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Bis zu 35 Prozent weniger Verbrauch

Dynamische Generatorsteuerung senkt Kraftstoffverbrauch

DESY – das Deutsche Elektronen-Synchrotron – ist eines der weltweit führenden Forschungszentren für Teilchenphysik, Photonenwissenschaften und Beschleunigertechnologie. Im Zuge paralleler Großprojekte stieg der Strombedarf auf dem Campus an. Um einen reibungslosen Betrieb zu gewährleisten, entschied sich DESY für eine temporäre, bedarfsgerechte Stromversorgung durch Zeppelin Rental – bestehend aus Generatoren, Tankanlagen, Verkabelung, Steuerungstechnik und einer intelligenten Fernüberwachung.

„DESY wollte eine Lösung, die sowohl wirtschaftlich als auch technologisch vorausschauend ist – genau das haben wir geliefert“, erklärt Volker Deßel, Projektmanager Großprojekte im Bereich Stromerzeugung und Klimatechnik bei Zeppelin Rental. Für die Absicherung der Spitzenlast standen zwei Optionen zur Verfügung: Entweder durch Spitzenlast-Kappung, bei der nicht zwingend benötigte Betriebsmittel vorübergehend abgeschaltet werden, um den Gesamtverbrauch unterhalb der kritischen Schwelle zu halten – oder durch den gezielten Einsatz zusätzlicher Energie über mobile Generatoren. „Der Kunde hat sich für die zweite Variante entschieden – eine intelligente, steuerbare Lösung, die flexibel auf den tatsächlichen Bedarf reagiert“, so Deßel weiter.

Statt einer konstanten Einspeisung passen die Generatoren ihre Leistung dynamisch an den tatsächlichen Bedarf an – es wird nur so viel Energie eingespeist, wie tatsächlich benötigt wird. Grundlage dafür ist die Integration der bestehenden Gebäudeleittechnik in die DEIF-Steuerung der Generatoren. Diese intelligente Schnittstelle ermöglicht eine automatisierte, bedarfsgerechte Regelung: Das System analysiert historische Verbrauchsdaten sowie die Gleichzeitigkeit relevanter Verbraucher und ermittelt daraus den optimalen Einspeisezeitpunkt. Erkennt es, dass keine gleichzeitige Last mehr besteht, läuft der Generator kontrolliert nach – so lassen sich kurz aufeinanderfolgende Lastspitzen ohne Unterbrechung abfangen und unnötige Start-Stopp-Zyklen vermeiden. Darüber hinaus kann der Kunde individuell eingreifen: Über das digitale System lassen sich eigene Schwellwerte und Zeitfenster für die Einspeisung definieren – etwa für Wochenenden, stark belastete Tageszeiten oder zur vorausschauenden Planung der Kraftstoffversorgung. So ergänzt die manuelle Steuerbarkeit die automatische Intelligenz des Systems – für maximale Flexibilität und Effizienz im Betrieb.

„Dieses Konzept wirkt sich direkt auf die Wirtschaftlichkeit aus“, betont Volker Deßel. Ein konkretes Beispiel macht das Einsparpotenzial deutlich: „Ein 1.000-kVA-Generator verbraucht bei einer standardmäßigen Auslastung von 75 % rund 157 Liter Kraftstoff pro Stunde. Wird die Last dank der intelligenten Steuerung auf 50 % reduziert, sinkt der Verbrauch auf unter 100 Liter – eine Ersparnis von über 35 %. Je nach Projektanforderung lässt sich die Last sogar noch weiter senken, wodurch sich das Einsparpotenzial zusätzlich vergrößern kann.“ Das reduziert nicht nur Betriebskosten, sondern auch Emissionen und schont Ressourcen.

Ein 1.000-kVA-Generator verbraucht bei einer standardmäßigen Auslastung von 75 % rund 157 Liter Kraftstoff pro Stunde. Wird die Last dank der intelligenten Steuerung auf 50 % reduziert, sinkt der Verbrauch auf unter 100 Liter – eine Ersparnis von über 35 %.

Vor Ort kamen zwei 1.000-kVA-Generatoren zum Einsatz, ausgestattet mit Telematik-Modulen zur Fernüberwachung. Ergänzt wurde die Anlage durch einen 11.500-Liter- und einen 20.000-Liter-Tankcontainer, die ebenfalls über Fernzugriff überwacht werden können – so ist auch an Wochenenden oder Feiertagen ein kontinuierlicher Betrieb sichergestellt. Die elektrische Anbindung erfolgte über 17 Einzeladerkabel à 50 Meter sowie mehrere CEE- und Schuko-Verlängerungskabel.

Im Rahmen der Montage wurden die Anlagen angeliefert, per Kran platziert und an den vorgesehenen Standorten aufgebaut. Es folgten die fachgerechte Verlegung der Kabel, der Anschluss der Tanks sowie die Integration der DEIF-Steuerung in die kundenseitige Infrastruktur. Anschließend wurde das System stufenweise in Betrieb genommen und auf volle Funktionsfähigkeit geprüft.

Während der rund sechs Wochen laufenden Projektphase erfolgt die Servicierung der Generatoren nach Betriebsstunden. Dank der integrierten Fernüberwachung ist es dem Kunden möglich, alle relevanten Betriebsdaten online abzurufen. Darunter Spannung, Frequenz, Leistungsabgabe, Tankfüllstand und Betriebszustand. Bei einer Störung wird automatisch eine Sammelmeldung per SMS oder E-Mail ausgelöst. 

„Die schnelle Bereitstellung der Generatoren und die zusätzliche, ursprünglich nicht geplante Kraftstofflieferung haben maßgeblich zum Erfolg des Projekts beigetragen. Die Abstimmungen mit Zeppelin Rental im Vorfeld waren klar, verlässlich und wurden exakt umgesetzt. Besonders beeindruckt hat uns das eingespielte Team, das Lieferung, Aufbau, Anschluss und Inbetriebnahme der Anlagen schnell und reibungslos realisiert hat – unser Aufwand war minimal“, resümiert Markus Faesing, Fachgruppenleiter allgemeine Stromversorgung bei DESY.