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Aufs Dach gestiegen: 6900 leistungsstarke PV-Dünnschichtmodule auf dem Dach des neuen Hybridkraftwerks in Berlin. Bild: Belectric
Photovoltaik trifft KWK

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Hybridkraftwerk gestartet

Pilotprojekt in Berlin synchronisiert konventionelle und erneuerbare Energien, Erzeugung und Verbrauch bedarfsgerecht

Heute hat GE gemeinsam mit seinen Projektpartnern Kofler Energies und Belectric ein hocheffizientes Hybridkraftwerk in Berlin in Betrieb genommen. Mit dem in seiner Leistung skalierbaren Pionierkonzept beschreiten die Partner Neuland im Bereich innovativer dezentraler Energieversorgung.

Das Kraftwerk, das Kofler Energies und das GE-Planungsbüro BLS Energieplan projektiert haben, kombiniert Photovoltaik mit flexibler Jenbacher Kraft-Wärme-Kopplungstechnologie und einer Batterielösung. Ein intelligentes Energiemanagement-System und eine umfassende Betriebsführung erlauben die bedarfsoptimale Steuerung.

Die Anlage wird sowohl den Produktionsstandort GE Power Conversion in Marienfelde mit Strom und Wärme versorgen, als auch Energie ins Netz einspeisen. Dahinter steckt ein skalierbares Geschäftsmodell, das auch an größere Einheiten anpassbar ist.

Technologie vom feinsten

Herzstück des Hybridkraftwerks ist ein J312 Jenbacher Gasmotor mit integriertem Wärmespeicher und einem Wirkungsgrad von 89,2 Prozent. Die 400-kW-Anlage deckt in der Heizperiode die Wärmegrundlast des Standorts ab. Als Brennstoff verwendet die Anlage energieeffizientes Erdgas und spart rund 30 Prozent Primärenergie im Vergleich zu der getrennten Erzeugung von Wärme und Strom mit konventioneller Heizung und externem Strombezug.

Auf dem Dach der Produktionshalle wurden zudem mit Hilfe von Belectric 600 kW Photovoltaik mit einer Betriebsspannung von 1.500 V installiert. Nach Angaben des Unternehmens handelt es sich um die erste Photovoltaik-Dachanlage mit 1500-V-Technik. Auf der Dachfläche der Produktionshalle kommen leistungsstarke PV-Dünnschichtmodule zum Einsatz, die in 345 Strängen mit je 20 Modulen installiert sind. Ihr modularer Aufbau macht sie beliebig erweiterbar. Durch die hohe Betriebsspannung wird der Materialeinsatz im Bereich der Leistungselektronik gesenkt und damit die Wirtschaftlichkeit der Solarstromerzeugung verbessert.

Überwachung und Steuerung

Sämtliche Messwerte zur Anlagenüberwachung und Kontrolle des komplexen Systems sind aus der Ferne über das zentrale Energiemanagement-System abruf- und steuerbar. In Zeiten hoher Stromerzeugung und geringen Verbrauchs wird der überschüssige Strom in einer Batterie mit 200 kWh Kapazität gespeichert, bei höherem Bedarf wieder entnommen und in das Werksnetz eingespeist. Dadurch wird die Stromerzeugung flexibilisiert. Erst wenn die Batterie vollständig geladen ist, wird der überschüssige Strom dem öffentlichen Stromnetz zugeführt.

Kessel, Pumpen und Ventile werden so gesteuert, dass ein bedarfsgerechter und effizienter Betrieb immer gewährleistet ist. Die erfassten Daten machen den Energieverbrauch transparent und helfen dabei, die Versorgung optimal an den Bedarf anzupassen. Durch die separat installierten Zähler kann zudem messtechnisch zwischen EEG- und KWK-Strom unterschieden werden.

Die Projektpartner betonten in Berlin gemeinsam den Stellenwert von Kraft-Wärme-Kopplungssystemen als dezentrale, lastnahe Lösungen und Brückentechnologie im Energiesystem der Zukunft, um die Volatilität der erneuerbaren Energien durch zusätzliche, flexibel einsetzbare Kapazitäten auszugleichen. Durch die Novelle des KWKG müssten deshalb langfristige Planungs- und Investitionssicherheit und ein verlässlicher regulatorischer Rahmen für den Betrieb von KWK-Anlagen geschaffen werden, um die Zielsetzung eines KWK-Anteils von 25 Prozent bis 2020 zu erreichen.

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