1. Hauptnavigation
  2. Navigation des Hauptbereiches
  3. Inhalt der Seite

Teilprojekt 4: Regenerative Energien

Die Motivation für den Einsatz regenerativer Energien erschließt sich schnell, wenn man den aktuellen Strommix betrachtet. Der Anteil erneuerbarer Energien beträgt gerade einmal 20 %. Der überwiegende Teil unseres heute produzierten Stroms wird immer noch aus fossilen Rohstoffen wie Kohle, Öl, Gas und Uran gewonnen. Dabei werden große Mengen an Kohlenstoffdioxid ausgestoßen und es fallen Tonnen stark radioaktiven Abfalls an. Außerdem bedeuten diese Energieträger auch immer eine Abhängigkeit von Importen und schwankenden Preisen auf den Rohstoffmärkten. Das Teilprojekt befasst sich daher mit dem Einsatz regenerativer Energien an der HTW Dresden. Im Mittelpunkt der Untersuchungen steht der Campus Pillnitz, mit der sich dort befindlichen Fakultät für Landbau/Landespflege und ihren Gewächshäusern. Der City-Campus der HTW Dresden wird mittels Fernwärme aus dem Gasturbinen-Heizkraftwerk Nossener Brücke versorgt. Dabei wird gleichzeitig Strom und Heizungswärme erzeugt.


Schema eines Blockheizkraftwerks

Für den Campus Pillnitz soll untersucht werden, inwieweit diese sogenannte Kraft-Wärmekopplung mittels Blockheizkraftwerk (BHKW) auch für die Beheizung der Gewächshäuser eingesetzt werden kann. Gewächshäuser eignen sich für diese Art der Wärmebereitstellung sehr gut, da sie das ganze Jahr über Wärme benötigen und damit lange Laufzeiten für das BHKW garantieren. Diese Verbindung von Stromproduktion und Wärmeausnutzung entspricht dem Gedanken der Nachhaltigkeit, da sie bis zu 40 % Brennstoff spart und gleichzeitig Schadstoffemissionen reduziert. Kommt das dafür benötigte Gas dazu noch aus einer Biogasanlage, beschränkt sich der Anteil des klimaschädlichen CO2 nur noch auf die bei der Produktion und dem Transport anfallenden Mengen.

Neben diesem Aspekt wird der Einsatz eines so genannten Schotterspeichers (luftdurchströmter Gesteinsspeicher) zur Kühlung und Erwärmung der Zuluft für die Gewächshäuser sowie für die Nutzung des im BHKW anfallenden CO2 zur Pflanzendüngung untersucht. Durch den Schotterspeicher ist es möglich, die Zuluft der Gewächshäuser im Sommer zu kühlen und im Winter zu erwärmen. Dadurch lässt sich zum Heizen und zum Kühlen benötigte Energie sparen. Mit Hilfe von CO2 kann der Ertrag der Gewächshauskulturen gesteigert werden, wodurch die Produktivität und Wirtschaftlichkeit der Gesamtanlage steigt.


Vorteile der Kraft-Wärme-Kopplung

Diese Vorhaben werden zusammen mit dem Staatsbetrieb Sächsisches Immobilien- und Baumanagement (SIB), dem Sächsischen Staatsministerium für Umwelt und Landwirtschaft sowie mit den Mitarbeitern der Fakultät Landbau/Landespflege durchgeführt. In einem ersten Schritt wird die zum Beheizen der Anlage benötigte Wärmemenge ermittelt. Nach der Auswertung wird anhand dieser Wärmemenge ein BHKW ausgelegt. Die Auslegung des BHKW und der Bedarf an CO2 bestimmen letztlich, ob eine wirtschaftliche Nutzung des CO2 möglich ist. In Bezug auf die Wirtschaftlichkeit gilt dies auch für den Schotterspeicher. Dieser wird anhand des Frischluftbedarfs der Gewächshäuser ausgelegt.

Perspektivisch ist durch die Realisierung der BHKW-Anlage eine Brennstoffeinsparung von bis zu 40 % möglich. Darüber hinaus können die Stromkosten reduziert bzw. kann bei einer Überproduktion Strom in das Netz abgegeben und abgerechnet werden. Bei dem Schotterspeicher muss sich zeigen, ob er wirtschaftlich betrieben werden kann. Ist dies möglich, können auch hier Primärenergie und hinsichtlich der CO2- Nutzung zur Pflanzendüngung auch direkte Kosten eingespart werden. Alle Vorhaben tragen dazu bei, Treibhausgase und Schadstoffe zu reduzieren und somit die Nachhaltigkeit der HTW Dresden zu steigern.

Kontakt

Prof. Dr.-Ing. Mario Reichel

Fakultät Maschinenbau/Verfahrenstechnik

Tel. 0351 / 462 35 48

reichel@mw.htw-dresden.de

Autor: N. VöltzLetzte Änderung: 12.04.2012