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Regenerative Energiequellen lassen sich aufgrund ihrer geringen Energiedichte nicht gut über weite Entfernungen transportieren. Dezentrale, kleine Kraftwerke sind nötig, um Solarenergie und Abwärme nutzen zu können. In den nächsten drei Jahren soll das Clausthaler Umwelttechnik Institut, die CUTEC Institut GmbH, "vom Netz gehen", und seinen gesamten Energiebedarf aus regenerativen Energiequellen decken. Das Vorhaben wird von der Deutschen Bundesstiftung Umwelt mit einer 50prozentigen Zuschußförderung in Höhe von 1, 8 Mio. Mark unterstützt.
In den kommenden drei Jahren werden die einzelnen Komponenten des Energieparks errichtet. Im Jahre 2002 soll der autonome Dauerbetrieb aufgenommen werden. Danach ist geplant, die Anlage sieben Jahre zur Demonstration der langfristigen Machbarkeit zu betreiben und weitere Forschungsvorhaben zu bearbeiten. Das Projekt "Energiepark Clausthal", in der technischen Umsetzung getragen von der CUTEC GmbH und den Instituten für Elektrische Energietechnik und für Energieverfahrenstechnik und Brennstofftechnik, verwirklicht eine autonome CO2-nerutrale Strom- und Wärmeversorgung eines Institutsgebäudes ausschließlich aus erneuerbaren Energiequellen.
Der Energiepark soll aus folgenden Einzelkomponenten bestehen:
- einer Windkraftanlage mit einer Leistung von 80 kW
- einer Wasserkraftanlage mit 30 kW
- einer in die Fassade integrierten Photovoltaikanlage mit 20 kW
- einer anaeroben Bioabfallvergärung und Biogasnutzung im Brennheizkraftkessel (BHKW)
- einer Holzhackschnitzelfeuerung mit Stirling-Motor und Rapsölmethylester
- einem Pflanzenöl-BHKW auf der Basis von Rapsöl und Rapsölmethylester
- und solarthermischen Kollektoren gekoppelt mit Wärmepumpen.
So wird der Energiebedarf eines komplexen Gebäudes, als Musterfall nicht exakt vorhersagbarer Energiebedürfnisse, mit hohem Wirkungsgrad und Verfügbarkeit sowie bei Frequenz- und Spannungskonstanz vollständig gedeckt werden. Die technische Herausforderung und Neuerung liegt dabei in der Energiesystemtechnik, verschiedene, fluktuierende Erzeugungseinheiten (fest, flüssige und gasförmige Biomasse, Photovoltaik) miteinander zu verbinden. Das stellt an das Energiemanagementsystem hohe Anforderungen und erfordert elektrische und thermische Speichermöglichkeiten im Millisekunden-, Minuten- und Tagesbereichen. In dieser Form könnte das Energiesystem, kombiniert mit Wind- und/oder Wasserkleinkraftwerken, weltweit in Gegenden ohne ein vorhandenes Stromnetz eingesetzt werden.
Professor Dr.-Ing. Hans Peter Beck, Institut für Elektrische Energietechnik, einer der Initiatoren und Betreiber des Projektes, zu den Zielsetzungen: "Eine netzunabhängige Stromerzeugung und Energieversorgung aus regenerativen Energiequellen ist mit heute üblicher Stromqualität möglich, und dies auch bei sehr sensiblen Verbrauchern, auch wenn dies unter Umständen nicht wirtschaftlich ist. Damit werden in der Argumentation über die zukünftigen Chancen von erneuerbaren Energieträgern belastbare Fakten geschaffen. Für die Zukunft ist geplant, die Funktionalität der elektrischen Synchronmaschine auszuweiten und ihre Kompensationswirkung auf die Verzerrungsblindleistung, den Oberschwingungen in Spannung und Strom, sowie der Unsymmetrieblindleistung auszuweiten. Darüber hinaus sind Untersuchungen zur Stabilität geplant, die Hinweise geben, unter welchen Bedingungen am schwachen Netz ein Parallelbetrieb bei überwiegend elektronischer Last möglich ist."
Weitere Informationen:
Prof. Dr.-Ing. Hans-Peter Beck
Institut für Elektrische Energietechnik
TU Clausthal
Leibnizstraße 28
38678 Clausthal-Zellerfeld
Tel.: +49 5323 / 72-2570
Fax.: +49 5323 / 72-2104
e-mail: beck@iee.tu-clausthal.de
http://www.cutec.de
http://www.iee.tu-clausthal.de/
http://www.ievb.tu-clausthal.de/newpages/index.de.html
Criteria of this press release:
Electrical engineering, Energy
transregional, national
Research projects
German
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