Optimierte Energieproduktion, -verbrauch und -speicherung in der Fleischverarbeitung | 2014-13

Die im Glottertal ansässige Metzgerei Linder verlagert ihre Fleischzerlegung und -verarbeitung nach Denzlingen und nimmt dies zum Anlass, den Neubau mit einer energieeffizienten Wärme- und Stromversorgung auszustatten. Ziel ist es, den Verbrauch so zu optimieren, dass möglichst viel Strom aus der Eigenproduktion benutzt werden kann und der Strombezug aus dem öffentlichen Netz ohne Nutzungsspitzen erfolgt.

Dazu kombiniert die Metzgerei erneuerbare Energien mit einem Lastmanagementsystem, das den Energieverbrauch regelt und durch einen intelligenten Stromspeicher je nach Bedarf Strom aufnimmt oder abgibt. Auf dem Dach des Neubaus erzeugen nun Solarmodule Strom, den die Metzgerei überwiegend selbst nutzt. Erzeugen die Module mehr Energie als momentan benötigt, wird diese in einem Speicher mit 100 kWh Kapazität zwischengelagert. Gleichzeitig fungiert auch die Kälteanlage des Kühlhauses als Energiespeicher.

Ein Energienutzungssystem mit Vorbildfunktion

Pro Jahr spart das System etwa 584 Tonnen CO2 und insgesamt 1.761,6 MWh Primärenergie ein und kann in Zukunft auch als Pufferspeicher für das öffentliche Stromnetz dienen, wenn dort Produktionsspitzen aus erneuerbaren Energien anfallen. Die ausführliche Dokumentation der Betriebserfahrungen macht die Metzgerei Linder zu einem Vorbild für andere Betriebe in der Lebensmittelindustrie und gibt den Weg einer nachhaltigen Industrieführung vor.

Drei wesentliche Erkenntnisse aus dem Projekt

• Optimierte Energieerzeugung - Durch den Einsatz von Photovoltaik im Bereich der Lebensmittelindustrie mit Kühlung kann eine sehr hohe Eigenverbrauchsquote erreicht werden, da der Anstieg des Kältebedarfs bei sommerlicher Wärme mit der Erhöhung der PV-Strom-Produktion korreliert. Dies ist besonders dann der Fall, wenn die PV-Anlage in Ost-West-Ausrichtung dem Tagesbedarf besser gerecht wird (Weniger Mittagsspitze bei flacherem Verlauf über den ganzen Tag). Durch die überwiegende Arbeitszeit am Morgen wäre Bedarf für einen noch größeren Ost-Anteil der PV-Ausrichtung. Bei der Firma Linder wurde im Jahr 2018 eine maximale Bezugslastspitze im Wert von 154,4 kW erreicht. Ohne Lastmanagement und ohne Speicher beträgt der Wert 280 kW. Ohne Photovoltaik und ohne effiziente Technik wird ein Wert von ca. 350 kW bei Standart-Betrieb erreicht.
• Optimierte Energiespeicherung - Ein Stromspeicher mit oder ohne PV-Anlage kann durch die Betriebsweise Spitzenlast-Reduktion die Bezugslastspitze deutlich senken. Für die Einbindung der Stromspeicher als netzdienliches Element mit weiteren Einnahmemöglichkeiten müssen früh genug (am besten bei der Auswahl der Geräte) die entsprechenden Freigaben und Voraussetzungen vorhanden sein. Der Stromspeicher im gewerblichen Umfeld, vor allem in Zusammenhang mit Kältetechnik und Kühlräumen, sollte vorwiegend zur Spitzenglättung eingesetzt werden (Leistungsausgleich). Die Kühltechnik wirkt dabei als mittelfristiger Speicher mit und kann bei Leistungsüberschuss in der Kälte Energie speichern. Bei steigenden Spitzenkosten und sinkenden Speicherpreisen wird die Wirtschaftlichkeit weiter steigen. Wenn bei der Planung der Anlage der Stromspeicher die Anschlussleistung dauerhaft reduzieren kann, könnten Initialkosten durch geringere Trafokosten gespart werden und die Wirtschaftlichkeit weiter erhöht werden.
• Optimierter Stromverbrauch - Die Leistungs-Messtechnik (Strom) operiert noch immer in einem sehr abgegrenzten Rahmen nur für einen Anwendungsfall. Sie ist überwiegend nicht durch mehrere Nutzer abfragbar. Hier liegt ein großes Potential an Ressourcen-Einsparung. Im vorliegenden Fall mussten zum Erreichen der Funktion einer Bezugsspitzenoptimierung, neben dem Strom-Bezugszähler des Netzbetreibers, ein extra Zähler mit Anbindung an das Lastmanagement und ein weiterer Zähler zur Regelung des Stromspeichers installiert werden. Damit werden drei Zähler für die gleiche Funktion eingesetzt. Durch Anbieten einer entsprechenden offenen Schnittstelle durch den Zählerhersteller für mehrere Nutzer, müsste ein Zähler ausreichend sein.