Projekt 17400/61

Demonstration umweltgerechter Ver- und Entsorgungssysteme für ausgewählte Berg- und Schutzhütten am Beispiel des Straubinger Hauses auf 1.600 m ü. NN in den Chiemgauer Alpen in Tirol/ Österreich

Projektdurchführung

Deutscher Alpenverein (DAV) e. V.Sektion Straubing
Fraunhoferstr. 10
94315 Straubing

Zielsetzung und Anlass des Vorhabens

Die Stromversorgung der Alpenvereinshütte wurde im Vergleich zum Ausgangszustand von Dieselgeneratoren auf ein Pflanzenöl-BHKW mit Wärmeauskopplung umgestellt. In Verbindung mit der damals bereits vorhandenen 6 kWp Photovoltaikanlage entstand eine CO2-neutrale Energieversorgung auf der Basis regenerativer Energieträger. In Verbindung mit Energieverbrauchsoptimierungen durch effiziente Gerätetechnik, BHKW-Wärmenutzung und Wechselrichterunterstützung konnte ein klein dimensioniertes BHKW (8 kWel) eingesetzt und im wirkungsgradoptimalen Nennlastbereich betrieben werden. Die BHKW-Regelung umfasste ein automatisches Batteriemanagement für den Batteriesatz der Hütte.


Darstellung der Arbeitsschritte und der angewandten MethodenDie vorhandenen Dieselgeneratoren, Öl-Heizkessel, Öl-Erdtanks, Boiler, elektrische Warmwasserberei-ter und ineffiziente Großküchengeräte wurden stillgelegt bzw. entsorgt. Es wurde ein Pflanzenöl-BHKW mit 8 kWel-Asynchrongenerator installiert. Das BHKW läuft netzgekoppelt auf das Inselstromnetz der Hütte. Für die BHKW-Wärme (18 kWtherm) wurden 2.000 l Pufferspeicher installiert. Die Warmwasserbereitung wurde neu als Speicherladesystem mit reinigbarem, geschraubtem Plattenwärmetauscher und 300 l-Boiler ausgeführt. Das neue BHKW incl. Notkühler, die bestehende Heizungsinstallation, der bestehende Scheitholzkessel und die Trinkwasserinstallation wurden neu eingebunden bzw. hydraulisch angepasst. Für das Pflanzenöl wurde ein Erdtank gereinigt und umgenutzt. Eine eigens programmierte SPS zur BHKW-Betriebsführung wurde installiert. Der BHKW-Betrieb erfolgte strom- und wärmegeführt unter besonderer Berücksichtung eines Batteriemanagements u. a. für die Normal- und Gasungsladung des vorhandenen OpzS-Batteriesatzes der Hütte. Es erfolgte eine Anpassung der Elektro-Schaltschränke für das neue BHKW und die SPS-Betriebsführung. Sämtliche Komponenten der Heizungs- und Trinkwasserinstallation sowie das BHKW incl. werden seitens der Elektroinstallation neu angeschlossen. Die elektrische Hausverteilung wurde unter den Gesichtspunkten Lastmanagement (u. a. Verriegelung von Geräten) und gleichmäßige Phasenauslastung erneuert.


Ergebnisse und Diskussion

Die Maßnahmen wurden wie geplant durchgeführt. Bereits in den Saisons 2005 und 2006 wurde ein sta-biler Hüttenbetrieb erreicht. In 2006 wurde die SPS-Programmierung für das Batteriemanagement optimiert. Zudem wurden die Vorwiderstände für die BHKW-Zuschaltung vergrößert. In der Saison 2007 wurden alle Messwerte vervollständigt, da die Messwerte im Jahr 2006 durch einige Zählerausfälle nur unvollständig waren. In der laufenden Saison 2007 funktioniert die Anlage komplett wie geplant und nahezu störungsfrei. Störungen ergaben sich i.d.R. nur bei Überlastung der elektrischen Anlage durch unsachgemäßen Betrieb elektrischer Verbraucher. Des Weiteren wurden die Einstellwerte für die automatische 14-tägige Gasladung der Batterie weiter beobachtet und geringfügig optimiert.

Der Hüttenwirt war mit der Anlage bezüglich Komfort, Zuverlässigkeit und Bedienfreundlichkeit sehr zufrieden. Lediglich der gestiegene Rapsölpreis sowie die Wartungskosten für BHKW und PV-Anlage erschienen dem Wirt zu hoch. Durch eine Intensivierung des Hüttenbetriebs und eine erhöhte Gleichzeitig-keit der großen elektrischen Verbraucher arbeitet der Wirt an Spitzentagen an der Grenze der elektrischen Leistungsfähigkeit der Anlage.


Öffentlichkeitsarbeit und Präsentation

Für die Öffentlichkeitsarbeit wurden folgende Maßnahmen ergriffen:
- Infoflyer, von der Sektion erstellt und vielfach ausgelegt
- Aktualisiertes Anlagenvisualisierungstableau im Gästeraum der Hütte
- Diverse Führungen von interessierten durch das Planungsbüro (Sektionsmitglieder, DAV Umweltreferenten, etc.)


Fazit

- Die geplante Anlagenkonfiguration hat sich in der Praxis bewährt;
- Die Versorgung mit elektrischer Energie, Raumwärme und Warmwasser erfolgt ausschließlich aus regenerativen Energien;
- Mit Ausnahme des Flüssiggases für den Kochbetrieb in der Küche werden keine fossilen Brennstoffe mehr eingesetzt;
- durch erhebliche Intensivierung des Hüttenbetriebs arbeitet die Anlage an Spitzentagen an Ihrer elektrischen Leistungsgrenze