Inhalte dieses Berichtes:
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| Ausgangssituation
- Problemanalyse |
| Förderinitiative
der DBU bei Berg- und Schutzhütten |
| Ziel
des Projekts |
| Umsetzung
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| Anlagenbeschreibung
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| Erfahrungsbericht
aus der Realisierungsphase und dem laufenden Betrieb |
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Ausgangssituation - Problemanalyse
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Die Bonn-Matreier-Hütte war in Hinblick
auf eine umweltrelevante Hüttentechnik im Bereich der Energie-
und Wasserversorgung unzureichend ausgestattet. Bezüglich
elektrischer Energie stand ein Dieselaggregat zur Verfügung,
welches die Abwärme nicht nutzte und den Großteil
seiner Laufzeit nur im Teillastbereich betrieben werden konnte.
Dementsprechend hoch waren die Emissionen an CO2, Ruß sowie
Schwefel- und Stickoxiden. Zudem stellte der Dieselkraftstoff eine
potentielle Gefährdung für Wasser und Boden dar.
Wassermangel und eine zeitweilige Gefahr der Verkeimung waren die
Probleme der Wasserversorgung. Aufgrund schwankender
Quellschüttung war die Wasserversorgungsanlage der
Bonn-Matreier Hütte nur unzureichend gesichert, ebenso bestand
die Gefahr der Verkeimung des Trinkwassers.
Aufgrund der erwarteten hohen Kosten war die
Sektion Bonn ohne fremde Hilfe nicht in der Lage, alleine die
anstehenden Probleme zu bewältigen. In Gesprächen mit
der Deutschen Bundesstiftung Umwelt (DBU) mit Herrn Dr.
Wulf Grimm und Herrn Dipl. Ing. Franz-Peter Heidenreich
konnten Fördermittel zur Erstellung eines Umweltprojekts
erwirkt werden. Aufgrund einer Studie, erstellt vom Büro
Steinbacher + Steinbacher ZT KEG wurde von Seiten der DBU die
Realisierung der im Umweltkonzept dargestellten Maßnahmen
gefördert. Ausmaß der Förderung durch die
Deutsche Bundesstiftung Umwelt (DBU): Die Gesamtkosten der Umsetzung
betrugen knapp 200.000 Euro (90.000 Euro für das BHKW und
knapp 110.000 Euro für Photovoltaikanlage und Batterie). Von
Seiten der DBU wurde das Projekt mit ca. 119.000 Euro bezuschusst.
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Förderinitiative der DBU bei Berg- und
Schutzhütten
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Am 24. Oktober 1989 hat die Deutsche Regierung
den Grundsatzbeschluss gefasst, den Erlös aus dem Verkauf der
bundeseigenen Salzgitter AG für eine Umweltstiftung zu
verwenden. Der
Betrag von 1.288.007.400 Euro sollte als Stiftungskapital dienen, der
jährliche Ertrag daraus für die Förderziele
eingesetzt werden. Die Deutsche Bundesstiftung Umwelt ist damit eine
der größten Stiftungen in Europa. Sie
fördert innovative beispielhafte Projekte zum Umweltschutz.
Seit der Aufnahme der Stiftungsarbeit im Jahr 1991 hat sie
über 7400 Projekte mit mehr als 1,3 Mrd. Euro
Fördervolumen unterstützt. Im Juni 2000 startete die
"Förderinitiative zur umweltgerechten Ver- und Entsorgung
ausgewählter Berg- und Schutzhütten" mit einem
Gesamtfördervolumen von 3,1 Mio. Euro für
Hütten in deutscher Trägerschaft. Bei 25
Hütten wurden so die Bereiche Energie, Trinkwasser, Abwasser
und Abfall ganzheitlich betrachtet und, optimal an den jeweiligen
Standort angepasst, gelöst. Zusätzlich wurden 15
integrale Planungsphasen bei den Hütten und neun
internationale Fachseminare in Benediktbeuern gefördert.
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Ziel des Projekts
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Vorrangiges Ziel der geförderten
Maßnahmen war die Sicherstellung des Betriebs der
Bonn-Matreier Hütte in umweltfreundlicher und nachhaltiger Art
und Weise. Bezüglich der Energieversorgung war das Ziel, die
Energie über regenerative Quellen zu erzeugen und die
Wassergefährdung durch den Treibstoff zu minimieren. Zudem
sollte die eingesetzte Primärenergie möglichst gut
ausgenutzt werden. Weiters wurde die Möglichkeit zur
Brauchwassernutzung geschaffen, um weniger abhängig vom
Quellwasser zu sein. Außerdem wurde eine
UV-Desinfektionsanlage installiert. Die in der Planungsphase ermittelte
beste realisierbare Lösung in Form einer Kombination aus
Photovoltaikanlage und Pflanzenöl-Blockheizkraftwerk wurde
einer Detailplanung unterzogen und die einzelnen Anlagenkomponenten
dimensioniert. Dabei wurden insbesondere die Möglichkeiten
verbraucherseitiger Einsparungen berücksichtigt. Im Zuge einer
Ausschreibung wurde der Bestbieter ermittelt und mit der
Ausführung der Anlage betraut. Ebenso wurde bei der Erneuerung
der Wasserversorgungsanlage verfahren.
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Umsetzung
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Die Umsetzung der Maßnahmen auf der
Hütte erfolgte im Sommer 2007. Ausgeführt wurden die
Arbeiten von den Firmen Elektro-Mechanik Meisl GmbH aus Berchtesgaden und
V.Trojer Solar-Heizung-Wasser aus Virgen. Die Projektabwicklung und das
Fördermanagement wurden vom Büro Steinbacher +
Steinbacher ZT KEG aus Thalgau übernommen.
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Anlagenbeschreibung
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Anstelle des Diesel-Aggregats wurde ein
Pflanzenöl-Blockheizkraftwerk (BHKW) aufgestellt. Das
Pflanzenöl wird mit der Materialseilbahn zur Hütte
gebracht und dort in die Tanks (2 x 700 Liter) umgefüllt. Das
BHKW hat auf der Höhe der Bonn-Matreier Hütte (2750 m
ü.NN) 17 kW elektrische und 25 kW thermische Leistung, wobei
der Verbrauch von Rapsöl etwa 3,5 l/h beträgt. Die
durchschnittliche Betriebsdauer betrug bisher knapp 5 h/d. Die
elektrische Grundlastabdeckung wird durch die Photovoltaikanlage (PV)
mit 3,36 kWp Leistung bereitgestellt und direkt ins Hüttennetz
eingespeist.
Über die Batterie und die drei bidirektionalen Wechselrichter
Sunny Island mit je 5kW Leistung wird ein ständig
verfügbares Stromnetz mit einer Leistung von 15kW hergestellt.
Hieraus können die einzelnen Abnehmer elektrische Energie
beziehen, auch wenn das BHKW gerade nicht läuft.
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| Elektroanlagen |
1 x BHKW: mit einer Leistung von ca. 15kW
(elektrisch) bzw. ca. 25 kW (thermisch) auf 2.750m Seehöhe,
zur elektrischen Versorgung der Großverbraucher (Seilbahn,
Trinkwasserpumpe, Küchengeräte, etc.) und Nutzung der
Abwärme zur Warmwassererzeugung und Heizung |
| Batterie: 24 Stück OpzV Batteriezellen
mit je 2V Spannung und einem Arbeitsvermögen von 1000 Ah
gesamt zur elektrischen Versorgung der Kleinverbraucher
während der verbrauchsarmen Zeit (Nacht) und zur Speicherung
von Überschussstrom |
Photovoltaikanlage: 16 Module á 210
Wp, gesamt 3,36 kWp (ursprünglich waren 8 Module geplant, in
der Saison 2009 erfolgte die Erweiterung)
um die Laufzeit des BHKW zusätzlich zu verkürzen |
AC-Kopplung samt Energie- und Lastmanagement: um
einen optimalen Energiefluss zwischen Erzeuger und Verbraucher zu
gewährleisten |
| Elektroinstallationen Hütte: neue
Beleuchtung mit Energiesparlampen, stromsparende Zeitschalter,
Steckdosen, Leitungen |
| Steuerung Heizungs- und Notkühlanlage |
| Heizungsanlagen |
| 2 Stk. Pufferspeicher á 1350 Liter:
Speicherung der Abwärme des BHKW |
| Standard-Fertigheizkörper: in fast
allen Räumen, energiesparende Heizungspumpen,
Wärmedämmung der Heizungsrohre |
| Lufterhitzer: als Notkühler |
Erfahrungsbericht aus der Realisierungsphase und
dem laufenden Betrieb
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Für den Bereich der neuen
Stromversorgung ist festzustellen, dass die ursprüngliche
Zielsetzung der Substitution des Dieselaggregats durch ein
umweltfreundliches, rapsölbetriebenes Aggregat voll und ganz
realisiert werden konnte. Die Ausnutzung des
Primärkraftstoffes konnte von ursprünglich ca. 30%
(Wirkungsgrad Dieselaggregat) auf knapp 90% beim BHKW gesteigert
werden. Es
steht nun ohne zusätzlichen Energieeinsatz soviel Warmwasser
zur Verfügung, dass fast die gesamte Hütte geheizt
werden kann. Dies spart Brennholz und Briketts, die bisher im
Kachelofen verfeuert wurden.
Aufgrund der Betriebserfahrungen wurde
festgestellt, dass die Photovoltaikanlage (PV) in Hinblick auf einen
langlebigen Batteriebetrieb einer Optimierung unterzogen werden sollte.
Die PV-Anlage wurde also in ihrer Leistung verdoppelt. Durch die
Erweiterung wird nun eine solare Deckungsrate von 24 % erwartet.
Bis auf Flüssiggas zum Kochen konnten
alle fossilen Energieträger auf der Bonn-Matreier
Hütte durch Erneuerbare ersetzt werden. Die CO2-Emissionen
wurden so um fast 90% auf weniger als 1t CO2 pro Hüttensaison
reduziert.
Für den Bereich der Wasserversorgung
kann ausgesagt werden, dass durch die installierte Brauchwasseranlage
(Nutzung von Dachflächenwasser) zum Großteil die
WC-Spülwässer aufgebracht werden können.
Dadurch kann die aus dem Tiefbehälter hochgepumpte Wassermenge
reduziert werden. Bisher war dafür ein Energieeinsatz von 6,75
kWh/d nötig. Es kann damit gerechnet werden, dass knapp die
Hälfte dieses Stromverbrauchs eingespart werden kann, da der
Wasserverbrauch der WCs im Schnitt 40% des Gesamtwasserverbrauchs einer
Schutzhütte beträgt. Die Einsparung an elektrischer
Energie beträgt also ca. 3 kWh/d durch die
Brauchwassernutzung. Die damit verbundene monetäre Ersparnis
beträgt circa 5 €/d bzw. 900 € pro Saison
(Stromkosten 1,72 €/kWh).
Erste Erfahrungen zeigen also, dass durch die neuen Anlagen eine
Reduktion der Betriebskosten erreicht werden konnte, sowohl bei der
Wasser- als auch bei der Energieversorgung.
Über die sehr positiven Auswirkungen auf
die Umwelt hinaus, ist der Hüttenwirt Wolfgang Heinz sehr
zufrieden mit den neuen Anlagen. Sie bringen nicht nur eine Reduktion
der Betriebskosten, sondern sind auch einfacher zu handhaben. Das alte
Dieselaggregat lief den ganzen Tag, womit auch eine erhebliche
Lärmbelastung verbunden war, die durch das neue,
schallgedämmte BHKW komplett entfällt.
Es bleibt Wolfgang Heinz nun mehr Zeit sich um
das Wohl der Gäste zu kümmern. Diese empfinden vor
allem die Raumheizung als angenehm. Aber auch die ständige
Verfügbarkeit von Warmwasser dürfte dazu beigetragen
haben, dass bereits ein Anstieg der Gästezahlen zu verzeichnen
ist. In gegenständlichem Beispiel kann der Trend aus der
Hüttenbewirtschaftung bestätigt werden, dass nur
Hütten mit einem gewissen Mindestkomfort nachgefragt werden.
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Anlagenschema:
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