Nach eingehender Planung einigten sich Willibald Hergeth, Geschäftsführer von Transpofix, und Andreas Stephan, Juniorchef von Stephan Heizungsbau, auf eine Kombination von Blockheizkraftwerken von SenerTec und Adsorptionskältemaschinen von InvenSor. Die von InvenSor, Berlin, entwickelten Kältemaschinen wurden für ihre Effizienz bereits mehrfach ausgezeichnet. Sie nutzen die Abwärme von drei bei Transpofix installierten BHKWs als Antriebsenergie, um daraus Kälte zu produzieren. Derartige Anlagen sind inzwischen z. B. bei der Kühlung von Serverräumen Stand der Technik und auf dem Vormarsch, auch in Anwendungen der industriellen Kunststofffertigung.
Die installierten BHKWs erzeugen den Strom für die komplette Hauptniederlassung der Transpofix GmbH in Berching und den Betrieb der Spritzgussmaschinen (SGM) zur Teilefertigung. Die erzeugte Abwärme wird als Antriebsenergie an die drei Adsorptionskältemaschinen (AdKM) geleitet. Überschüsse werden im Winter zur Gebäudeheizung genutzt. Die thermisch angetriebenen Kältemaschinen können mit minimalem Einsatz von elektrischer Energie aus Abwärme Kälte erzeugen. Als umweltfreundliches Kältemittel verwenden sie reines Wasser und haben damit einen zusätzlichen großen Vorteil für die Umwelt gegenüber den vorher verwendeten Kompressionskältemaschinen.
Die drei Adsorptionsmaschinen vom Typ LTC 10 plus (LTC: Low Temperature Chiller)arbeiten bei Transpofix mit einer kombinierten Kälteleistung von 24 kW. Damit werden nicht nur die Spritzgussmaschinen gekühlt, sondern im Sommer auch die komplette Bürofläche (ca. 900 m²) des Unternehmens. Bei ausreichend kalten Außentemperaturen werden die Produktionsmaschinen im Winter mithilfe der integrierten Free-Cooling-Funktion gekühlt, sodass die Abwärme der BHKWs für die Heizung zur Verfügung steht. Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung in vollendeter Form. Die produzierte Kälte wird in Form von Wasser in die Produktion geleitet und dort zur Abkühlung der geformten Kunststoffteile verwendet. Durch die ganzjährige Nutzung der drei BHKWs und der AdKM erzielt dieses System einen sehr hohen Nutzungsgrad und kommt auf eine statische Amortisation von knapp fünf Jahren für die gesamte KWKK-Anlage für industrielle Großanlagen ein ansprechend niedriger Wert.
Einsparungen sind immens
Die Erwartungen des Geschäftsführers von Transpofix, Willibald Hergeth, wurden so-gar übertroffen: „Ich muss wirklich sagen, dass die Einsparungen bis jetzt immens sind. Alle Komponenten der KWKK-Anlage harmonieren wunderbar und wir hatten bis jetzt quasi keine Downtime“.
Im gleichen Raum wie die drei AdKMsteht ein Warmwasserpufferspeicher mit 3 500 l Fassungsvermögen, welcher die Wärme vorhält, die nicht direkt in die Gebäudeheizung oder zum Antrieb der AdKM fließt. Das Gleiche gilt für die Kälteseite: hier installierte man einen Kaltwasserpufferspeicher mit 2000 l Fassungsvermögen, um bei einer hohen Anforderung Kaltwasser nachzusteuern. Beide Puffer werden über Pumpen bedarfsgerecht gesteuert, sodass nie ein Engpass entstehen kann.
Die Inbetriebnahme der BHKWs wurde von Stephan Heizungsbau im Dezember 2012 durchgeführt, die AdKM wurden im Mai 2013 dazugebaut. Andreas Stephan zeigt sich sehr zufrieden mit dem Gesamtsystem: „Die Installation verlief reibungslos und die ersten Daten bestätigen die immense Effektivität. Da wir auch die Abwärme der BHKWs ausnutzen, verringert sich die Amortisationszeit der Gesamtanlage noch einmal um ein gutes Stück. Ich bin überzeugt, dass man diese Art von KWKK-Anlage im Spritzgussbereich noch öfter sehen wird. Die Zusammenarbeit mit der InvenSor GmbH war sehr professionell und wir werden diese noch forcieren.“ Stephan geht von einer jährlichen Laufzeit für die drei BHKWs von ca. 7500 Stunden aus.
Um das KWKK-System auch in einer neuen Produktionshalle nutzen zu können, installierte Andreas Stephan bereits Anfang November 2013 ein viertes BHKW, damit auch hier Strom und Wärme kostengünstig produziert werden kann.
Bei den Adsorptionsmaschinen von InvenSor lassen sich Zieltemperaturen fürKaltwasser und für den Rücklauf im Antriebskreislauf über das mehrsprachige farbige Touch-Display sehr einfach einstellen. Auch die Nutzung als Wärmepumpe ist schon vorbereitet und kann am Gerät aktiviert werden. Mit der bereits integrierten Hydraulik können Fachleute und Planer ihre speziellen Lösungen, wie z. B. Nutzung von freier Kühlung an kalten Tagen, umsetzen, ohne die Komplexität und damit Fehleranfälligkeit der Gesamtanlage wesentlich zu erhöhen. Der leicht zu bedienende Inbetriebnahmemodus, die automatischeBetriebsoptimierung und die standardmäßig vorhandene Internet-Schnittstellemachen die Geräte von InvenSor zu Plug-&-Play-Geräten, die selbst mit geringen Vorkenntnissen sehr gut zu bedienen sind. -
