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Molke-Biogasanlage in der Nullenergiekäserei

Die Herstellung von Milchprodukten verbraucht viel Energie; es entstehen dabei aber auch Abfallprodukte, die sich wiederum zur Energiegewinnung eignen. Dazu zählt Molke, welche die Molkereien nur bedingt als Lebens- und Futtermittel einsetzen können. Die Käserei Monte Ziego in Teningen, Baden-Württembergs größter Ziegenmilchverarbeiter, hat dieses Potential erkannt und in ihr Konzept einer Nullenergiekäserei integriert. Während ein erstes Innovationsfondsprojekt 2010 zum Bau der Nullenergiekäserei beitrug, ermöglichte das Folgeprojekt nun den Bau der mit Molke betriebenen Biogasanlage. Befeuert mit Biogas aus Molke erzeugt ein BHKW Strom und die Wärmenergie für die Käseproduktion und die Pasteurisierungsanlage. Die Ziegenmilchproduktion, und somit das Angebot an Molke, schwankt je nach Jahreszeit. Um eine gleichmäßige Energieversorgung zu garantieren, kann die Anlage daher auch mit Bioerdgas oder aber mit Kuhmolke aus anderen regionalen Molkereien betrieben werden.

Die Biogasanlage ist Teil des Gesamtkonzepts Nullenergiekäserei, welche die gesamte Produktionskette vom Milchlieferanten bis zur Verpackung möglichst nachhaltig und regional gestaltet. Auf dem Dach der Käserei liefert eine Photovoltaikanlage Strom. Zusätzlich sind Wärme- und Kälteanlagen in ein energiesparendes System integriert. Dabei erwärmt die Abwärme der Kälteanlage das Warmwasser für die Milchverarbeitung. So deckt die Molkerei ihren gesamten Wärmebedarf aus erneuerbaren Energien. Die Hochschule Offenburg betreute zusammen mit den beteiligten Anlagefirmen das Projekt und sorgte für die wissenschaftliche Auswertung, so dass auch andere interessierte Molkereien auf die Erfahrungen von Monte Ziego zurückgreifen konnten und können.

Projektdaten

Projektnummer 2014-09
Projektart Bau und Anwendung
Projektträger Käserei Monte Ziego
Laufzeit April 2010 bis Dezember 2014
Zuschuss 101.000

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:

Sektorenkopplung im Kleinen - Optimierung der Energieeffizienz der Metzgerei Reichenbach auf Basis des Prinzips der "Sektorenkopplung"
Glottertal

Sektorenkopplung im Kleinen

Die Metzgerei Reichenbach hat sich passend zu ihrem ganzheitlichen Konzept zum Ziel gesetzt, ihre Energieeffizienz mithilfe des Prinzips der Sektorenkopplung zu optimieren. Damit möchte sie die Umsetzbarkeit dieses Ansatzes demonstrieren und so anderen Gewerbetreibenden als Vorbild dienen. Als Sektorenkopplung wird die Vernetzung der Energiewirtschaftssektoren Elektrizität, Wärme, Verkehr und Industrie mit dem Ziel verstanden, durch gemeinsame Betrachtung aller Sektoren über Einzellösungen hinausgehende Synergien zu schaffen und so eine größtmögliche Energieeffizienz zu erzielen. Diese ganzheitliche Betrachtung wird als wesentlicher Bestandteil zur Dekarbonisierung und Integration erneuerbarer Energien angesehen, weil u. a. flexible Speicher für regenerative Stromüberschüsse über z. B. Batteriespeicher hinaus geschaffen werden können. Bisher wird dieser Ansatz aber im Großen, also eher volkswirtschaftlichen Maßstab gedacht. Synergien, die durch Sektorenkopplung in einer der kleinsten Einheiten – nämlich dem Gewerbebetrieb – genutzt werden könnten, werden bis dato nicht ausgeschöpft. Denn gerade für Gewerbetreibende zählen in der Energietechnik bislang einfache und robuste, konventionelle Lösungen, damit ausreichend Kapazität zur Verfügung steht, sich auf das Kerngeschäft zu konzentrieren. Entsprechend hat sich das Handwerk auf diese konventionellen Lösungen spezialisiert. Die Metzgerei Reichenbach verfolgt auch im eigentlichen Kerngeschäft einen ganzheitlichen Ansatz. Aufzucht, Schlachtung und Direktvermarktung komplett aus einer Hand und alles in einem Aktionsradius von max. 50 km - das ist nicht nur in Deutschland einmalig. Diese ressourcenschonende Arbeitsweise wurde schon immer seitens Inhaber Ulrich Reichenbach durch einen Blick über den Tellerrand weiter ausgebaut, z. B. durch den frühzeitigen Einsatz natürlicher Kältemittel in der Kühlung. Auf Basis des Prinzips der Sektorenkopplung will der Hauptstandort der Metzgerei Reichenbach nun den nächsten Schritt gehen. Hierzu zählt der vernetze Einsatz von dezentralen Stromerzeugern wie Photovoltaik und einem Blockheizkraftwerk, welches Wärme für eine Kältemaschine erzeugt. Zudem können die daraus resultierenden erneuerbaren bzw. primärenergiesparenden Stromüberschüsse in Form von Kälte in einem innovativen Phasenwechselspeicher eingespeichert werden. Wichtiger Überbau zwischen Erzeugern, Speichern und Abnehmern ist dabei eine übergeordnete Steuerung mit Möglichkeiten zum aktiven Lastmanagement, um eine bestmögliche Energieeffizienz zu erreichen. Wesentlich für eine gesamtvolkswirtschaftliche Bewertung des Konzepts ist aber, dass die Speicherung des Überschussstroms in Wärme und Kälte eine Alternative zur umstrittenen Batteriespeicherung und zur in Zukunft voraussichtlich stärker eingeschränkten Speicherwirkung des Netzes der öffentlichen Versorgung darstellt. Die daraus resultierende Komplexität dieser Gesamtanlage macht eine längere Evaluierungsphase notwendig, in der das ausführende Handwerk eingebunden wird, wodurch eine Leuchtturmwirkung und Übertragbarkeit der „Sektorenkopplung im Kleinen“ erreicht werden soll.

Carla Cargo - Eigenentwicklung des Mikrocontrollers
Herbolzheim

Mehr Reichweite für Carla Cargo

2016 unterstützte der Innovationsfonds die Firma Carla Cargo bei der Entwicklung eines elektrisch-unterstützten Lastenanhängers für Fahrräder, der auch als Handwagen nutzbar ist. Im Stadtverkehr und auf kurzen Strecken können solche Anhänger mit ihrem Ladevolumen von anderthalb Kubikmetern Autos und Kleintransporter ersetzen, CO2 einsparen und die Lärmbelastung reduzieren. Damit schließt Carla Cargo eine Marktlücke mit großer Nachfrage. Die Anhänger sind schon bei verschiedenen Kunden im Einsatz, z. B in der Gemüse- und der Paketzustellung, bei einem mobilen Bienenstock und mobilen Kaffeeverkauf. 2016 bezog die Firma neue Räumlichkeiten in Freiburg Zähringen und produziert seither dort. Im Folgeprojekt bauten die Antragssteller eine leistungsfähigere und langlebigere Batterie ein, was die Reichweite auf 40-60 km erhöht, und passten die Steuerungseinheit an. Die Eigenentwicklung der zentralen Steuerungslogik erlaubt CarlaCargo gezielt auf die Anforderungen des Hängers einzugehen, dessen Stärken weiter auszuspielen und die Batterie z.B. durch einen Rekuperator möglichst effizient zu betreiben. Die Potenziale einer ausgereiften Logik sind groß und erhöhen die die Alleinstellungsmerkmale. Dazu gehört auch die aktive, vom Controller intelligent gesteuerte Motorbremse, die im aktuellen Modell für mehr Sicherheit und Fahrkomfort sorgt. Mit dem neuen, im Projekt entwickelten Modell bietet Carla Cargo in Zukunft komfortablere und nachhaltigere Transportlösungen für ökologisch orientierte Firmen und Privatleute. Drei wesentliche Erkenntnisse: Die GreenPack Kompatibilität wurde erfolgreich umgesetzt und bietet deutlich höhere Reichweiten bei gleichzeitig größerer Leistung. Das vergrößert die Anwendbarkeit der Carla Cargo Trailer deutlich. Das überarbeitete Bremssystem der aktuellen Modellreihe sorgt für mehr Sicherheit und Fahrkomfort. Die neue Produktvariante stößt auf steigende Nachfrage und bietet ein klimafreundliches Transportmittel.