Der Spezialist für nachhaltige Produktion von Prozesswärme errichtet beim Oberflächenveredler Leonhard Kurz in seiner Produktionsstätte im bayerischen Sulzbach-Rosenberg eine Power-to-heat-Anlage inklusive Wärmespeicher. Damit will das Unternehmen mit Hauptsitz in Fürth seine Emissionen von Treibhausgasen senken. Denn bisher nutzt Leonhard Kurz vor allem Erdgas, um Wärme mit hohen Temperaturen zu erzeugen, die dann über ein Thermoölsystem dem Produktionsprozess zur Verfügung gestellt wird.
Drei Megawatt Elektroheizung geplant
Einen Teil dieses Erdöls will das Unternehmen in Zukunft durch Strom aus einem eigenen Solarpark ersetzen. In die Power-to-heat-Anlage soll aber auch Netzstrom fließen, wenn dieser im Überfluss vorhanden ist – etwa wenn Wind- oder Solaranlagen überschüssigen Strom produzieren. Dazu kann das System, das Energynest installiert, auf die flexiblen Preise an der Strombörse reagieren.
Dies ist ein großer Hebel für Leonhard Kurz, seine Emissionen zu senken. Schließlich benötigt das Unternehmen in der Fabrik in Sulzbach-Rosenberg jedes Jahr mehr als vier Gigawattstunden Wärme, wobei der Bedarf bei hohen Temperaturen schwankt. Um zumindest einen großen Teil dieser Wärmelieferung abzudecken, installiert Energynest ein Elektroheizsystem mit einer Leistungsaufnahme von drei Megawatt. Dazu kommt noch eine sogenannte Thermalbatterie mit einem Fassungsvermögen von zwölf Megawattstunden Wärme.
Wärmeträger erhitzt Stahlrohrspeicher
Dies ist eine modular aufgebaute Containerlösung. In den Containern befinden sich Stahlrohre. Wenn die Batterie geladen wird, strömt von oben eine heiße Wärmeträgerflüssigkeit ein, die vom Elektroheizsystem aufgewärmt wurde. Während sie nach unten strömt, gibt sie die Wärme an die Stahlrohre ab. Der Speicher ist voll aufgeladen, wenn ein angeschlossener Behälter mit Wärmeträgerflüssigkeit gefüllt ist.
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Das Ausspeichern der Wärme verläuft genau umgekehrt. Die abgekühlte Wärmeträgerflüssigkeit strömt aus dem angeschlossenen Behälter zurück in die Stahlrohre, wodurch sie sich erwärmt und oben heiß ankommt. Über einen Wärmetauscher kann sie dann die gespeicherte Wärme ins Prozesswärmesystem abgeben. Gleichzeitig entsteht durch die Entspannung des angeschlossenen Auffangbehälters beim Ausströmen der Wärmeflüssigkeit zusätzlich Wärme, die ebenfalls in das Prozesswärmesystem eingespeist wird.
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70 Prozent des Wärmebedarfs CO2-neutral decken
Nach Berechnungen der Planer:innen wird das System jährlich etwa drei Gigawattstunden Prozesswärme bereitstellen und damit etwa 70 Prozent des Wärmebedarfs von Leonhard Kurz abdecken. Das System liefert dabei mehr als 40 Prozent des Wärmebedarfs direkt aus dem Speicher. Dies gewährleistet eine höhere Energieeffizienz und Zuverlässigkeit. Gleichzeitig kann Leonhard Kurz mit dem System den Erdgasverbrauch um mehr als 3,5 Gigawattstunde pro Jahr senken. Dies spart wiederum mehr als 700 Tonnen CO2-Emissionen ein.
