausgaben) im attraktiven Kombi-Bezug.<br />
Als Heft für 528,- zzgl. Versand (Deutschland: € 57,-/Ausland: € 66,50) pro Jahr.<br />
Als ePaper (PDF-Datei) für 528,- pro Jahr.<br />
Vorzugspreis für Schüler und Studenten (gegen Nachweis):<br />
Als Heft für 264,- zzgl. Versand (Deutschland: € 57,-/Ausland: € 66,50) pro Jahr.<br />
Als ePaper (PDF-Datei) für 264,- pro Jahr.<br />
Nur wenn ich nicht bis von 8 Wochen vor Bezugsjahresende kündige, verlängert sich der Bezug um<br />
ein Jahr. Die sichere und pünktliche Bezahlung per Bankabbuchung wird mit einer Gutschrift von € 20,–<br />
auf die erste Jahresrechnung belohnt.<br />
Antwort<br />
Leserservice 3R<br />
Postfach 91 61<br />
97091 Würzburg<br />
Firma/Institution<br />
Vorname/Name des Empfängers<br />
Straße/Postfach, Nr.<br />
Land, PLZ, Ort<br />
Telefon<br />
Telefax<br />
E-Mail<br />
Branche/Wirtschaftszweig<br />
Bevorzugte Zahlungsweise Bankabbuchung Rechnung<br />
Bank, Ort<br />
Bankleitzahl<br />
<br />
Kontonummer<br />
Widerrufsrecht: Sie können Ihre Vertragserklärung innerhalb von 14 Tagen ohne Angabe von Gründen in Textform (Brief, Fax, E-Mail) oder durch<br />
Rücksendung der Sache widerrufen. Die Frist beginnt nach Erhalt dieser Belehrung in Textform. Zur Wahrung der Widerrufsfrist genügt die rechtzeitige Datum, Unterschrift<br />
PAGWFG0211<br />
Absendung des Widerrufs oder der Sache an den Leserservice 3R, Postfach 91 61, 97091 Würzburg.<br />
Nutzung personenbezogener Daten: Für die Auftragsabwicklung und zur Pfl ege der laufenden Kommunikation werden personenbezogene Daten erfasst, gespeichert und verarbeitet. Mit dieser Anforderung erkläre ich mich damit einverstanden, dass ich vom<br />
Oldenbourg Industrieverlag oder vom Vulkan-Verlag per Post, per Telefon, per Telefax, per E-Mail, nicht über interessante Fachangebote informiert und beworben werde. Diese Erklärung kann ich mit Wirkung für die Zukunft jederzeit widerrufen.