Beschreibung

Kurzfassung:

Die August Weckermann KG plant den Neubau eines Produktions- und Verwaltungsgebäudes, im Kontext „GreenFactory“. Der Produktionsstandort soll klimaneutral mit Strom versorgt werden und einen möglichst hohen Autarkiegrad aufweisen. Hierzu koppelt ein energieeffizientes Wärme-Kälte-Konzept die verschiedenen Energieströme unter Verwendung einer elektrischen Wärmepumpe und eines Löschwassertanks. Zudem wird für die elektrische Energieerzeugung eine Photovoltaikanlage (PV-Anlage) installiert.
Aufgrund Heterogenen-Szenarien; Erzeugung / Bedarfs muss die generierte Energie zwischen gespeichert und für einen späteren Zeitpunkt abrufbar gemacht werden. Dies soll durch den Aufbau eines intelligenten Speichersystems, bestehend aus einer Batterie und einem Wasserstoffsystem, gewährleistet werden. Das Speichersystem soll die Eigenstromnutzung erhöhen, um so einen Strom-Autarkiegrad von 85 % zu erreichen. Hinsichtlich des Batteriesystems ist der Einsatz einer Redox-Flow-Batterie (3.000 kWh & 800 kW) geplant, um u.a. den ökologischen Fußabdruck gegenüber einer Lithium-Ionen-Batterie zu senken. Das Wasserstoffsystem besteht aus einer Elektrolyseanlage (300 kW), Wasserstoffspeichertanks (1.400 kg) sowie einem Brennstoffzellen-System (200 kW). Durch das Vorhaben wird eine dezentrale, größtenteils autarke Energieversorgung im industriellen Maßstab errichtet und betrieben.

Herausforderung:

Die Unabhängigkeit und zugleich Preisstabilität im Bereich der Energiebeschaffung rückt zunehmend in den Fokus mittelständischer Unternehmen. Durch die Energie- sowie der Klimakrise steht die gesamte Gesellschaft vor einer enormen Herausforderung. Im Speziellen energieintensiven Industrieunternehmen, wie es die August Weckermann KG darstellt. Bereits heute ist die finanzielle Belastung durch die hohen Energiebedarfe und die damit verbundenen hohen Kosten enorm. Durch die zu erwartende Preissteigerung im Energiesektor sind weitere finanzielle Belastungen zu erwarten, was langfristig die Wettbewerbsfähigkeit gefährdet.

Projektziel:

Ziel der August Weckermann KG ist es, aufzuzeigen, dass es für ein mittelständisches Unternehmen im Schwarzwald möglich ist, einen Autarkiegrad von über 75% zu erreichen und dies einzig durch die Nutzung der Sonnenenergie mittels Photovoltaik und einer intelligenten Speichertechnologie zu realisieren. Somit soll eine Unabhängigkeit und ein langfristiger Wettbewerbsvorteil geschaffen werden.

Vorgehensweise:

Durch den Einsatz einer PV Dachanlege sowie einer PV Freiflächenanlage mit insgesamt ca. 2.200kWp soll das Unternehmen zum einen Direkt mit PV Strom versorgt werden. Die überschüssige Energie soll mittels einer Redox-Flow-Batterie kurzfristig zwischen gespeichert werden, um in der Nacht die unabhängige Produktion aufrecht zu erhalten. Parallel wird eine Elektrolyse betrieben, welche die Überschussenergie mittels Elektrolyse in Wasserstoff wandelt. Der so erzeugte Wasserstoff dient der längerfristigen Speicherung und wird nach Bedarf mittels Brennstoffzelle in elektrische Energie zurückgewandelt.

Verwertung:

Das beschriebene Projekt und der damit einhergehende Förderantrag für das Förderprogramm KWH2 soll nicht nur der August Weckermann KG zuträglich sein. Ziel des Projektes ist neben dem eigenen Autarkiebestreben, sowie einem erhofften langfristigen Wettbewerbsvorteil, ein Beispiel darzustellen, wie auch andere mittelständische Unternehmen energetische- und klimaneutrale Unabhängigkeit erreichen können. Um somit das gesamtheitliche Ziel der unabhängigen, CO₂ neutralen Gesellschaft zu erreichen.