Caterpillar Energy Solutions GmbH

Mit betriebseigenen Blockheizkraftwerken Wirtschaftlichkeit und Unabhängigkeit von energieintensiven Gewerbe- und Industrieunternehmen erhöhen

Mannheim, 18.03.2020

Ein eigenes Kraftwerk, das den betrieblich benötigten Strom selbst produziert und bedarfsgerecht einspeist – insbesondere energieintensive Industrien profitieren von dieser Form der Energieerzeugung. Um Baustoffe sowie Grundchemikalien herzustellen, benötigt es viel Energie in Produktionsprozessen, die neben den Personalkosten einen der bedeutendsten Kostenfaktoren für energieintensive Industrien darstellt. Die Integration von betriebseigenen Blockheizkraftwerken (BHKW) ermöglicht Anlagen-Betreibern mit der Eigenstromversorgung und Optimierung von Produktionsprozessen eine deutliche Senkung der Betriebskosten sowie eine erhöhte Versorgungssicherheit. Blockheizkraftwerke in einem Leistungsbereich von 400 bis 10.300 kWel sind aufgrund ihrer Betriebsweise, ihrer Effizienz und ihrer Bauweise insbesondere für mittelständische Unternehmen im Industriesektor attraktiv. Die Voraussetzung für die Wirtschaftlichkeit eines Blockheizkraftwerks ist laut Erfahrungswerten, bspw. von dem Energieversorgungsunternehmen MVV Energie AG mit Sitz in Mannheim, der Betrieb für mindestens 5.000 von insgesamt 8.760 Jahresstunden (etwa 55 bis 60 Prozent).

Das Produktportfolio von Caterpillar Energy Solutions umfasst gasbetriebene Stromaggregate für Blockheizkraftwerke (BHKW) der Marken Cat und MWM, die in Mannheim (D) und in Lafayette (USA) hergestellt werden und auf dem weltweiten Markt etabliert sind. Die Abbildung zeigt die in Mannheim produzierten Gasmotoren der Cat Baureihe.

Mit Kraft-Wärme-Kopplung den Betrieb für die Zukunft rüsten

Gasmotoren und Stromaggregate für Blockheizkraftwerke werden in einem breiten Leistungsspektrum geliefert, wodurch Kraftwerke unterschiedlicher Größe und Leistung für vielfältige Anwendungsbereiche möglich sind. Blockheizkraftwerke mit hoher Leistungsklasse eignen sich sowohl als große Heizkraftwerke zur Fernwärmeproduktion, in Stadtwerken zur Versorgung mit Energie von Kommunen, als auch in Industrieunternehmen oder Großbetrieben. BHKW kleinerer Leistungsklassen können beispielsweise in Schulen, Hotels, Bürogebäuden oder Handwerksbetrieben eingesetzt werden.

Die Blockheizkraftwerke können mit verschiedenen Brennstoffen, darunter Erdgas, Flüssiggas, Pflanzen- sowie Heizöl betrieben werden. Der Vorteil der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) gegenüber der getrennten Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme liegt in der deutlich besseren Ausnutzung der Primärenergie. Die Blockheizkraftwerke der Caterpillar Energy Solutions Produktmarke MWM ermöglichen eine ökonomische und effiziente Energieerzeugung. In einer technischen Anlage vor Ort wird die eingesetzte Energie in elektrische Energie und Nutzwärme umgewandelt. Die resultierende Abwärme kann dabei wieder direkt verwendet werden und geht nicht verloren. Bei der Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung (KWKK) wird die vom Blockheizkraftwerk erzeugte Wärme für den Betrieb einer Adsorptionskältemaschine eingesetzt. Die Nutzung von BHKW-Abwärme für Kühlprozesse anstelle von Strom reduziert die für die Klimatisierung erforderlichen Stromkosten des Unternehmens, wodurch die Wirtschaftlichkeit des Blockheizkraftwerks deutlich verbessert wird. KWKK kann überall dort eingesetzt werden, wo ein Bedarf an Kälte besteht. Darunter fallen unter anderem Kühlketten bei der Lebensmittelproduktion oder die Klimatisierung von Büroräumen, Gewächshäusern oder medizinischen Einrichtungen.

Deutliche Kostenreduktion und Versorgungssicherheit

Insbesondere Unternehmen, die stark auf eine konstante Stromversorgung angewiesen sind, darunter beispielsweise medizinische Einrichtungen oder Industriebetriebe mit Schichtbetrieb, profitieren von der Versorgungssicherheit eines eigenen Blockheizkraftwerks. Die Notstromversorgung durch ein betriebseigenes BHKW stellt für Unternehmen und Einrichtungen, die eine konstante Stromversorgung benötigen, einen bedeutenden Vorteil dar. Je höher der aktuelle Strompreis ist, desto wirtschaftlicher ist eine eigene Stromerzeugung durch Kraft-Wärme-Kopplung für Anlagenbetreiber, da diese mit einem eigenen BHKW langfristig unabhängiger vom Netz, von der Strompreisentwicklung sowie von den tagesaktuellen Börsenpreisen sind. Fallen bei der Produktion innerhalb des Unternehmens Rohstoffe an, die zur Energieerzeugung genutzt werden können, kann der Betreiber zusätzliche Kosten innerhalb der Produktion sparen. Durch eine Flexibilisierung der unternehmenseigenen BHKW-Anlage für eine bedarfsgerechte Eigenstromerzeugung können Betreiber langfristig die betrieblichen Strom- und Wärmekosten senken. Insbesondere Gewerbe- und Industrieunternehmen im Schichtbetrieb kommt eine flexible, bedarfsgerechte Energieerzeugung durch ein eigenes BHKW zugute. 

Durch die Nutzung von eingebauten Wärme-Speichern können zusätzlich etwaige Schwankungen im Energiebedarf ausgeglichen werden. Neben den eingesparten Strombezugskosten durch die Eigenerzeugung profitieren KWK-Anlagen Betreiber von Brennstoffeinsparungen für die Heizung sowie von Erlösen aus dem optionalen Stromverkauf, einschließlich eines möglichen Zuschlags nach dem KWK-Gesetz. Seit dem 1. Januar 2019 müssen nach dem geltenden Energiesammelgesetz auch kleine Stromerzeuger tagesgenau erfassen, wem sie ihren Strom zur Verfügung stellen und dies an die Bundesnetzagentur melden. Durch die Einspeisung und den Verkauf von überschüssiger Energie in Nah- und Fernwärme- sowie Stromnetze erhöht sich mit der Wirtschaftlichkeit des Blockheizkraftwerks auch die Rentabilität des Unternehmens.

Kraft-Wärme-Kopplung für eine nachhaltige Energieerzeugung

Eine nachhaltige Stromerzeugung wird in den Zeiten der erneuerbaren Energien immer wichtiger. Das Integrierte Energie- und Klimaprogramm (IEKP) der Bundesregierung sieht für das Jahr 2020 im Rahmen der festgeschriebenen Klimaschutzziele eine angestrebte Emissionsminderung um 40 Prozent gegenüber 1990 vor. Ein vermehrter und effizienter Einsatz von KWK-Anlagen kann bei der Energieversorgung erheblich zu der Reduktion von umweltschädlichen Emissionen beitragen. Durch Kraft-Wärme-Kopplung wird der Strom dezentral erzeugt, genau dort, wo Strom- und Wärmeenergie direkt gebraucht werden. Im Gegensatz zu einer getrennten Energieerzeugung geht durch KWK erheblich weniger Energie während des Erzeugungsprozesses verloren. Dies macht die Kraft-Wärme-Kopplung neben einem verringerten CO2-Ausstoß zu einer nachhaltigen Alternative für Anlagenbetreiber.

Caterpillar Energy Solutions bietet mit den Produktmarken MWM und Cat ein umfangreiches Sortiment an Gasmotoren und Stromaggregaten bis hin zu schlüsselfertigen KWK-Anlagen an, das ausnahmslos höchsten Qualitätsansprüchen sowie internationalen Standards für Schadstoffausstoß und Kraftstoffverbrauch entspricht. Auf dem Gebiet hocheffizienter und ökologisch fortschrittlicher dezentraler Energielösungen hat Caterpillar Energy Solutions eine führende Marktposition erworben und ist weltweit ein verlässlicher Partner für nachweislichen und dauerhaften Mehrwert in der dezentralen Energieerzeugung.

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