Blockheizkraftwerke im Netz moderner Energiewirtschaft

Am offenen Maschinenherzen: Prof. Dr. Aron Teermann kann hören und fühlen, ob es dem neuen Blockheizkraftwerk an der Westfälischen Hochschule gut geht. Im ausgeschalteten Zustand kann er sogar Hand an den Vierzylindermotor legen, der im Dauerbetrieb 12 Kilowatt Strom sowie Wärme produziert. Rechts: der dafür nötige Stromgenerator. Foto: WH/BL

Schon seit der Jahrtausendwende hatte die Westfälische Hochschule ein eigenes Blockheizkraftwerk, an dem die Studierenden – vor allem die der Studienrichtung „Technische Gebäudeausrüstung“ – lernten, welche Vorteile es hat, damit auf der Basis von Erdgas ein Gebäude sowohl mit Strom als auch mit Wärme zu versorgen. Erst musste das Kraftwerk, das nur so groß ist wie ein Kleiderschrank und das Gewicht eines Kleinwagens hat, aus technischen Gründen zeitweise außer Betrieb genommen werden, dann ganz. Jetzt wurde es durch ein neues im Marktwert von rund 50.000 Euro ersetzt.

(BL) „Damit sind wir im Labor für Energietechnik wieder auf dem neuesten Stand“, so Prof. Dr. Aron Teermann, der an der Westfälischen Hochschule Energiesysteme und Energiewirtschaft lehrt. „Neuester Stand“ bedeutet für ihn auch, dass das Blockheizkraftwerk nicht nur im Inselbetrieb für beispielsweise einen Gewerbebetrieb auf dem Land betrachtet werden kann, sondern als Baustein in einem zukünftigen Energieversorgungsnetz auch flexibel Strom und Wärme aus Sonne und Wind ergänzen kann.

Für das Blockheizkraftwerk an der Westfälischen Hochschule ergaben sich daraus ein paar Extras, die Teermann und sein Mitarbeiter Jens Richter zugeplant und angeflanscht haben: Auf der einen Seite eine Reihe von zusätzlichen Messinstrumenten, die es den Studierenden erlauben, die technischen Abläufe in dem Kraftwerk zu messen, nachzurechnen und versuchsweise zu beeinflussen. Teermann: „Nur, was man selbst wirklich und in der Realität angefasst hat, ist auch berufssicher verinnerlicht worden.“ Außerdem machen es die Messsysteme möglich, mit den gemessenen Werten Kraftwerke dieser Art im Computer zu simulieren und so weitere Verbesserungsmöglichkeiten für den Betrieb theoretisch auszuprobieren, bevor es in die Praxis geht.

Zugleich soll mit dem neuen Blockheizkraftwerk erforscht werden, wie man es in einem flexiblen Energieversorgungsnetz sinnvoll einsetzen kann. Teermann: „In der Energieversorgung der Zukunft haben wir unbeeinflussbare Größen wie die Sonneneinstrahlung und den Wind. Bei Dunkelflaute müssen andere Systeme einspringen, um die Versorgung von Industrie, Gewerbe und Gesellschaft mit Strom und Wärme sicherzustellen.“ Kleinkraftwerke wie die dezentralen Blockheizkraftwerke können darin eine wichtige Rolle spielen, vorausgesetzt die Technik kann zuverlässig flexibel reagieren. Für das Kraftwerkssystem an der Westfälischen Hochschule bedeutet das, dass etwa auch Geräte für die Stromeinspeisung ins Netz sowie weitere Komponenten im Energietechniklabor wie Batteriespeicher, Heizkessel, Solarthermie und Wärmepumpe und auch die hochschuleigene Fotovoltaik berücksichtigt werden können. Teermann: „Hier besteht noch einiger Bedarf an praktischer Forschung und dafür digitalisieren wir gerade das ganze System.“

Das alte Kraftwerk wurde übrigens nicht verschrottet, sondern dient ab jetzt als technisches Anschauungsobjekt, getreu dem Hochschulmotto „Wissen, was praktisch zählt“.