SteamCell:

Kraft-Wärme-Kopplung der anderen Art

Eine neuartige Technologie der Kraft-Wärme-Kopplung erlebte auf der diesjährigen ISH in Frankfurt ihren ersten Auftritt: Der Lichtensteiner Heiztechnikhersteller Hoval zeigte den Prototyp des von der Enginion AG (Berlin) entwickelten so genannten SteamCell-Gerätes.

Ähnlich wie ein herkömmliches BHKW, wandelt die SteamCell die Energie eines Brennstoffes, beispielsweise Erdgas, umweltschonend und bedarfsgerecht in Wärme und Strom um. Der Vorteil der neuen Technologie gegenüber der bislang üblichen Verbrennungstechnik: Sie besteht aus deutlich weniger Bauelementen.

So kompakt kann Kraft-Wärme-Kopplung sein: Das wandhängende SteamCell-Gerät begnügt sich mit den Abmessungen und mit dem Gewicht eines Wand-Gasbrennwertkessels (Bild: Hovalwerk AG).

Die Funktion

Am Anfang steht eine modulierende und emissionsarme Brennertechnologie. Ihre Wärme wird dazu benutzt, eine geringe Menge reinen Wassers zu erhitzen und so in energiereichen Dampf umzuwandeln. Der Dampf kann anschließend nach Bedarf in ein Wärmetauschersystem geleitet werden, welches z.B. die Heizungs- und Warmwasserversorgung eines Wohnhauses sicherstellt. Darüber hinaus ist es auch möglich, einen beliebigen Teil des Dampfes über ein spezielles Triebwerk zu lenken. Dabei entsteht eine nahezu lautlose Drehbewegung, welche von einem Generator in elektrische Leistung umgewandelt wird.

Das Herzstück der neuen Kraft-Wärme-Kopplungs-Technologie ist ein patentiertes Mini-Dampftriebwerk, das den Stromgenerator antreibt. Dieses Triebwerk arbeitet fast lautlos und ohne Ölschmierung (Bild: Hovalwerk AG).

Das Medium Dampf geht dem Gesamtsystem im Übrigen nicht verloren, sondern wird wieder in Wasser zurückverwandelt. Dieses (sehr reine) Betriebswasser wird in den Betriebspausen in einer speziellen Patrone gesammelt, die einmal im Jahr im Rahmen der Wartung ausgetauscht wird. Ein regelmäßiger Ölwechsel wie bei herkömmlichen Verbrennungssystemen ist nicht erforderlich, da als Schmiermittel lediglich das oben aufgeführte Betriebswasser verwendet wird.

Reiner Heizungsbetrieb möglich: Die SteamCell kann sich auf Wunsch nahezu wie eine herkömmliche Brennwerttherme verhalten. Ein zusätzliches Heizgerät ist daher bei Einsatz im entsprechenden Leistungsbereich nicht erforderlich (Bild: Enginion AG).

Feldtests ab 2004 geplant

Das von Hoval in Frankfurt vorgestellte Gerät kennzeichnet sich durch eine große Flexibilität sowohl in der Wärme- als auch in der Strom-Abgabe. Seine Heizleistung moduliert bedarfsgesteuert zwischen 2 und 25kW, die Stromabgabe kann automatisch zwischen 0,5 und 6 kW variiert werden. Das Gerät lässt sich außerdem genauso in eine Heizungsanlage integrieren wie ein herkömmlicher Heizkessel oder eine Therme. Die Installation erfordert neben den üblichen Anschlüssen für das Heizungssystem einen Anschluss an das 230-Volt-Netz zur Einspeisung des produzierten Stromes. Eine intelligente Regelung kümmert sich danach automatisch um die ökonomische Produktion von Wärme und Strom. Ist ein Pufferspeicher vorhanden, so kann dieser zur weiteren Optimierung verwendet werden. Ebenso lässt sich die SteamCell zusätzlich zu einem bereits existierenden Wärmeerzeuger installieren.

Bereits im kommenden Jahr soll das Gerät in die heiße Feldtestphase eingehen. Spätestens dann wird es seine Praxistauglichkeit beweisen müssen.

Internetinformationen:
www.hoval.com
www.enginion.com

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