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- Am Hauptsitz der Firma Transpofix mit integrierter Kunststoffteilefertigung auf Spritzgussmaschinen wurde ein KWKK-Konzept realisiert, das die Prozess- und Gebäudekühlung, die Versorgung mit elektrischer Energie und Wärme für die Gebäudeheizung bereitstellt.
- Es besteht aus drei Adsorptionskältemaschinen und inzwischen vier (zuvor drei) BHKW-Modulen sowie Pufferspeichern für Wärme und Kaltwasser.
- Die BHKW-Module erreichen eine Laufzeit von ca. 7500 h/a, die gesamte Anlage hat eine statische Amortisationszeit von ungefähr fünf Jahren.
Seit Mai 2013 profitiert die Firma Transpofix, Berching, von einer eigenen Anlage mit Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK). Das Unternehmen ist auf die Fertigung von Transportsystemen und die dazugehörigen Aluminium- und Kunststoffteile (dickwandiges Polyethylen) spezialisiert. Nach eingehender Planung einigten sich Willibald Hergeth, Geschäftsführer von Transpofix und Andreas Stephan, Juniorchef von Stephan Heizungsbau, auf die Kombination von drei SenerTec-BHKW-Modulen und drei InvenSor-Adsorptionskältemaschinen.
Die BHKW erzeugen den Strom für die gesamte Transpofix-Hauptniederlassung inklusive dem Betrieb der Spritzgussmaschinen zur Kunststoffteilefertigung. Die Adsorptionskältemaschinen (AdKM) Abb. 1 nutzen die BHKW-Abwärme Abb. 2, um daraus bei minimalem Einsatz von elektrischer Energie Kälte (Kaltwasser) für die Prozess- und Gebäudekühlung bereitzustellen.
AdKM mit Free-Cooling-Funktion
Die drei Adsorptionsmaschinen vom Typ LTC 10 plus (LTC: Low Temperature Chiller) Abb. 4 haben eine kombinierte Kälteleistung von 24 kW. Damit werden die Spritzgussmaschinen beziehungsweise die geformten Kunststoffteile und im Sommer auch die komplette Bürofläche (ca. 900 m2) gekühlt. Im Sommer können die AdKM die gesamte Abwärme aus den BHKW nutzen. Bei niedrigen Außentemperaturen wird die Prozesskühlung über die integrierte Free-Cooling-Funktion der AdKM realisiert, sodass die BHKW-Abwärme dann für die Gebäudeheizung zur Verfügung steht.
Durch die ganzjährige Nutzung des KWKK-Systems erreicht es einen sehr hohen Nutzungsgrad und kommt auf eine statische Amortisationszeit von knapp fünf Jahren. Hergeths Erwartungen wurden im ersten Betriebsjahr sogar übertroffen: „Ich muss wirklich sagen, dass die Einsparungen bis jetzt immens sind. Alle Komponenten der KWKK-Anlage harmonieren wunderbar und wir hatten bis jetzt quasi keine Stillstandszeit.“
Vorbild für Kunststoffverarbeiter
Neben den drei AdKM steht ein 3,5-m3-Pufferspeicher, der Wärme aufnimmt, die nicht unmittelbar für die Gebäudeheizung oder zum Antrieb der AdKM genutzt wird. Auf der Kälteseite hält ein 2-m3-Pufferspeicher Kaltwasser vor, um kurzzeitige Spitzenbedarfe zu decken Abb. 1.
Die Inbetriebnahme der BHKWs erfolgt im Dezember 2012, die AdKM wurden im Mai 2013 montiert. Stephan geht von einer Laufzeit für die drei BHKWs von ca. 7500 h/a aus und ist überzeugt, dass sich solche KWKK-Systeme bei vielen Betreibern von Spritzgussmaschinen lohnen. Um die Vorteile der KWKK auch in einer neuen Produktionshalle nutzen zu können, installierte Stephan Heizungsbau Ende 2013 ein viertes BHKW. DR
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Kontakt zu den Anbietern
InvenSor
13355 Berlin
Telefon (0 30) 46 30 73 96
SenerTec
97424 Schweinfurt
Telefon (0 97 21) 65 10
Wichtig für TGA-Planer, Anlagenbauer und Betreiber
TGA-Planer: Durch die Marktverfügbarkeit von standardisierten Adsorptionskältemaschinen mit kleinen Leistungen und von entsprechenden BHKW-Modulen kann mit KWKK-Konzepten bei vielen industriellen Fertigungsprozessen eine attraktive Wirtschaftlichkeit erzielt werden.
Anlagenbauer: Modular aufgebaute KWKK-Anlagen ermöglichen die Wartung ohne Produktionsunterbrechungen. Mit herstellererprobten Hydraulikeinheiten werden die Inbetriebnahme, die Einregulierung und die Optimierung praxistauglich vereinfacht.
Betreiber: Gegenüber der separaten Wärmeerzeugung für die Gebäudeheizung, der Bereitstellung von Kälte zur Kühlung von Prozessen und Gebäuden mit einer Kompressionskälteanlage und Strombezug aus dem Netz bietet die integrierte Erzeugung von Strom, Kälte und Wärme mit einem KWKK-System ein wirtschaftliches Kostensenkungspotenzial.
