Erneuerung des BHKWs auf der Kläranlage Kreuztal

Die Stadt Kreuztal betreibt die Kläranlagen Kreuztal (170.000 EW) und Buschhütten (16.000 EW). Der Schlamm der Kläranlage Buschhütten wird in der Faulung der Kläranlage Kreuztal mitbehandelt. Das anfallende Klärgas aus der Faulung gelangt über einen Niederdruckgasspeicher zum BHKW und wird dort zu Strom und Wärme umgesetzt. Der Strom wird in das Netz der Kläranlage eingespeist und die Wärme für die Schlammfaulung und die Beheizung der Betriebsgebäude genutzt.

Der Entwicklungsfortschritt zu energieeffizienteren BHKW-Modulen und steigende Energiekosten, veranlassten die Stadt Kreuztal die Energieerzeugung auf der Kläranlage Kreuztal unter wirtschaftlichen Gesichtspunkten zu überprüfen und Optimierungsmaßnahmen aufzuzeigen. Im Ergebnis hat die Stadt Kreuztal entschieden, die abgängigen BHKW-Module gegen neue, effizientere Module auszutauschen.

Die Dr. Born – Dr. Ermel GmbH hat den Auftrag von der Stadt Kreuztal für die erforderlichen Planungsleistungen zur Erneuerung des BHKWs erhalten. Nach der Ermittlung der Planungsgrundlagen galt es, die wirtschaftlichste Variante zum Austausch der Module zu ermitteln. Insbesondere war die Fragestellung zu lösen, ob das neue BHKW in Containerbauweise auszuführen wäre oder ob die Weiternutzung des vorhandenen Gebäudes möglich war. Der Variantenvergleich hat ergeben, für die Neukonzeption des BHKW zwei neue BHKW-Module mit jeweils rund 200 kWel zu realisieren und in die bestehende Peripherie des Betriebsgebäudes einzubinden. Zur sicheren Einhaltung der Formaldehydgrenzwerte der TA-Luft sind die BHKW-Module mit Oxidationskatalysatoren auszurüsten.

Die BHKW-Module sind mit einem 400 V-Generator vorzusehen, da der erzeugte Strom in das Niederspannungsnetz der Kläranlage eingespeist werden soll. Zudem sind die zugehörigen Schaltanlagen der Module auszutauschen und die übergeordnete Schaltanlage als Verknüpfungspunkt zum Niederspannungsnetz der Kläranlage zu erneuern. Die Automatisierung der BHKW-Module bis in die Leittechnikebene war ebenfalls anzupassen und im Projekt zu erneuern.  

Zur Sicherstellung der Notstromversorgung erfolgte im Rahmen der Maßnahme auch eine Erneuerung der Schaltanlage des vorhandenen Netzersatzaggregates. Gemeinsam mit den BHKW-Modulen, welche „inselfähig“ ausgeführt sind, stellt die Anlage eine ausreichende Notstromversorgung für die Kläranlage sicher.

Mit den Maßnahmen wurde nach einer öffentlichen Ausschreibung und Vergabe im November 2016 begonnen. Das erste Modul konnte bereits im Januar 2017 den Betrieb aufnehmen. Das zweite Modul hat im April 2017 den Betrieb aufgenommen. Die Gesamtmaßnahme wird im Juni 2017 abgeschlossen.

Mit der Erneuerung des BHKWs kann die Stadt Kreuztal zukünftig das komplette Klärgas in den BHKW-Modulen zur Strom- und Wärmeerzeugung einsetzen. Die mit dem Austausch erzielte Wirkungsgradsteigerung der Module führt zu einer gesteigerten Eigenstromproduktion von rund 30 %.

Wir bedanken uns bei den Mitarbeitern der Stadt Kreuztal für die angenehme und konstruktive Zusammenarbeit.