Aufrufe
vor 4 Jahren

6 | 2013

  • Text
  • Unternehmen
  • Juni
  • Umweltmagazin
  • Energie
  • Energien
  • Emas
  • Einsatz
  • Anlagen
  • Verordnung
  • Deutschland

SPECIAL Erneuerbare

SPECIAL Erneuerbare Energien Energieautarke Automatisierung für Regenrückhaltebecken Bei Regenrückhaltebecken in Gebieten ohne reguläre Stromversorgung können die Schieberventile mit Sonnen- und Windenergie betrieben werden. Das spart Zeit und Personalaufwand. Helmuth Ziegler Regenrückhaltebecken fangen bei großen Niederschlagsmengen das überschüssige Wasser aus der Kanalisation auf. Sie schützen Klärwerke und Gewässer vor Überlastung. Ist in der Kläranlage wieder genügend Kapazität vorhanden, werden die Schieberventile am Rückhaltebecken geöffnet und entsprechend Wasser abgelassen. In Deutschland gibt es rund 30 000 Regenrückhaltebecken. Etwa 10Prozent davon befinden sich an Orten, an denen keine reguläre Stromversorgung vorhanden ist. Deshalb mussten die Schieber bisher im Handbetrieb betätigt werden, was Zeitverzögerung und einen erheblichen Personalaufwand bedeutete.Außerdem laufen derzeit gesetzlicheAnpassungen, wie die Wasserrahmenrichtlinie 2000/60/EG, die zunehmend eine kontinuierliche Überwachung solcher Anlagen fordern. Schieberbetrieb mit Photovoltaik Vordiesem Hintergrund hat der Hersteller Festo, Esslingen, eine neue, energieautarke Anlagenkombination entwickelt. Sie nutzt Sonnen- und Windkraft, um die Energie für eine automatisierte und ferngesteuerte Betätigung der Schieberventile bereitzustellen. DiePilotanlage istauf einerAnlage des Abwasserverbands Weißach- und Oberes Saalbachtal installiert. Auf dem Dach eines Wartungshäuschens arbeiten drei Solarmodule vom Typ CentroSolar S240P60 mit einerNennleistung vonjeweils 240Watt. Bei der Pilotanlage reichen die Solarmodule aus, um die Stromversorgung über das ganze Jahr hinweg sicherzustellen. Optional gehört zum Gesamtkonzept eine Windturbine vom Typ Tornado 700S mit einer Leistung von 420 Watt. Diesewurde bislang jedochnicht installiert,daessichseitder Inbetriebnahme derPilotanlage im Februar 2012 gezeigt hat, dass die Solarpanels, kombiniert mit einerPufferbatterievon 300Amperstunden (Ah) bei 24 Volt (V), selbst im Winter genug Strom zum pneumatischen Betrieb der Anlage liefern –auch ohne weitere Energiequelle. Sollte die Stromversorgung trotzdem einmal ausfallen, können die Schieber dank einer integrierten Notlauffunktion noch einige Male betätigt werden, biseine Reparaturoderein Austauscherfolgt ist. Fernüberwachung in Leitstelle Mit HilfeeinesGSM-Modems können die Betreiber die gesamte Anlage vonder entfernten Leitstelle der Kläranlage aus steuern und überwachen. Das Öffnen und Schließender Schieberventile kann dadurch ebenso zentral erfolgen wie die Zustandsüberwachung des gesamten Systems. EinDatenlogger dokumentiert kontinuierlichden Ladestand derAkkus und protokolliert gleichzeitig das Ladeverhalten. Auch die Laufzeiten der Drucklufterzeugung werden überwacht und die Daten an die Zentrale übermittelt. Leckagen, Defekteander Stromversorgung oder andereFehler können damit frühzeitig erkannt und beseitigt werden. Diagnose per CPX Das Herz der pneumatischen Lösung ist ein elektrisches Terminal vom Typ CPX, kombiniert mit einer Ventilinsel vom Typ VTSA. Damit steht dem Anwender ein System zur Verfügung, das 28 UmweltMagazin Juni 2013

Bilder (3): Festo Das Herz der autarken pneumatischen Lösung: Ein elektrisches Terminal vom Typ CPX, kombiniert mit einer Ventilinsel vom TypVTSA, gewährleistet auch Diagnosefunktionen. Die Abflussdrosselschieber werden mit pneumatischen Linearantrieben vom Typ DFPI und DLP betätigt, die zum Teil mit Stellungsreglern ausgestattet sind. Steuerungsaufgabendirekt vorOrt löst und zudemumfassende Diagnosemöglichkeiten bietet. So können zum Beispiel Module für Temperaturerfassung, Druckregler oder auch Drucksensoren installiert und die Signale über das CPX-Terminal verarbeitet werden. Die Abflussdrosselschieber werden mit pneumatischen Linearantrieben vom Typ DFPI und DLP betätigt, die zum Teil mit Stellungsreglern ausgestattet sind. Die pneumatischen Antriebe sind für denEinsatz im Außenbereich, wie er in derWassertechnik häufig vorkommt, besonders gut geeignet: Sie sind robust, korrosionsbeständig und standardmäßig auch im Ex-Bereich einsetzbar. Beim Regelantrieb DFPI sind Wegmesssystem und Stellungsregler exakt aufeinander abgestimmt und in einem Gehäuse integriert.Dadurch istersehrkompakt und alleTeile sindgeschützt. Anwendungsmöglichkeiten Festoliefert hierbeinicht nur diekomplette Automatisierungslösung, sondern unterstützt Betreiber, Planer und Anlagenbauer mit technischer Beratung bei Planung und Realisierung. Nach Unternehmensangaben hat der Markt bisher sehrpositivauf das Konzeptreagiert. Momentan befindet sich eine zweite Anlage beim Abwasserverband Plochingen im Aufbau. Außerdem seien auch Anwendungen abseits der bisherigen Pilotanlagen nachgefragt –überall dort,wopneumatisch betriebene Komponenten von Kleinanlagen energieautark versorgt werdensollen. Vergleicht man die Investitionskosten derenergieautarken Lösungmit denKosten einer elektrischen Anbindung, so lohnt sich laut Festo die Solarstation in Deutschland ab einer Anbindungstrecke vonrund 270Metern. Es fallenkeine zusätzlichen Betriebskosten an, jedoch unterliegen einzelne Bauteile der Solarstation –wie zumBeispieldie Akkus –einer beschränkten Lebensdauer, was den eingesparten Stromkosten gegengerechnetwerdenmuss. Vandalismus-/ Diebstahlschutz Ein weiterer beachtenswerter Punkt ist der Schutz vor Diebstahl und Vandalismus. Bei der Pilotanlage sind die Solarpanels auf einem Gebäude installiert und ohne Leiter nicht zugänglich. Der verwendete Laderegler besitzt eine Diebstahlerkennung, die über den angeschlossenen Datenlogger einen Alarm an die Steuerung sendet. Die Steuerung wiederum informiert via Alarm- SMS über Störungen an der Anlage. Durch das Datenlogging werden auch Defekte, zum Beispiel durch Vandalismus, zeitnah erkannt. Dipl.-Geogr. Helmuth Ziegler, Reaktionsbüro Ziegler, Veitshöchheim, info@ziegler-texte.de, Kontakt: Festo AG &Co. KG, Esslingen, www.festo.com „JEDES„ JAHR EREIGNEN SICH WELTWEIT 270 MIO. ARBEITSUNFÄLLE” * Die innovativsten Produkte und Lösungen, Risiken für Arbeitsunfälle zuminimieren, finden Sie auf der A+A, der Weltleitmesse für gesundes und sicheres Arbeiten. *Quelle: International Social Security Association/ISSA www.AplusA.de 5.–8.November 2013 Düsseldorf, Germany Persönlicher Schutz, betriebliche Sicherheit und Gesundheit bei der Arbeit Internationale Fachmesse mit Kongress UmweltMagazin Juni 2013

Ausgabenübersicht