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09 | 2016

Energie in diesem Fall

Energie in diesem Fall der flüssige Gärrest – in die Anlage gegeben und über eine spezielle Siebanordnung von ersten Feststoffen mit einer Korngröße >4 mm befreit. Die restliche Flüssigkeit wird anschließend in einen Hydrozyklon geleitet. Ein solcher Fliehkraftabscheider kann einen Durchfluss mit großem Druck im tangentialen Zulauf aufnehmen und einen dauerhaften Strudel erzeugen. Partikel mit hoher Dichte wie Sand werden gegen die Außenwand geschleudert und nach unten zum Durchgang gezwungen. Der Restschlamm mit den feinen Partikeln wird zum Überlauf gebracht und in die Endlager geleitet. Auf diese Weise erhält man nach Abschluss der Aufbereitung zwei Komponenten: nahezu trockenen Sand sowie organische Gärreste, die sich zur Düngung eignen. Mit einer Maschine zur Nassaufbereitung von Schlamm von CDEnviro kann die Separation der flüssigen Gärreste um eine Sandabscheidung ergänzt werden, um am Ende zwei Komponenten zu erhalten: nahezu trockenen Sand sowie orga - nische Gärreste, die sich zur Düngung eignen. Bilder: CDEnviro Ltd. Fazit Biogasanlagen können nur einen vorgegebenen Zeitraum von der EEG-Zulage profitieren. Je näher der Ablauf dieser Frist rückt, umso dringlicher müssen sich die Betreiber Lösungen überlegen, ihre Anlage möglichst wirtschaftlich und kosteneffizient zu betreiben. Nur so können sie ihr Unternehmen für die Zukunft wappnen und sicherstellen, dass die alternative Energiegewinnung konkurrenzfähig und einträglich bleibt. Eine wirtschaftlich betriebene Biogasanlage, die durch fortschrittliche Technologien wie den Einsatz von Sandabscheidern in der Lage ist, den Kostendruck im Rahmen zu halten und die Gewinnspanne zu maximieren, wird auch in Zukunft konkurrenzfähig und eine gute Alternative sein, um aus nachwachsenden Rohstoffen Energie zu gewinnen. Tom Speth, CDEnviro Ltd., Cookstown/Nordirland, tspeth@cdenviro.com; Monika Westermayr, Nowak & Schweickhardt Marketingkommunikation GmbH, München Generatoranschlusskästen für 1 500-V-DC-Systemspannung Die Preise für Strom aus Photovoltaik (PV)-Anlagen fallen, und die Anlagenplaner suchen nach Möglichkeiten, ihre Anlagen wirtschaftlicher zu gestalten. Durch eine Erhöhung der Systemspannung auf 1 500 V lassen sich die Kosten von PV-Kraftwerken reduzieren. Die Phoenix Contact Deutschland GmbH aus Blomberg stellt eine Lösung für Generatoranschlusskästen zur Verfügung, die die Verfügbarkeit steigert und zudem die Instandhaltung vereinfacht. Die Kosten für Photovoltaik-Anlagen lassen sich durch eine Erhöhung auf 1 500-V-Betriebsspannung reduzieren. In den vergangenen Jahren sind die Stromgestehungskosten der photovoltaischen Energieerzeugung kontinuierlich gesunken. Einige Regionen produzieren den Solarstrom mittlerweile günstiger, als dies in Gaskraftwerken möglich ist. In einem Ausschreibungsverfahren in den Vereinigten Arabischen Emiraten wurde beispielsweise ein Gebot von 2,99 US-Cent/kWh erzielt, das stellt den bislang niedrigsten Angebotspreis in der Geschichte der Photovoltaik dar. In der Vergangenheit resultierten die fallenden Erzeugungskosten für Solarstrom hauptsächlich aus den geringeren Modulkosten. So verbilligten sich Solarmodule im Zeitraum der Jahre 2009 bis 2015 um etwa 80 %. Je nach Land und Technologie liegen die Ausgaben heute zwischen 0,52 und 0,72 US-$/W. Darüber hinaus haben auch die niedrigeren Kosten für die Wechselrichter einen wesentlichen Anteil an den Einsparungen. Selbst wenn sich der finanzielle Aufwand in den genannten Bereichen in den kommenden Jahren durch techno- 40 UmweltMagazin September 2016

Energie Bild 1: Die Auslegung von Generatoranschlusskästen und der Einsatz leistungsfähiger Komponenten haben einen starken Einfluss auf die Anlagenverfügbarkeit. Bild 2: Die werkzeuglose Schnellanschlusstechnik für die Anbindung der PV-Stränge reduziert die Wahrscheinlichkeit für Installationsfehler. logische Weiterentwicklungen nochmals reduzieren lässt, rücken neben Modulen und Wechselrichtern immer öfter die weiteren Balance-of-System- Komponenten eines PV-Kraftwerks in den Fokus. Dazu gehören die mechanischen Elemente wie Montagegestelle sowie vor allem die elektrischen Bereiche und damit die Verkabelung und Generatoranschlusskästen (GAK). In diesem Umfeld können die Kosten durch eine Erhöhung der Systemspannung deutlich gesenkt werden. Mehr Module pro String bei sinkendem Installationsaufwand PV-Großkraftwerke basieren üblicherweise auf Zentralwechselrichter-Architekturen. Hierbei werden die zu Strängen verschalteten PV-Module zunächst über Generatoranschlusskästen im Feld gesammelt und dann per DC-Stammkabel und unter Umständen nachgeschalteten Recombiner-Boxen an die Zentralwechselrichter angekoppelt. Als wichtige planerische Größe erweist sich dabei die höchstmögliche Stranglänge, die direkt von der Leerlaufspannung der maximal zulässigen DC-Systemspannung abhängt. Bei vorgegebener Leistung bewirkt eine Erhöhung der Systemspannung von 1000 auf 1500 V DC eine Steigerung der Modulzahl pro Strang um 50 %. Das führt wiederum zu einer Verringerung der Stranganzahl von über 30 % und somit der benötigten Generatoranschlusskästen. Außerdem sinkt der Verkabelungsaufwand auf der Generatorseite, da ebenfalls ein Drittel der Sammelleitungen zur Anbindung an die Wechselrichter entfallen kann. Tendenziell hat eine Erhöhung der Systemspannung eine Vergrößerung UmweltMagazin September 2016 der Zentralwechselrichter-Stationen zur Folge. Waren in 1 000-V-Systemen noch Einheiten bis 3 MW Nennleistung üblich, werden für zukünftige 1 500-V-Lösungen mittlerweile Wechselrichter- Stationen mit 5 MW Nennleistung angeboten. Der wesentliche Vorteil dieser Entwicklung liegt in der höheren PV- Leistung, die pro Wechselrichter-Einheit bedient werden kann. Auf diese Weise reduziert sich die Anzahl der erforderlichen Einheiten und dadurch die Installations- und Wartungskosten. Vor Ort ohne Spezialwerkzeug konfektionierbare Steckverbinder Zur Realisierung des sich aus dem Einsatz höherer Systemspannungen ergebenden Kostenvorteils müssen alle relevanten Systemkomponenten verfügbar Stadt der weltberühmten Schwebebahn Kultur- und Wirtschaftszentrum des Bergischen Landes 355.000 Einwohner, Universitätsstadt sucht für das Ressort Umweltschutz eine/einen Fachreferentin/Fachreferenten für den Bereich Luftreinhaltung/ Luftqualität/Immissionsschutz mit breiter Erfahrung in den o. g. Themenbereichen und einem abgeschlossenen Hochschul- bzw. Masterstudium der Fachrichtung Verfahrenstechnik, Umwelttechnik, Maschinenbau oder vergleichbaren technischen Fachrichtung. Die Stelle ist nach Entgeltgruppe 14 des Tarifvertrages für den öffentlichen Dienst bewertet. Die vollständige Stellenausschreibung finden Sie unter: www.wuppertal.de (Stellenangebote) Ihre Bewerbungsunterlagen senden Sie bitte bis 31.10.2016 schriftlich an: sein. Neben den Wechselrichtern und Modulen spielen die Generatoranschlusskästen dabei eine Schlüsselrolle, und zwar insbesondere die in ihnen verbauten Kerntechnologien Anschlussund Schutztechnik sowie Überwachung (Bild 1). Klassischerweise werden die PV-Stränge über Schraubklemmkontakte aufgelegt, da diese Vorgehensweise mit den niedrigsten Investitionskosten verbunden ist. Daraus resultiert jedoch ein größerer Installationsaufwand, denn die notwendigen Anzugsdrehmomente der Anschlusspunkte müssen akribisch überprüft und dokumentiert werden. Das ist erforderlich, um eventuell später auftretende Probleme durch lockere Verbindungen und den daraus folgenden Lichtbögen oder sogar Bränden zu vermeiden. Stellenangebot Stadtverwaltung Wuppertal Haupt- und Personalamt (404.4), z. H. Frau Orzechowski Johannes-Rau-Platz 1, 42275 Wuppertal

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