Die Abrotec Energietechnik GmbH aus Magdeburg hat mit einer Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungsanlage den Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft 2012 gewonnen. Diese innovative Technik ermöglicht es Unternehmen mit Prozesskältebedarf, gewinnbringend vor Ort Strom, Wärme und Kälte selbst zu produzieren.In Zeiten stetig steigender Energiepreise stellt ein hoher Strom- und Kältebedarf für Gewerbe und Industrie einen erheblichen Kostenfaktor dar. Viele Unternehmen müssen sich nun nach Alternativen umsehen, um nicht unter der Last der entstehenden Energiekosten zusammenzubrechen.

Neue Einsatzbereiche

Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung wird im großindustriellen Rahmen bereits seit Jahren genutzt, um vor Ort Strom, Wärme und Kälte zu produzieren. Jetzt ist diese Technik auch für kleinere Gewerbe- und Industriebetriebe verfügbar. Die von der Abrotec Energietechnik GmbH angebotenen Anlagen arbeiten im mittleren Leistungsbereich und sind daher optimal für mittelgroße Unternehmen mit Prozesskältebedarf geeignet.

Die Auszeichnung

Eine der ersten Anlagen ihrer Art wurde im November 2012 von der ASUE (Arbeitsgemeinschaft für sparsamen und umweltfreundlichen Energieverbrauch e. V.) mit dem „Innovationspreis der deutschen Gaswirtschaft“ ausgezeichnet. Dr. Ludwig Möhring, Präsident der AUSE, erklärte: „Ausschlaggebend für die Auszeichnung war, dass die zur Maschinenkühlung gebrauchte Absorptionskältemaschine mit der vom BHKW (Blockheizkraftwerk) produzierten Wärme betrieben wird. Der gleichzeitig mit dem BHKW erzeugte Strom wird direkt im Unternehmen genutzt.“ So werden in diesem Betrieb jährlich Energiekosten von rund 90.000 Euro eingespart (nach Abzug der Wartungs- und Betriebskosten).

Was ist Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung

Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) basiert auf der Kombination eines Blockheizkraftwerkes (BHKW) mit einer wärmegetriebenen Absorptionskälteanlage (AKM). Dabei wird die vom BHKW produzierte Abwärme in der AKM in Kälte umgewandelt und in das zu versorgende Kühlsystem weitergeleitet. Während die Kälteproduktion mit einer elektrisch betriebenen Kompressionskältemaschine den erheblichen Zukauf von Strom erfordert, erfolgt die Produktion von Strom, Wärme und Kälte mit einer KWKK-Anlage dezentral unter Dreifachnutzung des Brennstoffs (z.B. Erdgas, Biogas oder Klärgas).

Funktionsprinzip einer KWKK-Anlage

Der Generator des BHKW erzeugt aus dem Brennstoff Strom und Abwärme. Der erzeugte Strom wird zum größten Teil vor Ort verbraucht oder in das Stromnetz eingespeist. Geringe Mengen werden für die Pumpen der Kälteanlage verwendet. Die aus den BHKW-Prozessen entstandene Wärme kann in das jeweilige Heizungssystem oder Wärmenetz weitergeleitet werden. Teilweise wird sie jedoch für den Betrieb der Absorptionskälteanlage benötigt. Diese arbeitet mit der Stoffpaarung Wasser/Lithium-Bromid, d.h. die Kälteerzeugung erfolgt im technischen Vakuum. KWKK ermöglicht die effiziente Nutzung von Energieressourcen und kann eine wirtschaftliche Alternative für diejenigen Unternehmen sein, die besonders unter der Last der Energiewende ächzen.

Vorteile einer Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK)

• Die für die AKM benötigte Wärme wird durch das BHKW geliefert. Dadurch erhöht sich u.a. die Laufzeit des BHKW, was wiederum eine erhöhte Stromproduktion zur Folge hat.
• Alle Vorteile und Förderungen des BHKW als Einzelmaschine kommen hier auch zur Anwendung (z.B. Erstattung der Energiesteuer, KWK-Bonus)
• Der geringe Bedarf an elektrischer Energie
• Die Unbedenklichkeit bei der Verwendung von Wasser als Kältemittel

Für die optimale Wirtschaftlichkeit einer KWKK-Anlage, wird deren Leistungsgröße ausgehend vom Kälte- und Strombedarf für jeden Kunden individuell ermittelt. Bei richtiger Auslegung und unter bestimmten Bedingungen lässt sich der Fremdstrombezug auf ca. 10 bis 20 Prozent reduzieren.

Beitrag aus der IHK- Zeitschrift: Der Markt in Mitteldeutschland (Mitteilungen der Industrie- und Handelskammer aus der Ausgabe 5/2013).