Fraunhofer-Institut für angewandte Polymerforschung, IAP Golm

Energieeinsparungen bei Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Folgende Begleitumstände veranlassten die Planer des Instituts Angewandte Polymerforschung der Fraunhofer Gesellschaft am Campus in Golm/Potsdam zur Entwicklung einer komplexen Kraft-Wärme-Kälte- Kopplung:

- Notwendigkeit einer (netzunabhängigen) sicheren Spannungsversorgung (Netzersatzanlage)

» Nutzung der dabei entstehenden Abwärme zur Beheizung des Instituts im Winter

- Nutzung der Abnahme zum Betrieb einer Absorptionskälteanlage zur Prozesskühlung im Sommer

» Nutzung des verfügbaren Energieträgers Erdgas für die Prozesse

» Vermeiden von Lastspitzen bei der Elektro- und Gasversorgung

Die elektrische Bedarfsermittlung ging von 2 x 150 kW aus, die in Form von gasbetriebenen G-ZyIinder-Maschinen im zentralen Kellerbereich installiert wurden. Dabei ist es möglich, die Führungsmaschine synchron zu wechseln und die Leistung strom- oder wärmegeführt zu regeln.

Großvolumige Kupferspeicher dienen als Wärmereservoir. Ein Spitzenlastkessel deckt die Heizlast oberhalb der 300 kW-Marke ab.

Ein technischer Umbau an den Gasmotoren erlaubt es, diese mit erhöhter Kühlwassertemperatur zu betreiben, sodass günstigere Parameter zur Auslegung der Absorptionswärmepumpe gewählt werden konnten.

Zu deren Unterstützung und zur Redundanz wurde ein 175 kW Kompressor-Kaltwasser-Erzeuger installiert.

Je nach Anlagenfahrweise lassen sich mit der hier beschriebenen Anlagenkonfiguration Hochtarifswerbrauchsspitzen kappen und somit nicht unerhebliche Verbrauchskosteneinsparungen vornehmen. Die zusätzliche Vewendung der Maschinenabwärme (im Winter zur Heizung und im Sommer zur Kühlung) stellt zusätzlich eine erhebliche Verminderung des CO2-Ausstosses dar.