der motor – Ausgabe 6/21 – Kommunikation für die Branche

Ein neuer Motor in einem mtu-Blockheizkraftwerk beim Eishersteller
Langnese macht dies zuverlässiger und erhöht dessen
Effizienz deutlich.
Um Eis herzustellen braucht man… Wärme – und natürlich
Strom. Beides kommt beim Eishersteller Langnese seit zwölf
Jahren von einem mtu-Blockheizkraftwerk von Rolls-Royce.
Ein neuer Motor macht dieses nun noch effizienter, indem
es den Wirkungsgrad von 87,1 auf 88 Prozent erhöht. Damit
spart Langnese pro Jahr nicht nur über 30.000€, sondern erzeugt
Strom und Wärme für die Produktion noch grüner. Für
nachhaltigen Eisgenuss.
Der kühle Nachtisch schmeckt besonders dann am besten,
wenn es draußen richtig warm ist. Daher läuft die Eisproduktion
in den Sommermonaten auf Hochtouren. Hier entstehen
am Tag bis zu fünf Millionen Stück Eis und im Jahr 150 Millionen
Liter. Das Eis wird in viele europäische Länder, aber auch
in die USA oder nach Australien exportiert.
Ein Prozent mehr Wirkungsgrad spart 30.000 Euro im Jahr.
Eis besteht – je nach Sorte – aus Mich, Zucker, Fett, Schokolade,
Fruchtzubereitungen, Aromen, Wasser und Luft.
Diese werden in Verwiegetanks vermischt, dann mit heißer
Luft pasteurisiert und homogenisiert. Die heiße Luft wird
im mtu-Blockheizkraftwerk erzeugt. Bis vor kurzem erzeugte
in diesem ein 16-Zylinder-Baureihe-4000-Motor vom Typ
L62 1.719 Kilowatt Energie. Im Frühjahr haben Servicetechniker
von Rolls-Royce Power Systems diesen durch einen
grundüberholten Reman-Motor vom Typ L33 ersetzt. Das
neue Modell hat nicht nur einen etwa ein Prozent höheren
Wirkungsgrad. Rolls-Royce Power Systems hat dem Kunden
auch einen neuen Steuerschrank mit der neuesten Software-Generation
geliefert. Ein weiterer Vorteil: Die Wartungsintervalle
des neuen Motors sind deutlich länger, nicht mehr
alle 1.000, sondern nur noch alle 3.000 Stunden muss der
Motor jetzt gewartet werden. Das erhöht die Verfügbarkeit des
Blockheizkraftwerks deutlich.
„Mit diesem Upgrade sparen wir nicht nur Geld im laufenden
Betrieb, wir haben unsere Produktion gleichzeitig zukunftssicherer
gemacht“, so Jan Lerch, Umweltbeauftragter am Langnese-Standort
in Heppenheim. Er lobt zudem die Geschwindigkeit,
in der der Motortausch lief. „Nach nur 3 ½ Wochen lief
das BHKW wieder, das war schneller als geplant“, so Lerch.
Das BHKW speist die thermische Energie direkt in den
105 Grad Celsius heißen Heizwärmekreislauf des Langnese-Werks
ein. „Den Wärmekreis muss man sich vorstellen wie
den Wasserkreislauf bei einer Heizung“, erklärt Lerch. „Sobald
wir an einer Stelle Wärme benötigen, zweigen wir diese mit
Hilfe von Wärmetauschern aus dem zentralen Heizkreis ab.“
Pro Stunde erhitzt das BHKW bis zu 45 Kubikmeter Wasser.
Die erzeugte Wärme wird in der Produktion zum Beispiel verwendet,
um die Zutaten wie Fette und Schokolade in Tanks
auf Verarbeitungstemperatur zu halten.
So entsteht ein Eis
Zurück zur Eismischung, die mit der heißen Luft des Blockheizkraftwerks
pasteurisiert und homogenisiert worden ist. Bis
sie formschön in der Eispackung landet, hat sie noch einige
Schritte vor sich. Zunächst ruht die Eismasse bei plus vier
grad Celsius zwischen zwei und sieben Stunden in Reifetanks.
Von hier wird die flüssige Masse in Gefriermaschinen
gepumpt. Diese sind im Außenmantel mit Ammoniak auf minus
40 Grad Celsius gekühlt. Anschließend erfolgt die Abfüllung.
Bei Premiumeisen wie Magnum bedeutet dies, dass die
Eismasse über ein Edelstahlrohr in Form gebracht und herausgepresst,
der Stiel eingeschoben und der fertige Rohling
abgeschnitten sowie auf eine unter dem „Mundstück“ vorbeifahrenden
Edelstahlplatte abgelegt wird. In einem Gefriertunnel,
in dem Luft mit minus 40 Grad Celsius zirkuliert, wird das
Eis auf den Platten allmählich zu einer festen Masse gefroren.
Hinter dem Gefriertunnel werden die durchgefrorenen Eisrohlinge
von Greifern übernommen, in ein Bad aus Schokolade
getaucht und anschließend in die Verpackungsmaschine eingelegt.
Fertig ist die kalte Nachspeise. BHKW erzeugt Strom
für’s Werksnetz. In heißen Sommermonaten läuft die Eisproduktion
bei Langnese auf Hochtouren. „In dieser Zeit benötigen
wir mehr warmes Wasser, als das BHKW erzeugen kann.
Daher haben wir unsere bestehenden Heizwasserkessel an
das BHKW angeschlossen, um in diesem Fall das Wasser
auf die benötigte Temperatur zu erhitzen. Wird zu viel Wärme
produziert, speichern wir diese in Puffertanks. Bei wenig
Bedarf, wird das BHKW komplett runtergefahren“, erläutert
Lerch. Doch das BHKW erzeugt nicht nur Wärme, sondern
auch Strom. Dieser wird in das Werksnetz eingespeist, wo ein
Trafo aus den gelieferten 400 Volt die benötigten 20 Kilovolt
für das Werks-Stromnetz generiert. „Das ist pro Kilowattstunde
fünf bis sechs Cent günstiger, als würden wir den Strom
aus dem öffentlichen Netz beziehen“, erläutert Lerch.
Über 5.000 Betriebsstunden im Jahr
Insgesamt läuft das BHKW bei Langnese in Heppenheim
5.000 bis 5.500 Stunden im Jahr – in heißen Sommer häufiger
als im Winter, wenn die Eis-nachfrage geringer ist. Auf
65.000 Stunden ist das BHKW mit dem ersten mtu-Motor gekommen.
„Immer zuverlässig und ohne unplanmäßige Reparaturen“,
so Lerch. Jetzt mit dem neuen Motor freut er sich
auf die nächsten 65.000 Stunden. Um sicher zu gehen, dass
es keine unplanmäßigen Störungen gibt, hat Langnese einen
Wartungsvertrag mit Rolls-Royce abgeschlossen. „So stellen
wir sicher, dass immer genug Strom und Wärme da ist und die
Eisproduktion nie steht“, versichert Lerch.
Ausgabe 6/2021
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