Stabile regenerative Energieversorgung im Katastrophenfall

Das intelligente Steuerungssystem erlaubt die Mischung jeglicher verfügbarer Energiequellen und balanciert Stromerzeugung und -verbrauch optimal aus. Im Krisenfall können so rasch mobile Energienetze in schwer zugänglichen Gebieten aufgebaut werden, die unabhängiger von fossilen Brennstoffen und der damit verbundenen Nachschubversorgung sind. Die Treibstoff-Ersparnis beträgt bis zu 50 Prozent. Auf dem 11. Europäischen Katastrophenschutzkongress (28. bis 29. September 2015) wurde das System in Berlin internationalen Teilnehmern aus 40 Nationen vorgestellt.

Durch das mobile Energiesystem CrossPower von Pfisterer, bestehend aus einem Energiemanagementsystem und dezentralen Erzeugern, lassen sich erstmals beliebige konventionelle und erneuerbare Energiequellen in isolierten Energienetzen, sogenannten Microgrids, mischen. Damit wird der zuverlässige und wetterunabhängige Einsatz regenerativer Energien zur Stromerzeugung beispielsweise in entlegenen Regionen, in Krisengebieten und Flüchtlingscamps möglich. Bisher waren Dieselgeneratoren hier die einzige zuverlässige Energiequelle. Erreicht wird der stabile Netzaufbau mithilfe eines intelligenten Energiemanagements und modernster Komponenten: So kommt anstelle von Blei-Akkus beispielsweise Lithium-Ionen-Technologie zum Einsatz. Die Kombination von Photovoltaik- und Windkraftanlagen mit konventionellen Dieselgeneratoren führt zu einer deutlichen Senkung der Betriebskosten und des Verbrauchs fossiler Brennstoffe; gleichzeitig sinkt das Versorgungsrisiko auf schwer zugänglichen Transportwegen.

„Der risikoreiche Transport fossiler Brennstoffe in Krisengebiete ist eine enorme logistische, teils lebensgefährliche Herausforderung und zugleich sehr kostenintensiv. Gleichzeitig ist der schnelle Aufbau funktionierender Energienetze die Basis für eine rasche Stabilisierung der Situation und damit für den möglichen Verbleib der Bevölkerung vor Ort. Die Nutzung von vorhandenen Energiequellen wie Wind und Sonne bringt hier gewaltige Vorteile“, erklärt Michael Keinert, Mitglied des Vorstands der Pfisterer Holding AG. Die Reduzierung fossiler Brennstoffe war zum ersten Mal Thema auf der Agenda des Europäischen Katastrophenschutzkongresses. Verfügbare Energie ist in Krisengebieten entscheidend, beispielsweise für die Trinkwasserversorgung und für Kommunikationssysteme. Fehlen diese, ist die Bevölkerung aufgrund aufkommender sozialer Probleme in der Regel gezwungen, die Gebiete zu verlassen. Microgrids mit erneuerbaren Energien sind eine schnelle und leistungsfähige Lösung, um fehlende oder zerstörte Energiesysteme zu ersetzen.

Flexibles Energiemanagement für alle Energiequellen

Das CrossPower-System besteht aus einer zentralen Steuereinheit und leistungsfähigen Akkus, an die beliebige Erzeuger angeschlossen werden können. Die Leistung ist von 25 kW bis 1.000 kW skalierbar. Sogar die Verwendung vorhandener Generatoren oder der Anschluss an bestehende Energienetze ist möglich. Das intelligente Energiemanagement bevorzugt selbstständig je nach Verfügbarkeit erneuerbare Energiequellen. Die Dieselgeneratoren dienen nur bei Bedarf zum Laden der Batterie und arbeiten immer in ihrem optimalen Leistungsbereich. Das verringert den Treibstoffverbrauch um bis zu 50 Prozent. Das gesamte System ist berührungssicher ausgelegt und kann in engster Nachbarschaft zu Zelten und Betriebseinrichtungen aufgestellt werden. Zur Wartung der CrossPower-Module ist auch eine Fernüberwachung möglich.

„Die Anforderungen an eine verlässliche Smart-Energy-Stromversorgung in abgelegenen Regionen und kritischen Gebieten sind hoch: Die Systeme müssen zuverlässig rund um die Uhr Energie bereitstellen, dabei vor Ort verfügbare Energiequellen nutzen und für den mobilen Einsatz geeignet sein. Dies ist uns gelungen“, erklärt Martin Schuster, Senior Advisor und verantwortlicher Projektleiter bei Pfisterer. Entscheidend für den Erfolg ist das Schnittstellenmanagement der unterschiedlichen Stromerzeuger und Verbraucher. Die temporären Energienetze lassen sich durch die Verwendung steckbarer modularer Komponenten von Pfisterer auch ohne Spezialisten rasch und sicher aufbauen.

Bereit für den Einsatz

Seine Praxistauglichkeit belegte das neue mobile Energiesystem bereits im Juni unter realistischen Bedingungen auf der NATO-Übung „Capable Logistician 2015“ in Ungarn. Das 25-kW-System verfügte über eine Speicherkapazität von 60 kWh und versorgte während der gesamten Übung zuverlässig eine Reihe zentraler Einrichtungen wie Operationssäle, Kühlräume, IT-Systeme und Zeltunterkünfte. In der Folge wurde ein Auftrag zum Bau einer mobilen 150-kW-Anlage erteilt. Auch mit technischen Hilfswerken sind die Entwickler bereits in Kontakt.

„Wir fahren fort, solche multifunktionalen skalierbaren und mobilen Energiesysteme zu bauen, sowohl für zeitlich begrenzte Einsätze im Rahmen des Katastrophenschutzes, aber auch für Dauereinsätze, beispielsweise zur Versorgung entlegener Siedlungen und kleiner Inseln“, so Vorstandsmitglied Michael Keinert. „Das System eignet sich, wo immer eine unabhängige, kostengünstige und zuverlässige Energieversorgung auf Basis erneuerbarer Energien benötigt wird.“