Kraft-Wärme-Kopplung mit Biogas

Kraft-Wärme-Kopplung
mit Biogas
Inhalt
04 MTU Onsite Energy
10 Biogas als Brennstoff
06 Gasmotorensysteme im Überblick
12 Klärgas als Brennstoff
08 KWK-Anlagen: Vorteile
13 Deponiegas als Brennstoff
2 / // / MTU Onsite Energy
14KWK-Anlagen in Kompaktbauweise:
Baureihe 400
19 Zusätzliche Systemkomponenten
20 KWK-Anlagen im Container
16KWK-Anlagen in Splitbauweise:
Baureihe 4000
21 Projektierung von Gasmotorensystemen
18 KWK-Anlagensteuerung
22 MTU ValueCare
MTU Onsite Energy / // / 3
WIR BÜNDELN UNSERE RESSOURCEN,
UM SIE ZUVERLÄSSIG MIT ENERGIE
ZU VERSORGEN:
JEDERZEIT. ÜBERALL.
MTU Onsite Energy ist eine der Kernmarken der
Rolls-Royce Power Systems AG – einer der weltweit
führenden Anbieter von schnell- und mittelschnelllaufenden Diesel- und Gasmotoren, kompletten Antriebssystemen, dezentralen Energieanlagen und Kraftstoffeinspritzsystemen für höchste Anforderungen.
MTU Onsite Energy liefert Ihnen komplette Systemlösungen zur Energieversorgung: von Anlagen für
Notstrom-, Grund- und Spitzenlastversorgung bis hin
zu leistungsfähigen Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen.
Darüber hinaus bieten wir ein vollständiges Portfolio
an Serviceprodukten, die Ihnen eine optimale und
langfristige Nutzung Ihrer Anlagen ermöglichen.
Für Kunden auf der ganzen Welt sind wir der verlässliche
Partner wenn es um die Bereitstellung von Energie geht.
Krankenhäuser und Gesundheitseinrichtungen, Rechenzentren, Flughäfen, landwirtschaftliche Betriebe und
unabhängige Kraftwerke – eine Vielzahl unterschiedlicher Anwendungsbereiche vertraut auf MTU Onsite
Energy. Unser breites Produktspektrum umfasst neben
Dieselaggregaten bis 3.250 kW und gasbetriebenen
Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen bis 2.500 kW auch
Gasturbinen bis 50.000 kW. Dieses Produktangebot
wird ergänzt durch mittelschnelllaufende Motoren zur
Stromerzeugung bis 9.300 kW als Teil des Produktportfolios von Rolls-Royce Power Systems.
Mit über 60 Jahren Know-how im Bereich dezentrale
Energieanlagen und mehr als einem Jahrhundert Erfahrung in der Entwicklung und Produktion von Dieselmotoren bietet MTU Onsite Energy weltweit umfassende
Lösungen an. Wir arbeiten kontinuierlich an der Entwicklung innovativer und umweltfreundlicherer Systeme
zur Energiegewinnung aus klimaneutralen, regenerativen Kraftstoffen: zum Beispiel Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen für Erdgas, Biogas und weitere Sondergase.
4 / // / MTU Onsite Energy
Gasmotorensysteme von MTU Onsite Energy
Unsere Anlagen gibt es in drei Formen:
// G
asaggregate – zur Erzeugung von Strom
// K
raft-Wärme-Kopplungs-Module (KWK),
auch Blockheizkraftwerke (BHKW) genannt –
zur Erzeugung von Strom und Wärme
// K
raft-Wärme-Kälte-Kopplungs-Module (KWKK) –
zur Erzeugung von Strom, Wärme und Kälte (in
Kombination mit entsprechenden Kältemaschinen)
Da diese Systeme den Primärenergieträger Gas vor Ort in
Strom, Strom und Wärme bzw. Strom, Wärme und Kälte
umwandeln, wird Energie genau dort erzeugt, wo sie
gebraucht wird – ohne Verluste, die durch den Transport
entstehen.
MTU Onsite Energy entwickelt, produziert und vertreibt
Gasmotorensysteme für den Betrieb mit Erdgas, Biogas
und anderen Sondergasen.
Der Brennstoff Biogas
Im Energiemix der Zukunft werden Gase aus biotischen
Stoffen eine wesentliche Rolle spielen. Zu diesen so
genannten „Biogasen“ gehören:
// „ klassisches“ Biogas, das bei der Vergärung landwirtschaftlicher Roh- und Reststoffe anfällt
// K lärgas und Faulgas, das bei der Reinigung von
Abwasser bzw. in der Klärschlammfaulung entsteht
// Deponiegas, das aus Mülldeponien austritt
Gasmotorensysteme von MTU Onsite Energy nutzen das
hohe Potenzial, das in diesen biotischen Energieträgern
steckt. Sie erzeugen aus Bio-, Klär- und Deponiegas in
beliebiger Kombination Strom, Wärme und Kälte:
umweltfreundlich, zuverlässig und hoch effizient.
Staatliche Förderprogramme machen die Investition in
eine Biogas-Anlage wirtschaftlich noch interessanter.
Mit einem Leistungsspektrum von 190 bis 1.950 kWel
sind unsere biogasbetriebenen Gasmotorensysteme
vielfältig einsetzbar.
MTU Onsite Energy / // / 5
Unsere Gasmotorensysteme:
drei formen.
unzählige möglichkeiten.
Ganz gleich, was Sie benötigen – nur Strom, Strom und
Wärme oder Strom, Wärme und Kälte: Systeme von MTU
Onsite Energy erfüllen Ihre Anforderungen.
6 / // / MTU Onsite Energy
Stromversorgung
Unsere Gasaggregate können zur reinen Stromerzeugung
eingesetzt werden. An Orten ohne bzw. mit unzuverlässigem Stromnetz wird damit die Versorgungssicherheit rund um die Uhr gewährleistet. Unsere Aggregate
können je nach Bedarf netzparallel oder netzunabhängig
betrieben werden.
Strom- und Wärmeversorgung (KWK)
In vielen Anwendungsfällen wird nicht nur Strom
benötigt, sondern zusätzlich auch Wärme. Häufig
erzeugen z.B. Krankenhäuser, Schulen, Sportstätten,
Büro- und Verwaltungsgebäude, Industrieunternehmen
mit wärmeintensiver Produktion, Kaufhäuser und
Einkaufszentren separat Wärme und beziehen Strom
über das öffentliche Netz.
KWK-Anlagen von MTU Onsite Energy sind dazu eine
deutlich wirtschaftlichere Alternative.
Grundsätzlich besteht eine KWK-Anlage von MTU Onsite
Energy aus einer Motor-Generator-Einheit und Wärmetauschern für die Nutzung von Abwärme.
Der gewonnene Strom wird zur Deckung des Eigenverbrauches genutzt oder in das öffentliche Stromnetz eingespeist. Die thermische Energie lässt sich nicht nur
zum Heizen einsetzen, sondern auch als Prozesswärme
nutzen. Die Einbeziehung verschiedenster Wärmequellen – vom Motorkühlwasser bis hin zum Abgas –
wird je nach Bedarf individuell gestaltet und erhöht
somit den jeweiligen Kundennutzen.
Strom-, Wärme- und Kälteversorgung (KWKK)
KWK-Anlagen können durch den zusätzlichen Einsatz
einer Absorptions- oder Adsorptionskälteanlage mit der
erzeugten Wärme auch Kälte produzieren. Diese
Flexibilität macht es beispielsweise möglich, einen
Bürokomplex ganzjährig zu klimatisieren.
Die Kälteversorgung spielt aber nicht nur bei der Klimatisierung von Gebäuden eine wichtige Rolle. Kälte ist
vielseitig einsetzbar: z.B. als Prozesskälte in der Produktion, zur Kühlung von Lebensmitteln oder als
Klimakälte in sensiblen Bereichen (z.B. Rechenzentren).
Damit erweitert die Kälteerzeugung die Möglichkeiten,
unsere KWK-Anlagen effizient einzusetzen.
Kältemaschine
Kälte
Wärme
Biogas
Gasmotorensystem
Strom
MTU Onsite Energy / // / 7
unsere KWk-anlagen mit biogas:
überzeugend besser.
In alle Kraft-Wärme-Kopplungsanlagen, die wir heute
konzipieren und umsetzen, fließt das einzigartige
kombinierte Know-how von MTU und MTU Onsite
Energy ein: über 100 Jahre Erfahrung im Motorenbau
und mehr als 35 Jahre Erfahrung in der Entwicklung,
Projektierung, Produktion und Betreuung von Komplettsystemen. Unsere Technologie bietet deshalb
überzeugende Vorteile.
Umweltfreundlichkeit
Bei der Gewinnung von Strom und Wärme aus regenerativen Rohstoffen wird Energie CO2-neutral erzeugt.
Darüber hinaus verhindert das Magermotorprinzip die
Entstehung von Schadstoffen bereits während der
Verbrennung im Motor. Abgaswerte, die unter den
Grenzwerten der TA-Luft oder ähnlicher Vorschriften
anderer Länder liegen, können teilweise auch ohne
Katalysator erreicht werden.
Wirtschaftlichkeit
nsere KWK-Anlagen besitzen – jeweils unter den
U
bestehenden Rahmenbedingungen – ein hohes ökonomisches Potenzial. Größe und Anzahl der benötigten
Systeme leiten sich aus einer Wirtschaftlichkeitsrechnung ab, die wir in enger Abstimmung mit dem jeweiligen Kunden durchführen können.
Diese Rechnung zeigt für den konkreten Fall auf,
welchen Gewinn der Kunde mit einer KWK-Anlage
von MTU Onsite Energy erwirtschaften kann.
8 / // / MTU Onsite Energy
Nachhaltigkeit
KWK-Anlagen mit Verbrennungsmotoren koppeln die bei
der Stromerzeugung anfallende Wärme über Wärmetauscher aus und geben sie an die Verbraucher weiter.
Durch den hohen Wirkungsgrad unserer Anlagen
können gegenüber herkömmlichen Kraftwerken bis zu
40% Primärenergie eingespart werden.
Unabhängigkeit
In Regionen mit fehlender oder unzuverlässiger öffentlicher Infrastruktur sichern Anlagen von MTU Onsite
Energy die unabhängige Versorgung mit Strom und
Wärme.
Zuverlässigkeit
Unsere Gasmotorensysteme haben sich bereits in vielen
Anwendungen und hunderttausenden von Betriebsstunden bewährt. Ihre besonders hohe Zuverlässigkeit
und eine Verfügbarkeit von in der Regel über 90% hat
viele gute Gründe:
// G
eringer
Kraftstoff- und Schmierölverbrauch bei
langen Bauteil-Standzeiten reduziert die Betriebskosten.
// Eine
eigene Entwicklungsabteilung wertet die
Erfahrungen aus dem praktischen Einsatz unserer
Anlagen ständig aus und optimiert die Technik auf
unseren Prüfständen für die unterschiedlichsten
Anforderungen im Biogasbereich.
// Die
MTU Onsite Energy-Regelung garantiert eine
optimale Verbrennung auch bei unterschiedlichen
Gasqualitäten und verhindert Schäden im Motor.
// // Die
Kühlwasserführung erlaubt eine einfache Einbindung auch in bestehende Heizkreisläufe.
// Der
Abgaswärmetauscher der Baureihe ist in den
Motorkühlwasser-Kreislauf integriert. Die Gefahr für
Schäden am Wärmetauscher wird dadurch minimiert.
ber unser flächendeckendes Servicenetz erhalten Sie
Ü
schnelle Unterstützung von unseren Servicepartnern –
jederzeit und überall. Mit unserem MTU ValueCare
Portfolio bieten wir Ihnen umfassende Servicelösungen, die die Effizienz Ihrer Anlage langfristig
sichern.
// Durch
weitgehend standardisierte und sorgfältig
selektierte Baugruppen wird ein Höchstmaß an
Betriebssicherheit erreicht.
MTU Onsite Energy / // / 9
Biogas als brennstoff:
landwirtschaftliche
roh- und reststoffe nutzen.
Biogas entsteht durch die Vergärung organischer Stoffe.
Als Basismaterial wird häufig Gülle oder auch Festmist
eingesetzt. Als Co-Fermentate kommen in der Regel
nachwachsende Rohstoffe oder Abfälle aus der Lebensmittelindustrie zum Einsatz. Das so entstehende Gas
besteht zu 50 – 70% aus dem hochwertigen Energieträger
Methan. Kohlendioxid (CO2), Sauerstoff, Stickstoff und
Spurengase (z.B. Schwefelwasserstoff) bilden die übrigen
Bestandteile des Biogases.
In einer Biogasanlage können vielfältige organische
Stoffe eingesetzt werden. Einige Anlagen werden
ausschließlich mit Gülle und Festmist betrieben, andere
ausnahmslos mit nachwachsenden Rohstoffen.
Häufig handelt es sich jedoch um Mischformen.
10 / // / MTU Onsite Energy
Zunehmend etablieren sich heute professionelle Entsorgungsbetriebe, die sich neben der Verwertung von Gülle
auf die Entsorgung von Bioabfall spezialisiert haben.
Speisereste aus Hotel- und Gaststättenbetrieben, von
Großmärkten, Gartenbaubetrieben etc. werden hier
entsorgt und verarbeitet.
Das Prinzip einer KWK-Anlage auf Biogas-Basis ist so
einfach wie genial: Das Biogas wird zunächst genutzt,
um ressourcenschonend und wirtschaftlich Strom zu
erzeugen. Der erzeugte Strom kann zum einen zur
Eigenversorgung genutzt, zum anderen (in Deutschland
gemäß Erneuerbare-Energien-Gesetz EEG) auch in das
öffentliche Netz eingespeist werden.
Die beim Betrieb des Motors anfallende Abwärme
(im Abgas, in Kühlflüssigkeit und Öl) wird mittels
Wärmetauschern genutzt, um den Fermenter auf einer
konstanten, für den Vergärungsprozess optimalen
Temperatur zu halten. Auch weitere Wärmeabnehmer,
wie beispielsweise Gebäude des Hofes oder angrenzende
Wohngebiete sowie Gebäudekomplexe, können versorgt
werden.
Mit langjähriger Technologie-Erfahrung und mit Motoren,
die im Biogasbetrieb bewährt sind, ist MTU Onsite Energy
in der Lage, die KWK-Technik nutzbringend in den
Gesamtprozess zu integrieren.
Biogasanlage mit nachwachsenden Rohstoffen
Substratbereitstellung
(NaWaRo)
Feststoffeinbringung
Strom für Netzeinspeisung
Strom für Eigennutzung
Biogas
Gärbehälter
KWK-Anlage
Wärme für Netzeinspeisung
(z.B. Heizung für Gebäude)
Wärme für Eigennutzung
Gülle etc.
Vorgrube
Lagerbecken für
vergorenes Material
Dünger
MTU Onsite Energy / // / 11
Klär- und Faulgas als Brennstoff:
Abwasser wird Zur energiequelle.
Klärgas entsteht bei der Reinigung von Abwasser sowie
bei der Faulung von Klärschlamm und steht als Brennstoff gratis zur Verfügung. Der Einsatz von KWK-Anlagen in Kläranlagen ist deshalb eine der wirtschaftlichsten Arten, Energie aus Abfall zu nutzen. Die Zahlen
sprechen für sich: Anlagen von MTU Onsite Energy
gewinnen aus durchschnittlich 6 m3 kommunaler
Abwässer 1 kWh elektrische und 1,2 kWh thermische
Energie.
Der kostengünstig und umweltfreundlich erzeugte Strom
steht der Kläranlage zur Eigennutzung zur Verfügung
oder kann gegen Vergütung in das öffentliche Netz
eingespeist werden.
Bei der Verstromung des Klärgases entsteht im Gasmotor
zudem Wärme, die sich sinnvoll für die Aufheizung des
Klärschlamms im Faulturm und zur Wärmeversorgung
der Gesamtanlage nutzen lässt.
Ein Überangebot an Hochtemperaturwärme, wie es
gerade in größeren Anlagen oft anfällt, kann auch zum
Pasteurisieren oder Trocknen des Klärschlamms verwendet werden.
Anlagen zur Erzeugung von Strom aus Klär- und Faulgas
sowie Deponiegas werden in Deutschland im Rahmen des
Erneuerbare-Energien-Gesetzes (EEG) staatlich gefördert.
Hierbei wird der erzeugte Strom gegen feste Vergütung
ins öffentliche Netz eingespeist. In vielen anderen
Ländern sind bereits vergleichbare Förderprogramme
etabliert oder befinden sich in der Vorbereitung.
Klärgas
Klärschlamm kommt
in den Schlammtrocknungstank
Gasverdichter
Feste Abfälle zur
landwirtschaftlichen Nutzung
Gasometer
Strom für Netzeinspeisung
Schlammtrocknungstank
Strom für Eigennutzung
Wärme
KWK-Anlage
Wärme für Netzeinspeisung
(z.B. Heizung für Gebäude)
Wärme für Eigennutzung
12 / // / MTU Onsite Energy
Deponiegas als Brennstoff:
Mehrwert aus müll.
Kontrolliert betriebene Mülldeponien sind kostengünstige Energiequellen: Das durch an aeroben Abbau
organischer Verbindungen im Müllkörper entstehende
Deponiegas muss aus Umweltgründen abgesaugt und
entsorgt werden. Damit steht praktisch zum Nulltarif ein
Energieträger zur Verfügung, der mit den intelligenten
Gasaggregate von MTU Onsite Energy zur Erzeugung
von Strom genutzt werden kann.
Gasbrunnen während
des Mülleinbaus
Besaugte horizontale
und vertikale
Gasbrunnen
Über den interessanten wirtschaftlichen Effekt hinaus
bietet die planmäßige Gasverwertung in Deponiebetrieben jedoch weitere wichtige Vorteile:
//Reduzierung vom Geruchsbelästigungen auf Mülldeponien
//Verhinderung gefährlicher Schwelbrände
// Vermeidung von Gaswanderungen
//Optimierung des Rekulturierungsprozesses der
Deponien
Verdichteranlage mit
Gasanalyse (CH4, CO2, O2)
Trafostation
Deponiegasfackel
Gasaggregat
Deponiegas
Strom
MTU Onsite Energy / // / 13
die baureihe 400:
kwk-anlagen in kompaktbauweise.
Leistungsbereich 190 - 400 kWel
7
14 / // / MTU Onsite Energy
2
6
4
1
3
5
Schon seit über 35 Jahren liefern wir kompakte Module
im Leistungsbereich von 190 kWel bis 400 kWel. Basis
sind die Gasmotoren der Baureihe 400 in den Varianten
mit 6 und 12 Zylindern. Die Motoren werden seit über
35 Jahren kontinuierlich weiterentwickelt und optimiert.
Sie bieten in diesem Leistungsbereich beste elektrische
und thermische Wirkungsgrade und erreichen einen
Gesamtwirkungsgrad von zum Teil über 90%.
Die Gasmotoren der Baureihe 400 kommen überwiegend
in der KWK-Anwendung zum Einsatz (inkl. Wärmenutzung). Möglich ist aber auch eine Nutzung zur reinen
Stromerzeugung.
Optimierte Komponenten sowie ein ausgereiftes
Steuerungs- und Überwachungssystem gewährleisten
höchste Zuverlässigkeit.
Neben Einzelanlagen können auch mehrere Module oder
Aggregate in einer Mehrmaschinen-Anlage kombiniert
werden. Die Anpassung an das elektrische oder thermische Lastprofil erfolgt dann durch Zu- und Abschalten
einzelner Module. Darüber hinaus ist ein weiterer Vorteil
der Mehrmaschinen-Anlagen ihre hohe Verfügbarkeit.
Vorteile der KWK-Module in Kompaktbauweise
Das kompakte Design bietet eine Reihe von Vorteilen.
Kompaktmodule von MTU Onsite Energy sind:
// r aumsparend,
// k
omplett anschlussfertig,
// w
erkserprobt,
// i n offener oder gekapselter Bauweise erhältlich,
// s
ervicefreundlich,
// s
tandardisiert.
Unsere Anlagen der Baureihe 400 können in bereits
bestehende Gebäude integriert oder als schlüsselfertige
Containerlösung geliefert werden.
Viele unserer Anlagen haben bereits weit über 100.000
Betriebsstunden absolviert und liefern noch immer
tagtäglich Strom und Wärme – ein Beweis für die
Zuverlässigkeit unserer Antriebstechnik.
Beschreibung der einzelnen Komponenten
1Gasmotor
// Ausgereifter
und erprobter Gasmotor der Baureihe 400,
optimiert für die Nutzung von Biogas. Eigens entwickelte Brennräume sorgen für beste Wirkungsgrade
in dieser Leistungsklasse.
5Klopferkennung
// Zylinderindividuelle Klopferkennung und -regelung
schützt den Motor vor unnormalen Betriebszuständen
und garantiert auch bei der Verwendung von Biogas
mit einer niedrigen Methanzahl einen sicheren Betrieb.
2Generator
// Optimal auf den Motor abgestimmte Generatoren von
namhaften Herstellern sorgen für ein Höchstmaß an
Zuverlässigkeit bei besten Wirkungsgraden.
6 Kurbelraumentlüftung
// Verbesserte Kurbelraumentlüftung minimiert
Verschmutzungen im Ansaugtrakt und Brennraum
und gewährleistet dauerhaft hohe Leistungen.
3Zündanlage
// Zylinderindividuelle Zündanlage erlaubt wirkungsgradoptimalen Betrieb aller Zylinder auch bei variablem CH4 -Gehalt. Die Anzeige der Zündspannungen
gibt dem Kunden Auskunft über den Zündkerzenzustand.
7 MTU Module Control (MMC) // I n der MTU Module Control (MMC) sind die wichtigen
Funktionen der Anlagensteuerung enthalten. Alle für
die KWK-Anlage notwendigen Hilfsantriebe können
bedient werden. Bei integriertem Leistungsteil wird der
Verkabelungsaufwand des Kunden vor Ort minimiert.
4 Gemischkühler
// Der großflächige zweistufige Gemischkühler steigert
die Motorleistung und die Wärmeausnutzung.
MTU Onsite Energy / // / 15
die baureihe 4000:
kwk-anlagen in splitbauweise.
Leistungsbereich 800 – 1.950 kWel
6
4
16 / // / MTU Onsite Energy
3
5
1
7
2
Unsere KWK-Anlagen in Splitbauweise basieren auf den
MTU Motoren der Baureihe 4000. In den Motoren steckt
die gesamte Erfahrung von MTU aus über 100 Jahren
Motorentwicklung und Motorbau. Sie bewähren sich
tausendfach in den härtesten Anwendungen der Welt.
Für unsere KWK-Anlagen kommen die Zylindervarianten
8V, 12V, 16V und 20V im Leistungsbereich von 800 kWel
bis 1.950 kWel zum Einsatz.
Sie bieten in diesem Leistungsbereich beste elektrische
und thermische Wirkungsgrade und erreichen höchste
Brennstoffnutzungsgrade.
Die Gasmotoren der Baureihe 4000 kommen zum Einsatz
in Aggregaten ohne Wärmeauskopplung oder in KWKAnlagen mit Wärmeauskopplung (aus Motorkühlwasser
oder Motorkühlwasser und Abgas).
Unsere KWK-Anlagen in Splitbauweise können in bereits
bestehende Gebäude eingebracht oder als schlüsselfertige Containerlösung geliefert werden. Splitbauweise
bedeutet: Motor-Generator und ggf. Wärmeeinheit
werden als separate Komponenten gefertigt.
Optimierte Komponenten sowie ein ausgereiftes
Steuerungs- und Überwachungssystem gewährleisten
höchste Zuverlässigkeit.
Häufig konzipieren wir KWK-Anlagen als Mehrmaschinen-Anlagen und realisieren damit Anlagenleistungen
im höheren Megawatt-Bereich mit optimalen Wirkungsgraden.
Durch das Zu- und Abschalten einzelner Module kann
die Anlage an das elektrische oder thermische Lastprofil
angepasst werden. Weiterer Vorteil: MehrmaschinenAnlagen haben eine hohe Verfügbarkeit.
Jedes unserer Systeme wird einem ausführlichen Werksprobelauf unterzogen, bevor es an Sie ausgeliefert wird.
Vorteile der KWK-Anlagen in Splitbauweise:
Auslegung der Wärmenutzungseinheiten
// I ndividuelle Anpassung an spezifische Anforderungsprofile
// O
ptimale Auslegung an die räumlichen Gegebenheiten
// E
rzeugung von Warmwasser mit unterschiedlichen
Temperaturbereichen sowie der Dampferzeugung mit
getrennter Ausnutzung der Abwärme
// L
eichterer Transport
// V
ereinfachte Einbringung
// G
etrennte
Beschreibung der einzelnen Komponenten
1 Gasmotor
entwickelter Gasmotor der Baureihe 4000,
optimiert für die Nutzung von Biogas. Eigens ent­
wickelte Brennräume für Biogas und optimierte
Verdichtung sorgen für sehr gute Wirkungsgrade.
5 Klopferkennung
// Zylinderindividuelle Klopferkennung und -regelung
schützt den Motor vor unnormalen Betriebszuständen
und garantiert auch bei der Verwendung von Biogas
mit einer niedrigen Methanzahl einen sicheren Betrieb.
2 Generator
// Optimal auf den Motor abgestimmte Generatoren von
namhaften Herstellern ermöglichen ein Höchstmaß an
Zuverlässigkeit bei besten Wirkungsgraden.
6 Kurbelraumentlüftung
// Hochwertige Kurbelraumentlüftung minimiert
Verschmutzungen im Ansaugtrakt und Brennraum
und gewährleistet dauerhaft hohe Leistungen.
3 Zündanlage
// Zylinderindividuelle Zündanlage erlaubt wirkungsgradoptimalen Betrieb aller Zylinder auch bei variablem CH4 -Gehalt.
7 Motor Interface Panel (MIP)
// Schnittstelle zur separat stehenden Modulsteuerung
(MTU Module Control MMC)
// Speziell
Gemischkühler
// Der großflächige zweistufige Gemischkühler steigert
die Motorleistung und die Wärmeausnutzung.
MTU Module Control (MMC)
// I n der MTU Module Control (MMC) sind die wichtigen
Funktionen der Anlagensteuerung enthalten. Alle für
die KWK-Anlage notwendigen Hilfsantriebe können
bedient werden.
Die MMC ist separat im Steuerschrank untergebracht
und deshalb im Bild nicht zu sehen.
MTU Onsite Energy / // / 17
mtu module control:
opimaler betrieb – jederzeit.
MTU Onsite Energy stellt die komplette Systemtechnik
für Ihre Anlage zur Verfügung. Wichtiges Element ist
dabei die Steuerungstechnik. Bildet der Motor das „Herz“
der Anlage, so ist die Modulsteuerung (MMC) ihr
„Gehirn“. Unsere industrierechnergesteuerte Elektronik
überwacht zuverlässig den Motor sowie das gesamte
System und gewährleistet deren optimalen Betrieb.
// V
iele
Die wichtigsten Systemmerkmale sind:
// S
teuerung und Regelung über SPS (speicherprogrammierbare Steuerung)
// B
edienung & Visualisierung über Industrie-PC und
Touch Panel mit Farbdisplay
// V
isualisierung aller Funktionsabläufe und Regelungen
// 18 / // / MTU Onsite Energy
// // // // // zusätzliche Regelungen und Funktionen integrierbar (CH4, Gasbehälter, Wärmebetrieb, Pufferspeicher, Netzbezug)
ernetzung bei Mehrmaschinenanlagen über Ethernet
V
nbindung an übergeordnete Leittechnik möglich
A
iverse Schnittstellenprotokolle können gewählt
D
werden (Ethernet, Profibus DP, Modbus RTU, Modbus
TCP/IP, Profinet)
rotokollierung aller Stör- und Betriebsmeldungen in
P
Datenbank (Aufzeichnung bis zu 6 Monate)
ptionale Ferndiagnose über DSL bzw. ISDN möglich
O
ptionaler SMS / E-Mail-Client integrierbar (BenachO
richtigung bei Störungen, tägliche Übermittlung aller
Zählerstände)
zusätzliche systemkomponenten:
extras nach ihren ansprüchen.
MTU Onsite Energy ist Ihr Systempartner. Das heißt:
Über das eigentliche Aggregat oder Modul hinaus bieten
wir Ihnen eine Reihe von perfekt abgestimmten Systemkomponenten.
Oxidationskatalysator
Exakt abgestimmt auf den jeweiligen Motor, gewährleistet der Katalysator die Einhaltung spezieller Abgasnormen.
Gasaufbereitung
Je nach Qualität des Biogases können vor der Verwendung unterschiedliche Maßnahmen notwendig sein.
Damit wird zum einen die optimale Verbrennung im
Motor gewährleistet, zum anderen ermöglichen diese
Maßnahmen den Einsatz eines Oxidationskatalysators,
um Formaldehyd-Grenzwerte einzuhalten (und damit
zusätzliche Förderungen zu erhalten).
Alle notwendigen Komponenten wie beispielsweise
Gasreinigung, Gastrocknung, Gaskühlung, Gasnacher
hitzung können als abgestimmte Systeme zum Modul
oder Aggregat geliefert werden.
Hilfsantriebsansteuerung und elektrische Anschlüsse
Die integrierte Steuerung MMC (MTU Module Control)
bietet eine Vielzahl von Anschluss- und Ansteuerungsoptionen – beispielsweise Heizwasserpumpe, Gemischkühlwasserpumpe, Ablüftersteuerung, Gaswarnanlage,
Schmierölsystem, Rauchmelder und Gasverdichter.
Gassicherheitskonzept
MTU Onsite Energy hat ein ganzheitliches Gassicherheitskonzept für das Gesamtsystem entwickelt. Das
Konzept stellt einen inneren und äußeren Explosionsschutz sicher und ist vom TÜV geprüft.
Sprechen Sie uns an, unsere Spezialisten beraten Sie
gerne.
Grid Code
In vielen Ländern sind die Voraussetzungen für die
Einspeisung von Strom in das öffentliche Netz genau
festgelegt. Die sogenannten Grid Codes definieren dabei
die Mindestanforderungen in Bezug auf die Generatorauslegung, Steuerungs- und Schutzfunktionen, die eine
Anlage am jeweiligen Aufstellort für die Gewährleistung
der Netzstabilität zu erfüllen hat. Unsere Aggregate
können diese Standards erfüllen.
MTU Onsite Energy / // / 19
anlagen im container:
kompakt, flexibel, autark.
Als Systempartner bieten wir ein umfassendes Programm. Neben unseren Gasmotorensystemen zum
Einbau innerhalb von Gebäuden bieten wir Ihnen auch
schlüsselfertige Containerlösungen an. Kompakt,
komplett, flexibel und autark – damit sind diese Systeme
optimal für die Energieerzeugung an wechselnden
Standorten oder für Anwendungen, bei denen nicht ausreichend Raum für die Einbringung der Gasmotorensysteme zur Verfügung steht, geeignet.
Wir bieten zwei Typen von Containern für unterschiedliche Anforderungen:
// P
ower Container erzeugen nur elektrische Energie –
ideal z.B. in abgelegenen Gegenden oder Gebieten mit
unzuverlässiger Stromversorgung. Sie kommen unter
anderem in Power Stations zum Einsatz.
// K
WK-Container erzeugen elektrische und thermische
Energie – z.B. bei Betreibern, die für ihre Prozesse
neben Strom auch Wärme benötigen.
Bei der Verstromung von Biogas kann der Einbau eines
Aggregats in einem Container eine sinnvolle Alternative
zum sonst üblichen festen Einbau der Anlage in einen
Maschinenraum darstellen. Unser standardisiertes
Container-Aggregat ist so konzipiert, das es den Anforderungen unterschiedlicher Anwendungen gerecht wird.
Ihre Vorteile:
// A
usgereifte, bewährte Gasmotoren-Technologie für
höchste Wirtschaftlichkeit, Umweltfreundlichkeit und
Zuverlässigkeit
// V
ollständig autarke Gesamtkonzeption, die ohne
zusätzliches Gebäude auskommt
// A
uf standardisierten Modulen basierendes, flexibles
Baukastensystem mit perfekt aufeinander abgestimmten Komponenten
// K
ompakte, schlüsselfertige, schnell lieferbare
Plug & Play-Lösungen
// O
ptimale Betreuung durch weltweites Servicenetzwerk
// N
ach ISO 9001 und DIN EN ISO 14001 zertifizierte
Qualität
Der Container enthält:
// d
as Generatoraggregat,
// d
ie Schaltanlage mit Steuer- und Überwachungssystem
// s
owie alle erforderlichen Anschlusssysteme und
Versorgungseinrichtungen (Belüftung, Schmierölversorgung, Rückkühler etc.).
Wie alle MTU Onsite Energy Anlagen erlaubt auch der
Standardcontainer einen vollautomatischen Dauerbetrieb.
Die Anlagen schalten sich bei ausreichend verfügbarer
Gasmenge selbständig ein und umgekehrt, bei fehlendem Gasvorrat, ab.
20 / // / MTU Onsite Energy
projektierung von kwk-Anlagen:
individuelle Beratung
für individuelle lösungen.
Der Weg zu Ihrer individuellen KWK-Anlage
Welche Kraft-Wärme-Kopplungsanlage für Sie die
richtige ist, hängt von vielen Faktoren ab. Wir bieten
Ihnen deshalb umfassende Unterstützung von der
Projektidee bis zur Realisierung:
// Unterstützung
// Erläuterung
bei der Planung Ihrer KWK-Anlage
zur Einbindung der KWK-Anlage in Ihrem
Gebäude
// Erklärungen
zur Technik des Motors, des Aggregats
sowie zu den Komponenten
// A ngebotserstellung mit Budgetpreis für die Planungsphase und mit Festpreis für die Umsetzung
// Auslegung und Planung der peripheren Systeme
// Beratung zu Servicelösungen bereits in der Projektierungsphase
// H ilfe bei Fragen zur Gesetzeslage (EEG, Formaldehydbonus)
Mit Sicherheit wirtschaftlich
In Abhängigkeit von den jeweiligen Rahmenbdingungen
besitzen unsere KWK-Anlagen ein hohes ökonomisches
Potenzial. Schon vorab können wir in Zusammenarbeit
mit dem Kunden für den konkreten Fall eine Wirtschaftlichkeitsberechnung erstellen, aus der sich die Größe und
Anzahl der benötigten Module ableitet. Sie zeigt
außerdem auf, welche möglichen Einsparpotenziale sich
in Ihrer Energieversorgung bieten und welchen Gewinn
Sie mit einer KWK-Anlage von MTU Onsite Energy
erwirtschaften können.
Wir beraten Sie gerne: telefonisch oder im Rahmen eines
persönlichen Gesprächs vor Ort bei Ihnen.
MTU Onsite Energy / // / 21
MTU VALUECARE:
Exzellenter SERVICE
FÜR maximale lebensdauer und
höchste leistung ihres systems.
Sich für ein Gasmotorensystem von MTU Onsite Energy zu
entscheiden, zahlt sich in vielfacher Hinsicht aus: nicht nur
durch höchste Leistungsfähigkeit, Effizienz und Zuverlässigkeit der Anlage, sondern auch durch das umfangreiche
Angebot an erstklassigen Service- und Wartungsleistungen
durch MTU ValueCare: ein Portfolio wertsteigernder Produkte und Dienstleistungen, die auf Spitzenleistung und
maximale Verfügbarkeit ausgerichtet sind. Egal wann, egal
wo: MTU ValueCare ist über unser MTU Onsite Energy
Servicenetzwerk weltweit verfügbar.
MTU ValueCare umfasst drei Produktlinien:
ValueService
Die umfassenden Wartungs- und InstandsetzungsLösungen von ValueService tragen dazu bei, Ihre Investition abzusichern und das Beste aus Ihrem Equipment
herauszuholen. Von Schulungen bis hin zu Ferndiagnose:
Mit Unterstützung, die auf Ihre Anforderungen exakt
abgestimmt ist, bietet Ihnen MTU Onsite Energy alles,
was Sie benötigen.
// S
erviceverträge
vereinfachen die Planung der Wartungskosten über den gesamten Lebenszyklus Ihres Systems.
Wir bieten Ihnen neben den klassischen Wartungsverträgen Instandsetzungs-, Instandhaltungs- und Inspektionsverträge. Die Inhalte, Konditionen und Intervalle der
jeweiligen Pakete sind auf Ihre individuellen Ansprüche
zugeschnitten und bieten Ihnen Kostensicherheit und
höchste Verfügbarkeit. Die professionelle Wartung wird
von MTU zertifizierten Technikern vorgenommen, die
ausschließlich neue oder wiederaufgearbeitete Originalteile von MTU verwenden.
// U
mfassende
Schulungen helfen Ihnen dabei, Ihre Anlage
bestmöglich zu nutzen. Ob planmäßige präventive
Wartung, kleine Reparaturen oder einfache Fehlerbehebung – unser kundenspezifisches Schulungsprogramm vermittelt Ihrem Personal Sicherheit und
Kompetenz im Umgang mit MTU Onsite Energy Motoren
und Systemen, damit sich Ihre Investition auszahlt.
22 / // / MTU Onsite Energy
// „ Remote
Diagnostics” ist ein leistungsfähiges DiagnoseSystem, das Ihnen über eine sichere Internetverbindung
jederzeit einen Überblick über den Betrieb Ihrer Anlage
verschafft und Ihnen die Möglichkeit gibt Fehler frühzeitig zu erkennen. Dadurch lassen sich Schäden vermeiden, Ersatzteilbeschaffungen besser planen und die
Effizienz Ihrer Anlage kann optimiert werden.
ValueSpares
ValueSpares Original-Ersatzteile sowie Wartungskomponenten und Betriebsstoffe wurden speziell für MTU Onsite
Energy-Systeme entwickelt, getestet und zugelassen und
sorgen dadurch für einen reibungslosen Betrieb. Das ist
Original-Qualität, die nur MTU Onsite Energy garantieren
kann. ValueSpares-Produkte helfen Ihnen, mit Ihren
Gasmotorensystemen volle Leistung und maximale
Wertschöpfung zu generieren
ValueExchange
ValueExchange bietet für Ihre Motoren ein komplettes
Sortiment an wiederaufgearbeiteten Produkten, die eine
stabile und zuverlässige Leistung sicherstellen. Der Wiederaufbereitungsprozess ist streng geregelt und überwacht.
So können wir gewährleisten, dass ValueExchange-Produkte genauso qualitativ hochwertig und langlebig sind
wie Neuprodukte. Da in die Wiederaufbereitung auch
design- und modellbezogene Aktualisierungen einfließen,
ist das technologische Niveau der Original-ValueExchangeProdukte dem unserer Neuprodukte absolut ähnlich. Sie
entscheiden sich damit für Original-Qualität, die rasch
verfügbar ist, Kosten senkt – und Ihnen ein gutes Gefühl
gibt.
Regionaler und weltweiter Support
Egal wann und wo Sie Hilfe durch unsere Experten
benötigen: Die MTU Onsite Energy-Spezialisten stehen
Ihnen über unser globales Netzwerk (mit vielen Servicezentren) zur Verfügung. Diese kontinuierliche und
langfristig ausgelegte Betreuung gewährleistet höchste
Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit und Effizienz – über die
gesamte Lebensdauer Ihrer Motoren und Systeme.
Um Ihren regionalen MTU Vertriebspartner zu finden,
besuchen Sie uns auf www.mtuonsiteenergy.com.
MTU Onsite Energy / // / 23
MTU Onsite Energy
A Rolls-Royce Power Systems Brand
www.mtuonsiteenergy.com
Änderungen im Interesse des technischen Fortschritts vorbehalten. | 3061532 | Edition 01/14 | ENC 2014-01 CM | Gedruckt in Deutschland auf chlorfreiem Papier.