Europäischer Feldtest / Virtuelles Brennstoffzellenkraftwerk
Das
virtuelle Kraftwerk besteht aus einer Gruppe verbundener und zentral gesteuerter
PEM-Brennstoffzellen-Blockheizkraftwerke, die dezentral Strom und Wärme
bereitstellen. Das Netzwerk wird so gesteuert, dass die BHKWs zu Spitzenlastzeiten
Strom für das öffentliche Netz produzieren.
Die Vaillant GmbH aus Remscheid als einer der führenden europäischen Heiztechnik-Herstellern testet mit neun Partnern ein virtuelles Brennstoffzellen-Kraftwerk. Die 31 Brennstoffzellenheizgeräte sind in Mehrfamilienhäusern, kleinen Unternehmen und öffentlichen Gebäuden in ganz Europa installiert – ein Standort befindet sich in Gelsenkirchen.
Die Vaillant GmbH aus Remscheid als einer der führenden europäischen Heiztechnik-Herstellern testete mit neun Partnern das virtuelle Brennstoffzellen-Kraftwerk. Die 31 Brennstoffzellenheizgeräte wurden in Mehrfamilienhäusern, kleinen Unternehmen und öffentlichen Gebäuden in ganz Europa (Deutschland, Niederland, Spanien, Portugal) installiert – ein Standort befindet sich in Gelsenkirchen. Das Projekt lief von 2001 bis 2005 und wurde von der Europäischen Union kofinanziert. Mit dem europäischen Feldtestprojekt "Virtual Fuel Cell Power Plant" wurde der Nachweis erbracht, dass sich Brennstoffzellen-Heizgerate in der dezentralen Hausenergie- und Wärmeversorgung auch im virtuellen Kraftwerk betreiben lassen. Vaillant und seine Partner haben damit das erste virtuelle Kraftwerk mit Brennstoffzellen-Heizgeraten erfolgreich entwickelt und erprobt. Der stabile und absatzstarke Markt in Europa bietet nach Überzeugung des Unternehmens mit seinem großen Potenzial für die Kraft-Wärme-Kopplung ideale Voraussetzungen für die Brennstoffzellentechnologie.
Am europäischen Feldtest beteiligte Unternehmen:
- Heiztechnikunternehmen VAILLANT (D)
- Brennstoffzellen-Hersteller PLUG POWER Holland (NL/USA)
- Gasversorgungsunternehmen E.ON RUHRGAS (D)
- Energieversorgungsunternehmen E.ON Energie (D)
- Energieversorgungsunternehmen EWE (D)
- Gasversorgungsunternehmen GASUNIE (NL)
- Verband für Kraftwärmekopplung COGEN EUROPE (B)
- INSTITUTI SUPERIOR TECNICO an der Universität Lissabon (P)
- INSTIUT FÜR TECHNIK DER ENERGIEVERSORGUNG UND ENERGIEANLAGEN an der Universität Duisburg-Essen (D)
- DEUTSCHES ZENTRUM für LUFT- UND RAUMFAHRT in Almería (E)
- Heizungs- und Klima-Installationsunternehmen SISTEMAS DE CALOR (E)
- Energieversorgungsunternehmen EAM Energieplus in Kassel (D)
Brennstoffzelleneinsatz unter Tage
Brennstoffzellensysteme
versprechen für Bergbau-Anwendungen einen deutlichen Nutzen; untertägige
Fahrzeuge verwenden überwiegend Dieselmotoren als Antriebsquelle;
die hierbei entstehenden Abgase verschlechtern die Umgebungsluft für
die Beschäftigten, woraus sich Anwendungsbeschränkungen ergeben.
Die alternative Verwendung von Batterieantrieben birgt große Nachteile
hinsichtlich möglicher Nutzungszeiten und Wartungsaufwand. Den Vorteilen
von Brennstoffzellen in diesen Punkten stehen jedoch erhebliche sicherheitliche
Anforderungen gegenüber. Dies betrifft insbesondere den Umgang mit
den leicht entflammbaren Brennstoffen im Bergbau.
In einem von der DSK durchgeführten F+E-Projekt wurde deshalb ein bergbau-taugliches Brennstoffzellen-Antriebssystem mit Bennstoffmanagement entwickelt und unter Tage erprobt, das die untertägigen Sicherheitsstandards erfüllt (u.a. Einsatz in ex-gefährdeten Bereichen). Die hier beabsichtigte Entwicklung zielte zunächst auf den Ersatz einer Batterie in einer Einschienenhängebahn-Antriebskatze für den Materialtransport (s. Abb.), da sich hierbei die Aktivitäten im Wesentlichen auf die Stromquelle konzentrieren können. Die erfolgreiche Erprobung war Voraussetzung für den späteren Ersatz von Dieselaggregaten. Das technische Konzept basierte auf einer PEM-Brennstoffzelle (Proton-Exchange-Membrane) in Verbindung mit einem Wasserstoffhydridspeicher.
Als wesentlicher Absatzmarkt für die Weiterentwicklung wird der internationale Bergbau mit seinen über 10.000 unter Tage eingesetzten Fahrzeugen gesehen; sie unterstützt die führende Rolle der deutschen Bergbauzulieferindustrie und fördert die Chancen für die Zukunft.
STEAG
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