Technische Maßnahmen zur Flexibilisierung
Um im flexiblen Betrieb die gleiche Biogasmenge in kürzerer Zeit zu verstromen, muss eine größere BHKW-Leistung installiert werden. In der Ruhezeit muss ein Biogasspeicher die weiterlaufende Gasproduktion auffangen und ein Wärmespeicher muss für die meist permanent geforderte Wärmeversorgung sicherstellen. Oft müssen auch die Gasreinigung und viele Versorgungsleitungen angepasst werden.
Durch die notwendige neue BImSch-Genehmigung wird häufig auch anstehender Modernisierungsbedarf geweckt, der wenig mit der Flexibilisierung zu tun hat, wie die gasdichte Abdeckung aller Gärproduktelager.
Für die Vermarktung am EPEX-Spotmarkt muss die Einspeisung aufgrund der Prognosewerte am Vortag für den Folgetag („day ahead“) geplant werden. Ein optimierter Betriebsplan wird für die Folgetage erstellt und dann täglich rollierend auf die Steuerung der BHKW aufgespielt. Damit ist bekannt, wann die BHKW starten sollen und das Startprogramm kann mit ausreichendem Zeitvorlauf ausgelöst werden.
Für die Ansprechbarkeit durch den Vermarkter muss eine bidirektonale Schnittstelle installiert sein, die auch die Messdaten über die Anlagenzustände und Speicherstände übermittelt. Dafür wurde als Standard „VHP ready“ (Virtual Heat and Power - Ready) entwickelt, um mit mehreren Anbietern kompatibel zu sein.
BHKW im Fahrplanbetrieb müssen in der Regel ein bis zwei, Mal am Tag starten. Große Speicher führen zu weniger Starts.
Für kurzzeitige Lastwechsel können BHKW zwar auch in Teillast betrieben werden, doch ist dies wegen den geringeren elektrischen Wirkungsgrades und der höheren Emissionen nicht zu empfehlen.
Für die Startfähigkeit und eine lange Lebensdauer ist es wichtig, den Motor grundsätzlich während der Ruhezeit auf etwa etwa 60° C warm zu halten. Damit wird der Entstehung von Kondensat vorgebeugt, das besonders die Korrosion im Abgassystem fördern würde. Ein Wärmespeicher, der durch die Motorkühlung aufgeheizt wird, kann umgekehrt den Kühlkreislauf des Motors für die Warmhaltung nutzen. Er sollte dazu mit einer Zirkulationspumpe ausgerüstet werden, deren Stromverbrauch geringer ist als der großen Umwälzpumpe zur Wärmeabfuhr.
Der Motor muss vor dem Start vorgeschmiert und auch nach dem Ende der Laufzeit mit Öl versorgt werden.
Nach Synchronisierung des Generators mit dem Netz wird das BHKW innerhalb von etwa 5 Minuten auf die volle Leistung gesteigert. Entsprechende Startprogramme sollten auch bei den Bestandsmotoren nachgerüstet werden, damit diese möglichst, wenn auch seltener, am Intervallbetrieb teilnehmen können.
- Kurz-Check: Lohnt sich die Flexibilisierung?
- Anforderungen des Strommarktes
- Rechtliche Rahmenbedingungen
- Die Geschäftsmodelle in der Flexibilisierung
- Der flexible Anlagenbetrieb
- Das Investitionsprojekt Flexibilisierung
- Wirtschaftliche Effekte
- Wann lohnt sich die Flexibilisierung?
- Flexibilisierungsprojekte Schritte zur Umsetzung
- Stand und Ausblick