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Brennstoffzelle in der Gewerbeschule

2006 richteten die Freiburger Walter-Rathenau und Richard-Fehrenbach Gewerbeschulen mit Hilfe der badenova einen Raum ein, in dem Schüler und Handwerker anhand von Praxisobjekten erlernen können, wie sie Kunden beim Thema neue Technologien beraten oder die entsprechenden Anlagen installieren und warten können. Bisher war der Schulungsraum mit verschiedenen erdgasbetriebenen Blockheizkraftwerken und holzgefeuerten Heizkesseln ausgestattet, die überwacht von einem umfangreichen Messsystem Teile der Schule mit Wärme versorgen.

Außerdem erhält der Schulungsraum eine Brennstoffzelle. Anders als konventionelle Heizkraftwerke, die Brennstoffe in Wärme und mechanische Energie und schließlich in Elektrizität umwandeln, liefert sie durch einen elektrochemischen Prozess direkt Wärme und Strom. Dadurch ist die Brennnstoffzelle besonders effizient und stößt kaum Schadstoffe oder CO2 aus. Das Gerät der Firma BAXI Innotech hat eine elektrische Leistung von 1,5 kW und befindet sich noch im Feldteststadium.

Mit ihrem vorbildhaften Konzept, ihre Gebäude gleichzeitig klimafreundlich zu heizen und mit den Anlagen ihre Schüler praktisch auszubilden, tragen die Freiburger Gewerbeschulen wesentlich dazu bei, innovative Heiztechniken in den Lehrplan zu integrieren.

Projektdaten

Projektnummer 2007-08
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger badenova AG & Co. KG
Laufzeit bis Dezember 2010
Zuschuss 225.900

Ihre Ansprechpartner

Richard Tuth

Richard Tuth

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-29 84

E-Mail: richard.tuth@badenova.de

Michael  Artmann

Michael Artmann

Innovationsfonds Klima- & Wasserschutz

T: 0761-279-22 53

E-Mail: michael.artmann@badenova.de

Einblicke in weitere Förderprojekte:

Holzvergaser auf Basis von Holzpellets und BHKW inkl Monitoring, im BHKW Landwasser
Freiburg

Holzvergaser-BHKW in Landwasser

Seit 1990 versorgt das BHKW Landwasser den gleichnamigen Freiburger Stadtteil mit Fernwärme. Bis 2006 verbrannte das Kraftwerk zum Großteil Deponiegas der Deponie Eichelbuck. Wegen der sinkenden Deponiegasmenge sanierte der Betreiber badenova WärmePlus 2011 die Anlage grundlegend und betreibt sie seitdem mit einer Mischung aus Bio-, Deponie- und Bioerdgas (Innovationsfonds-Projekt 2009-08). Als zusätzliches Modul entsteht nun ein innovatives Holzvergaser-BHKW. Anstatt der bisher für Holzvergaser üblichen Holzhackschnitzel, verwendet die Anlage Pellets. Diese sind in Brenneigenschaften und Größe genormt und sorgen so für eine gleichmäßigere Vergasung und weniger Wartungsbedarf. Im Reaktor der Anlage vergasen Holzpellets in einem Wirbelschichtverfahren. Dabei verbrennen im unteren Reaktorbereich ein Teil der Pellets und setzen eine sogenannte autotherme Vergasung in Gang, die ohne zusätzliche Energiezufuhr auskommt. Durch einen kontrollierten Luftstrom entsteht ein Wirbel mit verschiedenen Hitzestufen, der das Holz in ein brennbares Gas zersetzt. Anschließend kühlt, filtert und trocknet die Anlage das Gas in einem Wärmetauscher, der die Wärme für andere Zwecke nutzbar macht. Die ausgefilterte Asche kann ebenfalls verbrannt werden. Das gereinigte Holzgas gelangt ins BHKW, wo es sich unter Druck und mit einem Zündöl versetzt selbst entzündet. Mit einer thermischen Leistung von 220-250 kW und einer elektrischen Leistung von 180-190 kW aus Biomasse erhöht die Anlage den Anteil regenerativer Energien an der Energieversorgung in Landwasser. Die dort gewonnenen Erfahrungen und Auswertung bieten grundlegende Daten, um den Prototyp auf seine Alltagstauglichkeit zu testen und eine Entscheidungsgrundlage für andere Investoren zu schaffen. Darstellung dreier wesentlicher Erkenntnisse aus dem Projekt Der Burkhard-Holzvergaser stellt eine ausgereifte Technik dar. Garantierte Laufzeiten, Wirkungsgrade und Leistungsdaten werden eingehalten. Durch die stabile Betriebsweise seit der Inbetriebnahme hat sich die innovative Technik der Holzvergasung etabliert und technisch gesehen für weitere Anwendungen empfohlen. Ein wirtschaftlicher Betrieb der Holzvergaseranlage ist aufgrund des Innovationsfonds gegeben. Durch die veränderten gesetzlichen Rahmenbedingungen hinsichtlich der garantierten Einspeisevergütung für den regenerativ erzeugten Strom (EEG 2014) ist ein wirtschaftlicher Betrieb für Neuanlagen in absehbarer Zukunft nicht möglich.

Verbesserung der Wasserqualität des Waldsees
Berghaupten

Besseres Wasser im Waldsees

Wie viele der 300 Baggerseen in Baden-Württemberg war der Waldsee bei Berghaupten sanierungsbedürftig. 1963 im Rahmen der Bauarbeiten für die B33 entstanden, war der beliebte Angel- und Badesee stark mit Algen und krautartigen Pflanzen bewachsen. Durch die steile Böschung, die Stück für Stück erodierte, war das Ufer für Badende schwer zu erreichen. Die bisher üblichen Methoden um Badegewässer zu sanieren, beispielsweise die Seenbelüftung, sind teuer und aufwändig. Das eigentliche Problem ist der zu kurze Nahrungskreislauf, bei dem Pflanzen an der Oberfläche direkt Nährstoffe vom Grund nutzen. Anstatt nur die Symptome zu bekämpfen, stärkte die Gemeinde Berghaupten stattdessen die Selbstreinigungskräfte des Sees, indem sie seine Struktur veränderte. Dabei entstanden am Ufer neue Flachwasserzonen, in denen Wasserpflanzen und Röhricht Nährstoffe binden. Bagger vertieften die Seemitte um stabile Wasserschichten zu schaffen. Dadurch gelangen weniger Nährstoffe vom Seegrund an die Oberfläche, wo sie zuvor Grundlage für den unerwünschten Bewuchs waren. Die veränderte Seestruktur verlängert den Nahrungskreislauf und verbessert damit die Wasserqualität. Den Erfolg dokumentierte ein wissenschaftliches Monitoring, das Sauerstoffgehalt, Sichttiefe, Phosphor- oder pH-Werte untersucht. Durch die einmalige Aktion spart die Gemeinde langfristig Kosten für die Seepflege und dient als Vorbild für andere Kommunen.