Eine nachhaltige Zukunft gibt es nicht ohne Technologien, die eine dezentrale Energieversorgung und den Umweltschutz unterstützen.

Wir entwickeln Energiepläne, die zu den Eigenschaften und den Bedürfnissen der Organisationen passen, und wenn möglich, den Aufbau von KWK/KWKK-Anlagen, Anlagen für die solare Kühlung und  PV-Anlagen mit/ohne Speicherung integrieren. Wir führen technische und wirtschaftliche Machbarkeitsstudien.

Trotz der aktuellen Schwierigkeiten, die heutzutage diese Technologien haben, haben dezentrale Energiesysteme eine ganz wichtige Rolle in einer nachhaltigen Welt.

Das Prinzip einer Kraft-Wärme-Kopplung besteht dabei in der dezentralen Nutzung der (gleichzeitig) bereitgestellten Elektrizität und Wärme. Da KWK nicht nur Wärme, sondern auch Kälte produzieren kann (KWKK), können die Anlagen überall dort optimal eingesetzt werden, wo permanent Wärme und/oder Kälte gebraucht werden.

Die folgende Auswahl gibt einen kleinen Einblick in Anwendungsfelder mit enormem Einsatzpotenzial:

• Nah- und Fernwärmesysteme; geeignet sind hier aufgrund ihrer dichten Besiedlung vor allem Städte, in denen sogar eine flächendeckende Versorgung mit Hilfe von KWK möglich ist
• Landwirtschaft, Gartenbau, Industrie- und Gewerbeunternehmen und -gebiete mit einem Prozesswärmebedarf bis 500 °Celsius
• Private Immobilien (Ein- und Mehrfamilienhäuser, Bürohäuser, Kaufhäuser, Hotels usw.), die beheizt werden
• Öffentliche Gebäude (z.B. Schwimmbäder, Krankenhäuser usw.), die mit Wärme und Kälte zu versorgen sind
• Serverräume, „Cloud“-EDV-Verarbeitungszentren, die Schadstoffemissionen verringert werden.

Generell eignen sich die folgenden Brennstoffe: Erdgas, Stein- und Braunkohle, feste Biomasse, Siedlungsabfälle, Biogas, Mineralöle, Flüssiggas und sonstige Brennstoffe. Der Brennstoffeinsatz hängt teilweise von der Art und Größe der KWK-Anlagen ab. Kleinere, motorenbetriebene Anlagen arbeiten meist mit Erdgas oder leichtem Heizöl. Doch es sind auch voll regenerative Brennstoffe einsetzbar. Klär- und Deponiegase, Biogas (das aus Pflanzen und Tiergülle gewonnen wird), Biomethan und Grubengas aus dem Steinkohlebergbau. Nachhaltig erzeugtes Pflanzenöl kann ebenso eingesetzt werden.

Wir projektieren KWK/KWKK-Anlagen, um Ihren Energieeinsatz zu optimieren und den Umwelt zu schützen.

Wir kümmern uns um die Projektierung von PV-Systemen, die am Netz oder dezentral betrieben werden.

Unser Fokus liegt doch bei dezentralen Systemen.

Die Hauptanwendungen von isolierten Systemen sind:

• Elektrifizierung von Häusern und Gebäuden, vor allem für die Beleuchtung und Low-Power-Geräte
• Straßenbeleuchtung
• Landwirtschaft und Viehzucht Anwendungen
• Pump- und Wasseraufbereitung
• Isoliertes Telefonantennennetzwerk
• Signal- und Kommunikations

Die am häufigsten verwendete Konfiguration ist einer Photovoltaik-Generator, Ladungsregler, Batterie und Wechselrichter, um den Strom in Wechselstrom zu konvertieren, die für die meisten Anwendungen verwendet wird.

Für die Berechnung solcher Anlagen sind die Designkriterien unterschiedlich. Bei am Netz angesschlossenen Anlagen, versucht man die jährliche Ausbeutung zu maximieren, nach Süden zu richten und mit der richtigen Neigung zu montieren. Stattdessen für isolierte Einrichtungen ist das Kriterium anders. Es wir nach dem Monat mit der niedrigsten Ausbeute berechnet, z.B. Dezember, so dass der Rest des Jahres mit diesem Wert als Grundlast berechnet wird, um immer den jährlichen Energiebedarf decken zu können.

Batteriespeicherung

Heute gibt es Produkte, meistens Lithium-Ionen-Batterien, die mit einer Speicherkapazität von 3-15 Kilowatt elektrischer Energie aus Sonnenkollektoren arbeiten. Viele dieser Produkte werden bereits in elektronischer Form auf einem Standalone-Pack integriert.

Diese Art von Anlagen schaffen große Energieeinsparungen und dadurch wenigere Energiekosten. Sie nehmen außerdem sehr wenig Platz ein. Dieses "Pack", das mit der Photovoltaik-Solaranlage auf dem Dach des Hauses verbunden ist, verwendet die überschüssige Energie mittels Batterien meistens für den Nachteinsatz. Dieses System hat auch den Vorteil eines günstigeren Strompreises konfigurieren zu können. Dadurch wird der Benutzer unabhängiger vom Netzwerk oder zumindest wird der Stromverbrauch um bis zu 70% verringert.

Die ganze Steuerung oder die Berechnung der wirtschaftlichen Einsparungen kann einfach über einen Computer, Tablet oder Smartphone durchgeführt werden.

Diese Einrichtungen würden die Kohlenstoff-Fußabdruck eines durchschnittlichen Haus um 60-90% reduzieren und die Auswirkungen des Klimawandels und den Treibhauseffekt mildern.

Eine effizientere Nutzung der Energieträger mit Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) und KraftWärme-Kälte-Kopplung (KWKK) führt zur Reduzierung des Ressourcenbedarfs und des Emissionsausstoßes klimarelevanter Schadstoffe.

Diese Technologien auf rein fossiler Basis zu nutzen, reicht jedoch langfristig nicht aus. Eine intelligente Weiterentwicklung liegt in der solarunterstützten KWK und KWKK, wodurch der Bedarf fossiler Energieträger und dadurch die Schadstoffemissionen verringert werden.

Dieser Beitrag stellt beispielhafte Hybrid-Anlagenkonzepte und Anlagenkomponenten vor, die eine Energieversorgung von Gebäudekomplexen wie Hotelanlagen oder Krankenhäuser mit Wärme, Kälte und Strom durch solarunterstützte KWKK sicherstellen. Bei der gekoppelten Erzeugung lassen sich Energieverluste vermeiden, die bei der getrennten Erzeugung entstehen.

Wir sind auf der Suche, interessante Projekte in südlichen Regionen durchzuführen.