Kleinkraftwerk auf dem Dach des Mehrzweckgebäudes

Energiemanagementsysteme kombinieren Windenergie, Photovoltaik und Energiespeicherfunktionen

Anfang Mai 2011 wurde an der BTU Cottbus ein Komplexversuchsstand in Betrieb genommen, der verschiedene regenerative Energieformen und Speicherfunktionen über ein Managementsystem kombiniert.

Energiemanagementsysteme kombinieren Windenergie, Photovoltaik und 
Energiespeicherfunktionen

Anfang Mai 2011 wurde an der BTU Cottbus ein Komplexversuchsstand in Betrieb genommen, der verschiedene regenerative Energieformen und Speicherfunktionen über ein Managementsystem kombiniert. Das Minihybrid-Kraftwerk, das auf dem Dach des Mehrzweckgebäudes auf dem Campus installiert ist, dient zudem der Demonstration derartiger autarker Energiemanagementsysteme im Rahmen von Lehrveranstaltungen an der BTU Cottbus. Des Weiteren nutzt der Lehrstuhl die Anlage auch, um Interessenten aus der ganzen Welt, die Funktion derartiger Energiemanagementsysteme vorzustellen.

Erst Ende Juni war eine Delegation aus El Salvador am Lehrstuhl Kraftwerkstechnik zu Gast, um sich über den dezentralen Einsatz von regenerativen Kleinenergieanlagen zu informieren: El Salvador steht vor dem gesamtgesellschaftlichen Erfordernis, die dezentrale Energieversorgung verstärkt auch auf Basis von regenerativen Energien zur Sicherung einer stabilen Energieversorgung zu entwickeln. Die besonderen Herausforderungen für eine solche Entwicklung liegen in den geologisch instabilen Formationen und der damit verbundenen hohen Erdbebengefährdung. Deshalb wurden bisher nur drei Photovoltaik-Anlagen mit geringen Leistungen im gesamten Land installiert. Windenergieanlagen werden bisher völlig ausgeschlossen. Für die künftige energiepolitische Entwicklung wird nun nach Lösungen gesucht, die bisher nicht genutzte Windenergie in die dezentrale Energieversorgung einzubeziehen.

Das Interesse des Botschafters aus Panama an der Nutzung regenerativer dezentraler Energiemanagementsysteme für sein Land steht im Zusammenhang mit der Erweiterung der Schleusenanlagen am Panama-Kanal. Die bisherigen Anlagen werden mit je drei Speicherbecken zu dem Schleusenbecken an beiden Seiten des Kanals - zum Atlantik bzw. zum Pazifik hin - derzeit erweitert bzw. erneuert. Damit werden die Schleusen in Zukunft auch die neuen großen Containerschiffe aufnehmen können. Die neuen Speicherbecken müssen dabei die enormen Wassermassen, die für den Niveauausgleich des Fahrwassers in die Anlage gepumpt werden müssen, aufnehmen. Die Idee ist hierbei, das derzeitige Windrad des Komplexversuchsstandes des LS KWT so zu modifizieren, dass es als Wasserrad genutzt werden kann. Damit könnten diese „Spezialwasserräder“ in die Überströmkanäle integriert und die auftretenden Wasserströmungen zur Energiegewinnung für das Betreiben der Pumpenanlagen genutzt werden.

Noch sind diese Beispiele Zukunftsmusik. Aber in Anbetracht globaler Umdenkprozesse zugunsten regenerativer und nachhaltiger Energieressourcen gewinnen kleine, dezentrale und speziell an den Bedarf angepasste Lösungen an Bedeutung. Die Konzipierung und Optimierung solcher Lösungen im Rahmen von Energiemanagementsystemen gehören zum Forschungsfeld des Lehrstuhls Kraftwerkstechnik.

Zu dem Minihybrid-Kraftwerk auf dem Dach des früheren Ärztehauses an der Ecke Papitzer Straße/Universitätsstraße gehören mehrere Solarmodule, eine Kleinwindenergieanlage und eine Wetterstation. Die regenerativ erzeugte Energie kann in das Campusnetz eingespeist oder mit Hilfe von weiteren Komponenten, wie einem Elektrolyseur, einem Wasserstoff-Speicher und einer Brennstoffzelle, gespeichert und wieder rückverstromt werden. Der Lehrstuhl Kraftwerkstechnik von Prof. Dr.-Ing. Hans Joachim Krautz hat diesen Komplexversuchsstand Regenerative Energien im Rahmen des Konjunkturpaketes II entwickelt und aufgebaut. Das Ministerium für Wissenschaft, Forschung und Kultur des Landes Brandenburg finanziert das Projekt mit 450.000 €.

Text: Lehrstuhl Kraftwerkstechnik BTU Cottbus, Dr. Herbert Ristau