abilis - Finalist Kategorie III

Konzept zum Neubau eines Biogas‐Blockheizkraftwerks gNutzung eines BHKW zur Versorgung des Rechen‐zentrums mit Kälte und als Notstromaggregat t it Kält d l N tt t abilis GmbH: bili b IT‐Services & ConsultingGreen IT Best Practice AWARD 2011: Konzept zum Neubau eines Biogas‐BHKW

Konzept zum Neubau eines Biogas‐Blockheizkraftwerks: Ausgangslage Um dieses Wachstum Insbesondere für das Insbesondere für das abilis als IT‐ abbilden zu können, ist Green IT‐Hochsicherheits‐ Komplettdienstleister eine Ausweitung der rechenzentrum (RZ) wird plant die Ausweitung des Infrastruktur des Rechen‐ ein jährliches Wachstum Geschäftsbetriebs. zentrums (zusätzliche von 30% prognostiziert. Server etc.) erforderlich. Folgende Anforderungen Die Alternativen waren Ergebnis und Fazit: sind abzudecken: Aus zahlreichen • der Neubau eines mit Biogas betriebenen Block‐ ökologischen Gründen ök l i h G ü d 1) Erweiterung der wie die Reduktion von Kühlleistung: Im RZ sind die heizkraftwerks (BHKW) CO2‐Emissionen, fiel die Rechnereinheiten • Neubau eines mit Rapsöl Entscheidung auf den ganzjährig zu kühlen betrieben BHKW Neubau eines mit Biogas • oder konventionelle Erwei‐ oder konventionelle Erwei betriebenen betriebenen 2) Notstromversorgung ist terung der Bestandsanlage. Blockheizkraftwerkes. zu gewährleisten

Bauliche Komponenten des Konzepts: • Die Aufstellung der nachfolgend dargestellten technischen Anlagen wird auf einer zum Firmengrundstück gehörenden Wiese hinter dem Firmengebäude erfolgen. • Das BHKW wird mit den Nebenaggregaten in einem Container aufgestellt und mit dem nebenstehenden Pufferspeicher u. dem Rückkühlwerk über Rohrleitungen verbunden.Bauliche Komponenten des Konzepts:Blockheizkraft‐ Wärmepuffer‐ Absorptions‐ Rückkühlwerk Schaltanlage werk‐Anlage, speicher kältemaschine mit Biogas betrieben

Rückkühler/ freie Kühlung Antriebskreis Vorlauf Vorlauf Heizung Antriebskreis Rücklauf Rücklauf Heizung Kältekreis Vorlauf Kältekreis RücklaufIhr Logo Rückkühlkreis Rücklauf Rückkühlkreis Vorlauf Kälte Bestands‐ gebäude Wärme Kälteabsorber Puffer BHKW Einspeise Strom AußenluftGeplante Aufstellung der einzelnen Komponenten und deren Integration

3D‐Ansicht der geplanten Aufstellung Aufstellungdes BHKW:

Informationen zu den technischen Anlagen (I) Blockheizkraftwerk‐Anlage, mit Biogas betrieben •Biogas ist auf Erdgasqualität aufbereitet. •Blockheizkraftwerk wird wärmeorientiert gefahren. •Blockheizkraftwerk dient im Notfall als Netzersatzaggregat. Ein separates, konventionell betriebenes Notstromaggregat entfällt. •Zuverlässigkeit mit Biogas sehr hoch: Anlage mit einer technischen Verfügbarkeit von mehr als 97% fahrbar. Wärmepufferspeicher mit rund 30 m3 • Verlängert Laufzeit des BHKW‐Moduls um bis zu 4 Stunden falls eine zu geringe Wärmeabnahme erfolgt. • Lä Längere Lebensdauer des BHKW, da Pufferspeicher ein Takten des Aggregats (d.h. L b d d BHKW d P ff i h i T kt d A t (d h An‐ und Ausschalten) vermeidet. • Ermöglicht den Betrieb der Absorptionskältemaschine ohne BHKW für rund 4 Stunden.

Informationen zu den technischen Anlagen (II) Absorptionskältemaschine • Dient der EDV‐Kühlung. • Über einen chemischen Prozess wird aus der Abwärme des BHKW Kälte erzeugt. • Setzt man alternativ zum Absorber ein Kompressionsaggregat ein, benötigt man eine enorme Kältefüllmenge. Da dies in diesem Konzept nicht benötigt wird, eine enorme Kältefüllmenge. Da dies in diesem Konzept nicht benötigt wird, wird ein weiterer ökologischer Beitrag geleistet. Rückkühlwerk • Ist für den Betrieb des Absorbers erforderlich. • Im Winter erfolgt die EDV‐Kühlung in der Regel über eine freie Kühlung, nicht über das Blockheizkraftwerk. Schaltanlage S h lt l • Inkl. Zähleinrichtung für Stromvergütung, da der erzeugte Strom komplett in das öffentliche Netz eingespeist wird.

Umsetzungsplan: Schritt 7: Inbetrieb‐ Schritt 6: nahme Integration Schritt 5: •Tests & •Anschluss Inbetrieb‐ Montage Schritt 4: BHKW an nahme, inkl. •Aufstellung & Bestands‐ Einregu‐ Vorbereitung Schritt 3: Montage des anlage (15 lierung (20 •Bauvorbe‐ BHKW (30 Tage) Tage) Anbieter‐ Schritt 2: S hi 2 reitung & Bau‐ & Bau Tage) auswahl Planung erschließung Schritt 1: •Einholung (15 Tage) •Planung Angebote Status Quo techn. mgl. •Abstimmung Infrastruktur Dienstleister Details (30 Tage) ( (20 Tage) g ) Bestands‐ anlage (15 Tage)

Innovativkraft des Konzepts:• Die Herausforderung dieses Konzepts ist die Verknüpfung der einzelnen Komponenten. • In Deutschland ist uns kein Rechenzentrum bekannt, das ein Blockheizkraftwerk in dieser Form mit all seinen ökologischen Vorteilen betreibt. Vorteile sind v.a.: ökologischen Vorteilen betreibt Vorteile sind v a : • Einsparung Notstromaggregat • Nutzung Abwärme des BHKW zur EDV‐Kühlung über eine Absorptionskältemaschine (Stromeinsparung) • CO2‐neutrale Stromproduktion zur Kälte‐ und Wärmeerzeugung Herausforderung: Innovative Lösung: Innovative Lösung: Integration aller Übergelagertes SPS‐ Komponenten Steuerungsmodul

Kostenbetrachtung aus ÖKONOMISCHER Sicht … Herstellkosten Jahresbetriebskosten Fazit: (exkl. Kapitaldienst)Blockheizkraftwerk 426.000 € 32.140 €Alternativ: Konventionelle 97.200 € 40.070 €Erweiterung BestandsanlageErweiterung Bestandsanlage Der reine Betrieb des Biogas‐ bdSumme ‐ 328.000 € + 7.930 € BHKW ist aus ökologischer UND ökonomischer Sicht sinnvoll. Ziel ist die Optimierung der … und Nutzenbetrachtung aus ÖKOLOGISCHER Sicht: … und Nutzenbetrachtung aus ÖKOLOGISCHER Sicht: Investitionskosten. Investitionskosten CO2‐ CO2‐Reduktion CO2‐Vermeidungs‐ Emissionen p.a. p.a. kosten p.a.Blockheizkraftwerk 14.938 kg 126.122 kg 16.650 €Alternativ: Bestandser‐ 141.060 kgweiterung konventionell

Fazit: Innovativer Ansatz •D K Das Konzept ist innovativ und neuartig in seiner Ganzheitlichkeit mit der i i i d i i i G h i li hk i i d Integration und Verzahnung der Komponenten • Blockheizkraftwerk, mit Biogas betrieben • Absorptionskältemaschine • Rückkühler • Rechenzentrum Ökologische Vorteile des Biogas‐Blockheizkraftwerk • Vermeidung von CO2‐Emissionen Vermeidung von CO2 Emissionen • Verzicht auf ein konventionell (Diesel/Benzin) betriebenes Notstromaggregat • Förderung des Einsatzes nachhaltiger Biomasse • Nutzung der Abwärme des Blockheizkraftwerk zur EDV‐Kühlung Multiplikatorwirkung & Referenz • Das Konzept hat eines Vorbildfunktion für andere Unternehmen aus der Branche, insbes. in puncto Umweltschutz

abilis - Finalist Kategorie III

by Netzwerk GreenIT-BB on Nov 30, 2011

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