Sichere Energieversorgung in kritischer Infrastruktur durch Notstromaggregate – nach TA Luft

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Fachbeitrag von Rainer Stierle

Die Funktionstüchtigkeit beispielsweise öffentlicher Wasserver- und Abwasserentsorgung, ein Bestandteil der kritischen Infrastruktur (Kritis), ist nicht zuletzt von einer intakten Stromversorgung abhängig. Deshalb ist ein besonderes Augenmerk auf eine Notstromversorgung zu legen die auch in Krisensituationen ohne Abstriche störungsfrei funktioniert und gleichzeitig die gesetzlichen Vorgaben des Bundes-Immissionsschutzgesetz (BImSchG) erfüllt.

Diesel- oder Gasgeneratoren

Vorteile in der Leistungsdichte sowie der Anschaffungskosten gerade bei größeren Leistungen begünstigten bisher typischerweise Aggregate mit Dieselantrieben. Durch Weiterentwicklungen sind Gasgeneratoren sowohl leistungsfähiger als auch kostengünstiger geworden.  Darüber hinaus werden die Problematik der Kraftstoffspeicherung und die Vorgaben des Bundesimmissionsschutzgesetzes hinsichtlich Reinhaltung der Luft zu  immer größeren Herausforderung für die Betreiber. Auch legen Unternehmen und die öffentliche Hand zwischenzeitlich deutlich mehr Gewicht auf Reduzierung ihrer CO2-Bilanz. Je nach Anwendungs- bzw. Einsatzbedingungen bieten beide Antriebsarten Ihre Vorteile.

Merkmale von Notstromaggregates mit gasförmigen Brennstoffen:

  • Wegfall der Kraftstofflagerung vor Ort durch Anschluß an Erdgasversorgung
  • Wegfall der nachgeschalteten Abgasbehandlung und somit Kosteneinsparung
  • “Übererfüllung” der Vorgaben der TA Luft 2019 hinsichtlich Stickoxiden und anderen Immissionen

Merkmale von Notstromaggregates mit flüssigen Brennstoffen:

  • Bekannte und bewährte Technik
  • Geringere Aggregatsanschaffungskosten
  • Höherer Aufwand der Abgasreingung
  • Begrenzte vor Ort Kraftstofflagerung

Werden die Lebenszykluskosten über die Gesamtdauer der Anlage betrachtet, relativiert sich der günstigere Anschaffungspreis der mit flüssigen Brennstoffen betriebenen Aggregate sehr schnell. Vor allem die aufwendige Abgasnachbehandlung um die Vorgaben der TA Luft zu erfüllen, die hohen Anforderungen an die Aufstellungsräume , die geringeren Kraftstoffkosten und die kostengünstigeren Wartungsaufwendungen verschieben das Verhältnis eindeutig zu gasbetriebenen Aggregaten.

Problem – Kraftstofflagerung

Ohne ordnungsgemäße Wartung wird der Kraftstoff mit Wasser und Biomasse verunreinigt. Feuchtigkeitsbindemittel im Brennstoff binden zwar die Feuchtigkeit, wenn sie jedoch überladen werden, fällt Wasser auf den Boden des Tanks und sammelt sich dort. Dies kann zu Leistungs- und Schmiermittelverlust sowie Korrosion am Motor führen. Biomasse (Mikroben) im Kraftstoff verstopfen Kraftstofffilter, was ebenfalls zu Leistungsverlust und sogar zum Abschalten des Aggregates führen kann.

Im Gegensatz dazu wird Erdgas kontinuierlich über die kommunale Infrastruktur bereitgestellt, sodass die Lagerung kein Problem darstellt. Selbst Propangas kann mehrere Jahre vor Ort gelagert werden – günstiger und sicherer als Dieselkraftstoff – und bietet somit eine zusätzliche redundante Sicherung der bereits stabilen Infrastruktur.

Zudem haben Innovationen an Generatoren mit gasförmigen Brennstoffen dazu gefürht, dass sie immer ghäufiger eingesetzt werden. Dazu beigetragen haben

  • die Optimierung der Motordrehzahl,
  • integrierte Ansätze für die Generatorparallelisierung und
  • Betrieb mit Bi-Kraftstoff (kombinierter Diesel- und gasförmiger Kraftstoff).

Diese Entwicklungsschritte mindern den traditionellen Kostenvorteil von Dieselgeneratoren. Hinzu kommt, dass sich die Investitions- und Effizienzvorteile von Diesel gegenüber gasförmigen Kraftstoffen durch die Wartungs- und Zuverlässigkeitsprobleme bei der Lagerung von Diesel gerade über lange Zeiträume deutlich reduzieren. Gasbetriebene Generatoren können also bei Betrachtung der gesamten Lebenszykluskosten sogar besser abschneiden und den Einsatz von gasbetriebenen Notstromaggregaten immer attraktiver machen. Mehr Informationen zu diesem Thema finden Sie hier.

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