Rückschau

Ennigerloh, Nordrhein-Westfalen - 2017

Brennstoffzellen-BHKW in der Energiezentrale der Stadtwerke ETO in Ennigerloh

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Seit der Sanierung (Sep 2016 - März 2017) kommen im Verwaltungsgebäude der Stadtwerke ETO GmbH & Co. KG am Standort Ennigerloh ein 5,5 kWel Mini-Blockheizkraftwerk (BHKW) und eine 1,5 kWel SOFC-Brennstoffzelle zur Reduzierung des hohen Energiebedarfs und Deckung der elektrischen und thermischen Grundlast zum Einsatz.

Die ergänzende Brennwerttherme übernimmt lediglich die Spitzenlasten. Um die Motorstarts des BHKW zu reduzieren, wurde ein 1.000 Liter Pufferspeicher installiert. Der Heizkreisverteiler wurde ebenfalls erneuert und das Gesamtsystem hydraulisch abgeglichen.

Die eingesetzte Brennstoffzelle ist ein Dauerläufer mit einer konstanten elektrischen Leistung von 1,5 kW und erzeugt damit im Jahr rund 13.000 kWh Strom. Aufgrund des hohen elektrischen Wirkungsgrads der Brennstoffzelle von 60 Prozent beträgt die thermische Leistung nur 0,6 kW. Bei der angestrebten Laufzeit von 8.667 h/a werden daher rund 5.000 kWh/a Wärme erzeugt.

Das Mini-BHKW besitzt mit 14 kW eine höhere thermische Leistung  und wird wärmeabhängig betrieben. Es kommt so auf jährliche Laufzeiten von ca. 4.500 Stunden.

Aufgrund der konstanten Stromaufnahme des Serverraums wird der gesamte erzeugte Strom direkt im Haus verbraucht.

Hintergrund

Das Gebäude, in dem rund 40 Mitarbeiter beschäftigt sind, stammt aus dem Jahr 1990 - ebenso wie die Anlagentechnik. Die ursprüngliche Erdgas-Brennwertkaskade war abgängig. Der Strom wurde komplett aus dem öffentlichen Netz bezogen. Ein Großteil des Strombedarfs ist auf den Betrieb eines Serverraums sowie dessen Kühlung zurückzuführen. Hinzu kommt der reguläre Bürobetrieb mit den üblichen EDV-Anwendungen.

Aufgrund der hohen Energiebedarfe des Verwaltungsgebäudes wurde 2013 ein Energiekonzept erarbeitet. Ziel der Untersuchung war es, Lösungen für eine dauerhafte Energieeffizienzsteigerung aufzuzeigen, Primärenergie einzusparen und die THG-Emissionen zu senken. Die Vorbildfunktion der Stadtwerke ETO gegenüber ihren Kunden war eine weitere Zielstellung.

Finanzierung

Die Baukosten beliefen sich auf eine Höhe von 86.000 €.

Aufgrund einer Herstellerförderung für Brennstoffzellen im Rahmen der europäischen Brennstoffzellen-Initiative „ene.field“ konnten die Stadtwerke ETO GmbH & Co. KG, Ennigerloh, die Anlage vergünstigt beziehen. Die Preisermäßigung war jedoch an die Bedingung geknüpft, die Wärme-, Strom- und Gasverbrauchsdaten monatlich an den Hersteller zu melden.

Die Strommengen werden durch das Kraft-Wärme-Kopplungsgesetz 12/16 vergütet.

Ergebnisse

Effekt:
THG-Einsparung von insgesamt 20 t/a (davon SOFC: 2,5 t/a und BHKW: 17,5 t/a)

Energieverbrauch:

• Vorher: Strom: 102.500 kWh/a + Gas: 82.600 kWh/a  
• Nachher: Strom: 65.000 kWh/a + Gas: 102.400 kWh/a