Technik, Services, Monitoring – wer sorgt dafür, dass Anlagen und Netze wie am Schnürchen laufen? Hersteller, Produkte und Unternehmen aus Österreich und Europa.

Fettes Stromkabel
Mit der Entwicklung und Prüfung eines neuen Hochspannungsgleichstromübertragung-Kabelsystems (HGÜ) hat ABB einen weiteren großen Schritt in der Kabeltechnologie erzielt. Die Stromkabel mit Kunststoffisolierung sind ölfrei und haben eine Spannung von 525 Kilovolt (kV). Das höchste Spannungsniveau, das bei dieser Technologie derzeit in kommerziellen Anwendungen zum Einsatz kommt, liegt bei 320 kV – somit wurde eine Steigerung um 64 % erreicht. Diese Innovation macht es möglich, die Übertragungskapazität im Kabel (bisher rund 1.000 Megawatt) mehr als zu verdoppeln, die technisch sinnvolle Übertragungsdistanz bei diesen großen Strommengen von bisher unter 1.000 auf über 1.500 Kilometer zu steigern und die Übertragungsverluste bei dieser Distanz unter 5 % zu halten. Darüber hinaus wird mit den neuen 525-kV-Kabeln das Gewicht je installiertem Megawatt (MW) Übertragungskapazität reduziert, die Investitions- und Betriebskosten werden gesenkt. Das Kabelsystem kann sowohl für Unterwasser- als auch Landkabelanwendungen eingesetzt werden. Es leistet zudem einen wichtigen Beitrag, um die Vernetzung von Gleichstromleitungen langfristig möglich zu machen. Das 525-kV-Kabelsystem mit einer Nennleistung von bis zu 2.600 MW beruht auf einem neuen Isoliermaterial aus vernetztem Polyethylen, das gemeinsam mit Borealis entwickelt wurde.

Blitz und Überspannungsschutz
Der aktuelle Energiewandel in Österreich stellt hohe Anforderungen an die Sicherheit und Wirtschaftlichkeit von Anlagen zur regenerativen Stromerzeugung. Modernste Technik mit Systemspannungen bis 1.500 V verringert die Verluste und erhöht den Wirkungsgrad, was auch Auswirkungen auf den Blitz- und Überspannungsschutz hat. Der deutsche Hersteller Citel bietet dazu passende Kombiableiter für einen Rundumschutz für Blitzeinschläge und Überspannungen. Der DS50VGPVS-1500G/51 wird zum Schutz gegen Schaltüberspannungen und Feldeinkopplungen eingesetzt. Und der von KESS Power Solutions in Österreich vertriebene Kombiableiter mit der neuen Citel VG-Technology hat als Basis eine gasgefüllte Funkenstrecke. Dadurch entsteht weder Leck- noch Betriebsstrom, was zu einer Kostenersparnis führt. Für den Betreiber bedeutet dies keine passive Alterung und eine lange Lebensdauer.

Neues Leben mit Retrofit
Auf der Branchenmesse WindEnergy in Hamburg präsentierte sich der Automatisierungsspezialist Bachmann electronic mit seiner Kompetenz ganzheitlicher Systemlösungen der Windbranche. Mit mehr als 70.000 installierten Anlagen und einer bestätigten Systemverfügbarkeit über 99,96 % im realen Betrieb ist Bachmann führend in der Automation von Windenergieanlagen. Die Lösung Wind Power SCADA (WPS) liefert skalierbare Visualisierungen für alle Anlagenebenen von der globalen Ansicht über den Park bis zur einzelnen Turbine – von jedem PC, Tablet oder Smartphone aus. Der Hersteller verfügt auch über mehr als 15 Jahre Condition- Monitoring-Erfahrung. Neben »Ω-Guard«, dem weltweit ersten vom Germanischen Lloyd zertifizierten steuerungsintegrierten CMS, bilden alternative CMS-Lösungen für die Nachrüstung von Anlagen und eine webbasierte Analysesoftware sowie ein zertifizierter Remote-Monitoring-Service das Servicepaket. Apropos Dienstleistung: Anstelle der kapitalintensiven Neuerrichtung von Windenergieanlagen entscheiden sich immer mehr Betreiber für eine Retrofit-Lösung. Dabei werden fehleranfällige Bauteile ersetzt und so die Anlagenzuverlässigkeit erhöht. Gleichzeitig lassen sich moderne Technologien und innovative Steuerungssysteme in Kombination mit Überwachungslösungen nachrüsten und so weitere Potenziale zur Ertragssteigerung einer Anlage erschließen.

Werkzeug für die Messung
usammen mit Makesense Technologies hat das 2012 gegründete Unternehmen 3F Solar Technologies eine neuartige Messeinheit für Solaranlagen entwickelt. Das gute Stück, 3F MS Solarmeter genannt, erfasst und zeichnet Solarstrahlung, Modultemperatur, Außentemperatur und Luftfeuchte im Sekundentakt auf und versorgt sich dabei auch selbsttätig mit Solarstrom. Das Anwendungsspektrum reicht von Ertragsabschätzungen an potenziellen PV-Standorten und geeichter Vergleichsmessung bis hin zur möglichen Defektabschätzung bestehender Anlagen. Mit dem Messgerät ist auch eine lokale Vorhersage in Zusammenwirken mit Wetterstationen möglich, denn die vernetzten Daten liefern ein gutes Vorhersageszenario. Laut seinem Hersteller ist die Branche bereits an dem neuen Werkzeug interessiert. Schließlich könne damit auch die Anlagenqualität innerhalb der Garantiezeit gut geprüft werden.

Solarenergie mal zwei
as Wiener Startup 3F Solar hat neben dem Monitoringmodul auch einen Hybridkollektor entwickelt, der Photovoltaik und Solarthermie in einem Modul vereint. Der Kollektor wandelt Sonnenenergie in Strom und Wärme um. Durch die gezielte Kühlung der Photovoltaikzellen können diese mehr Strom erzeugen. Die abgeführte Wärme wird für Warmwasser und zur Heizungsunterstützung verwendet. »Durch die Berücksichtigung von einigen weiteren Faktoren ergeben sich Amortisationszeiten von unter fünf Jahren«, erklärt Fritz Eder, technischer Leiter bei 3F Solar Technologies. Und: Sonne, die nicht auf einen Baukörper trifft, muss an heißen Tagen nicht erst über die Klimaanlage wieder abgeführt werden – eine wohl generell unterschätzte Anwendung von Solartechnik. Die Leistung des Kollektors beträgt unter Standardtestbedingungen 170W/m2 für Strom sowie 400W m2 im Bereich Wärme. Der CSC 3.1 Hybrid Solar Kollektor wurde mit finanzieller Unterstützung der Technologieagentur ZIT entwickelt und kann bei Indach-, Aufdach- und Freifeldaufstellung wahlweise auch mit Regenwassersammler installiert werden. »Wir wollen Energie ja nicht vergeuden, sondern genießen. Dazu raten wir, den Energiekonsum erheblich zu steigern, die Energie, die ohnehin auf uns niederprasselt, nicht ungenutzt zu lassen«, appelliert Eder nun an Kollektorennutzer. Das Unternehmen hat seine ersten Schritte im Coworking-Space »Treibhaus« des Österreichischen Gewerbevereins in Wien gemacht und steht nun vor dem Umzug in die Seestadt Aspern. Über eine semiindustrielle Produktionslinie werden die Kollektoren mittels moderner Ultraschall-Schweißanlage und flammloser Lötstation gefertigt.

Nicht nur für die Fische
Das Jungunternehmen Hydroconnect aus Ybbsitz in Nieder­ österreich hat eine Wasserkraftschnecke entwickelt, die als Fischlift schonend Gewässer durchgängig für Wasserbewohner gestaltet. Die spaltfreie Drehrohr-Doppelwasserkraftschnecke ermöglicht gleichzeitig eine Auf- und Abwärtswanderung für Fische und Kleinstlebewesen. Der Albrecht fishLift inside ist derzeit ein unter Investoren begehrtes Projekt auf der Plattform Green Rocket. Die Crowdinvesting-Plattform fokussiert auf nachhaltige und ökologisch taugliche Investitionsmöglichkeiten. Der Lift ist auch bei Wasserkraftbetreibern gefragt. Denn aufgrund der EU-Wasserrahmenrichtlinie und des österreichischen Wasserechtsgesetzes müssen in den kommenden Jahren Querbauwerke mit ökologischen Begleitmaßnahmen wie etwa Fischwanderhilfen für eine Durchgängigkeit von Gewässern und Lebewesen sorgen. Der Fischlift des Hydroconnect-Gründers Walter Albrecht soll dies platzsparend und kostengünstig erfüllen. Dabei wird die ganze Trommel durch das abfließende Wasser in Drehung versetzt. Die innere Schneckenwendel fördert das Wasser nach oben. Damit entstehen auch Lockströmungen, welche die Fische zum Einstieg leiten. In der beckenartigen Wasserfüllung werden sie schonend nach oben oder eben nach unten transportiert. »Die größer dimensionierten Anlagen sorgen für eine höhere Stromausbeute. Die etwas geringere Drehzahl garantiert aber, dass selbst Mikroorganismen unbeschadet ihren Weg durch die Anlage finden«, erklärt Albrecht. Gemeinsam mit dem Verbund wurde nun die Errichtung einer ersten Anlage an der Sulm in der Steiermark vereinbart. Zu Redaktionsschluss war das Projekt auf Green Rocket bereits zu 270 % ausfinanziert.

Serviceauftrag für Kesselanlage
lstom wurde vom Papierhersteller Sappi Austria mit Sitz in Gratkorn mit Servicearbeiten an einer Hochdruckdampf-Kesselanlage beauftragt, um den Weiterbetrieb in den nächsten Jahren zu gewährleisten. Der betroffene Laugenkessel wurde bereits im Jahr 1978 in Betrieb genommen. Der Serviceauftrag umfasst im Wesentlichen den Austausch der Membranwände mit einer Gesamtfläche von 1.080 m 2 – dies entspricht einer Rohrleitungslänge von rund 13 km – sowie der Halterung der Kesselwände, die Montage von zwei neuen Gasbrennern und den Austausch mehrerer Sammler. Die Montagearbeiten werden im März 2015 beginnen und sie sollen im Sommer 2015 abgeschlossen sein. »Der Druckteilaustausch gehört zum gewöhnlichen Servicespektrum von Alstom, wobei wir hier von unserem Know-how im Bereich Kesselbau profitieren«, sagt Armin Fieber, Leiter Boiler Service bei Alstom Power. Am Sappi-Standort Gratkorn nördlich von Graz wird ein Teil des zur Papierherstellung benötigten Zellstoffs nach dem Sulfitverfahren hergestellt. Die dabei anfallende Lauge wird in einem sogenannten Lauge- bzw. Rückgewinnungskessel verbrannt. Außerdem wird der Heizwert der aus dem Holz gelösten organischen Substanzen zur Dampf- und Stromerzeugung genutzt, und die Prozesschemikalien Magnesiumoxid und Schwefeldioxid werden zurückgewonnen. Der Kessel ist für die Zellstoffherstellung unentbehrlich, weshalb die Dauer des Umbaus möglichst kurz gehalten werden muss und die termingerechte Durchführung von großer Bedeutung ist. Bei den Montagearbeiten im Frühling 2015 werden bis zu 80 Personen in Tag- und Nachtschicht auf der Baustelle an über 10.000 Schweißnähten und 2.330 m 2 Isolierungsfläche arbeiten.