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Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren

Damit Biogasmotoren problemlos laufen

Strommarkt 2020 und seine Zukunft

Strommarkt 2020 und seine Zukunft

14. Oktober 2020 by Michael Wentzke

Die SKVE erzielt mit ihrer Fahrplanautomatisierung für flexibilisierte BHKWs attraktive Mehrerträge im Strommarkt.
Christian Dorfner SK Verbundenergie AG
in Regensburg

In dem Gastbeitrag von Christian Dorfner von der SK Verbundenergie AG für die Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren geht es um den Strommarkt 2020 und den Blick auf die nahe Zukunft für flexibilisierte Biogas-Blockheizkraftwerke.

Bisher ist 2020 in vielerlei Hinsicht leider bemerkenswert, das gilt auch für die Vermarktung von flexiblen Biogasanlagen. Hier aber im positiven Sinne. Im April war der durchschnittliche Strompreis am EPEX-Spotmarkt (Day Ahead Markt) mit nur 17,90 Euro für die Megawattstunde (oder 1,79 ct/kWh) günstig wie selten zuvor. Nach einem langen Sommer mit traditionell flachen Preisen kam der September mit neuen Rekorden – diesmal bei den Höchstpreisen. In einer Stunde erreichte der EPEX-Spot Stundenpreis sogar 20 Cent für die Kilowattstunde. Perfekt für flexible Biogasanlagen, die bedarfsgerecht eingespeist haben.

Im Frühjahr waren die vielen Stürme, das außerordentlich sonnige Wetter und die geringe Stromabnahme aus der Industrie, die Corona-bedingt ihren Verbrauch zurückschrauben musste, die Auslöser für die schwachen Börsenpreise im Strommarkt. Eine große Menge an günstigem Strom aus Erneuerbaren Energien führte somit zu niedrigen Strompreisen. Aber die Preise sind auch deshalb so weit gesunken, weil die großen Verbraucher und Erzeuger nur sehr träge reagierten. Auf Grund langfristiger Abnahme- und Lieferverträge blieben Großkraftwerke am Netz, obwohl die Strompreise teilweise negativ waren.

Es folgten dann sehr früh typische Sommerpreise mit recht geringen Unterschieden zwischen Niedrig- und Höchstpreisen am Day Ahead Markt. Die Gutschriften für unsere Kunden zeigten aber nicht den zu erwartenden Rückgang der Erlöse aus der bedarfsgerechten Stromerzeugung, da sich die Preisschwankungen vom Stundenmarkt auf den kurzfristigen Viertelstundenmarkt verschoben haben. Für den Erfolg war es entscheidend, auf allen Strom-Börsenplätzen aktiv gewesen zu sein.

Spitzenpreise im September

Erlöse am Epex-Spotmarkt durch flexiblen Betrieb
Erlöse am EPEX-Spotmarkt

Jetzt gewährt uns der aktuelle Strommarkt einen ersten Blick in die Zukunft der Energiewende. Die volatile Stromerzeugung traf auf wenige konventionelle Kraftwerke. Einige Großkraftwerke, die sonst mit günstigen Stromerzeugungspreisen in den Markt gehen, waren in der Revision. Die Stromnachfrage wurde deshalb vom Ausland und mit teureren Erzeugungsanlagen abgedeckt. War dann auch noch wenig Windenergie im Netz und wurden gegen Herbst die Tage wieder kürzer und somit die Sonnenstunden weniger, stiegen die Preise zum Teil extrem an. Der Spitzenpreis im September, zugleich der Spitzenpreis der letzten Jahre, war am 21.09.2020 in der Lieferstunde von 19 Uhr bis 20 Uhr mit 200,04 Euro / MWh.

Im Jahresverlauf erzielten die von der SKVE gesteuerten flexiblen Biogasanlagen trotz der unterschiedlichen Preisverläufe sehr konstante Erlöse. Die drei besten Monate, aus Sicht der bedarfsgerechten Stromerzeugung, lagen allesamt im letzten Halbjahr, obwohl hier auch die Sommermonate mit flachen Preisverläufen enthalten waren. Nichts kam jedoch an den September heran: die Anlagen, die von SKVE gesteuert wurden, konnten ihre Erlöse sogar noch um 40% – 60% gegenüber den bisherigen Monatserlösen steigern. Rekordhalter war eine hoch flexible Anlage in Norddeutschland mit 1,8 Cent je Kilowattstunde aus den Fahrplanerlösen für den Betreiber. Aber auch doppelt bebaute Anlagen mit normalen Speichervolumen erhielten 0,6 ct / kWh.

Voraussetzung für diese Erlöse ist die Vermarktung an allen relevanten Strommärkten, insbesondere am kurzfristigen Viertelstundenmarkt. Dieser wiederum kann aber nur bedient werden, wenn die Fahrpläne vollautomatisch optimiert und auf den Biogasanlagen automatisch abgefahren werden. Genau das macht die Steuerung der SKVE mit multidimensionaler Optimierung. Wenn der September mehr als ein kurzer Blick in die Zukunft war, kann sich das Unternehmen als Fahrplanoptimierer gemeinsam mit seinen Kunden darauf freuen.

Erneuter Umbruch bei der Regelenergie im Strommarkt

Im November 2020 wird die Regelenergie erneut reformiert. Ziel der BNetzA ist eine Senkung der Verbraucherkosten, in diesem Fall nun sollen die Kosten und Risiken für die Ausgleichsenergie sinken. Ausgleichsenergie entsteht, wenn die gehandelte und die erzeugte Strommenge nicht übereinstimmen. Wird dann Regelenergie abgerufen, so werden die entstehenden Kosten auf die Ausgleichsenergiemengen umgelegt. Aktuell wird die Vergabe ausschließlich über die Höhe des Leistungspreises gesteuert. So können sich daher sehr hohe Arbeitspreise, die im Falle eines Abrufes verrechnet werden, hinter günstigen Leistungspreisen „verstecken“. Dieses Verfahren wurde in den letzten Jahren zunehmend unterwandert, indem einige Marktteilnehmer unverhältnismäßig hohe Arbeitspreise in die Gebote einstellten. Die BNetzA musste reagieren.

Ab November werden beide Bestandteile – die Bereitstellung der Leistung und der eigentliche Abruf – über transparente und offene Gebotsverfahren ausgeschrieben. Der günstigste Anbieter erhält den Zuschlag, wobei alle Anbieter noch bis eine Stunde vor Beginn des Abrufes nachbessern können. Es liegt auf der Hand, dass dieses Verfahren die günstigen Stromproduzenten bevorzugt. Für Biogasanlagen wird die Regelenergie daher leider an Bedeutung verlieren.

Zweiter Partner für die Direktvermarktung

Zu dem bestehenden Direktvermarkter Wemag AG gesellt sich die BayWa re. Clean Energy Sourcing GmbH dazu. Die BayWa pflegt als Direktvermarkter ebenso wie die SKVE stets enge Kundenbeziehungen und stellt das Wohl der Anlagen voran. Für das komplexe Thema „Fahrplansteuerung“ hat sich die BayWa nun mit der SKVE einen erfahrenen Spezialisten  dazugeholt. Die SKVE wiederum verschafft sich mit dieser Kooperation ein zweites Standbein im Strommarkt. Kunden der SKVE können nun einfach zwischen zwei Direktvermarktern wählen.

Weitere Fachbeiträge der SKVE zur Vorteilhaftigkeit automatisierter Fahrpläne finden sich unter diesem Link. Zur Homepage der SK Verbundenergie AG geht es hier.

Flexbetrieb Tagged: Börsenpreise, Day-Ahead-Markt, Direktvermarktung, EPEX-Spotmarkt, Fahrplan-Automatisierung, Fahrplanoptimierung, Marktumbruch Regelenergie, Strommarkt

Neue Produkte der IG Biogasmotoren

Neue Produkte der IG Biogasmotoren

12. Januar 2020 by Michael Wentzke

MIt Volldampf ins Jahr 2020

Die Interessen Gemeinschaft Biogasmotoren wünscht allen Betreibern von Biogasanlagen und Biogas-Blockheizkraftwerken  für das Jahr 2020 einen störungsfreien und wirtschaftlichen Betrieb ihrer Anlagen. Wir unterstützen dies mit neuen Produkten und Dienstleistungen. Damit Sie trotz Kosten- und Auflagendruckes höhere Erträge einfahren können.

Neuer Mitgliederbereich

Im neu aufgesetzten Mitgliederbereich erhalten Mitglieder in Abhängigkeit der Mitgliedschaft Zugriff auf Fachinformationen. Wie z.B. Informationen aus zurückliegenden Fach-Veranstaltungen, die als Video oder als Unterlage bereit stehen.  Der Mitgliederbereich erfährt zukünftig inhaltlich laufende Ergänzung und Erweiterung. Der Zugriff auf die einzelen Informations-Module wird je nach der gewählten Mitgliedschaft freigeschaltet.

Die neu eingeführte Club-Mitgliedschaft ist kostenfrei und ermöglicht einen einfachen und schnellen Einstieg in den Mitgliederbereich der IG Biogasmotoren. Dort stehen zahlreiche Fachinformationen zum Grundlast- und Flexbetrieb des Biogas-BHKWs zur Verfügung. Darüber hinausgehende Informationsangebote, die nicht kostenfrei gestellt sind, können bei Bedarf dazugebucht werden.

Neue Betreiber-Seminare und Webinare

Ein neues Webinar „Wie Biogasanlagen-Betreiber Probleme mit Lieferanten lösen“ wird an der Schnittstelle zwischen Technik und Recht aufzeigen, wie Betreiber Mängel des Produktes oder der Service-Leistung erfolgreich reklamieren und ihre berechtigten Forderungen durchsetzen. Kurze Fachvorträge jeweils aus der Perspektive Technik und Recht geben den Interessenten an diesem Thema die richtige Einlaufkurve, wer mehr zu diesem Thema wissen möchte, bucht dann das Webinar und

Sicherer und wirtschaftlicher Betrieb

Die Betriebssicherheits-Seminare, die die IG Biogasmotoren gemeinsam mit dem Biogasingenieurbüro Kirchhoff durchführt, werden um eintägige Auffrischungs-Seminare ergänzt. Diese geben aktuelle Entwicklungen der TRGS 529 und der TRAS 120 wieder. Betreiber erhalten Tipps zur technischen und wirtschaftlichen Optimierung der Gärstrecke und des Biogas-Blockheizkraftwerkes. Und dies sowohl im Grundlast- als auch im Flex-Betrieb.

Die Anmeldungen zum Grundlagen-Seminar  und zum Auffrischungs-Seminar Betriebssicherheit in Büdelsdorf am 23. und 24. Januar 2020 sind freigeschaltet. Für die im Februar geplanten Seminare geschieht dies in Kürze.

Das Seminar „Optimaler Blockheizkraftwerk-Betrieb“ beschreibt die Stellschrauben für Betreiber und Service-Dienstleister, um
ohne ungeplante Stillstände auszukommen. Ebenso natürlich mit niedrigen Instandsetzungskosten den Betrieb des Biogas-Blockheizkraftwerkes sicherzustellen. Auf die spezifischen Anforderungen des Flex-Betriebes geht die IG Biogasmotoren ausführlich ein.

Neue Biogasmotoren-App

Wer die Hand am Puls weniger, aber wichtiger Motorbetriebsdaten hält, kann  sich oft kostenträchtigen Reparaturen und ungeplante
 Stillstände ersparen.  Bei kritischer Entwicklung der Betriebsdaten gibt es frühzeitig Hilfe: entweder vom Betreiber selbst oder vom Servicedienstleister. Diese Anwendung ersetzt keine Hersteller-Hotline oder gar eine Online-Anbindung an einen
 Service-Dienstleister. Sie ermöglicht aber einen Blick eines neutralen Dritten (IG Biogasmotoren) auf Betriebsdaten mit Frühwarn-Charakter. Darüberhinaus erhält der Betreiber wichtige Hinweise zur Schadenprävention.

Viele Motorschäden hätten sich durch einen frühzeitigen Blick auf die Betriebsdaten und eine entsprechende Maßnahme des Betreibers oder des Service-Dienstleisters oftmals sicher verhindern lassen. Die Nutzung der Biogasmotoren-App (eine Anwendung auf Ihrem Smartphone über eine mobile Website) ist ab der Info-Mitgliedschaft erhältlich und für diese kostenfrei. Alle vorhandenen Bestandsmotoren eines Betriebes sind einfach einzubinden. Details zum Produkt und zur Anmeldung erhalten Interessenten mit weiteren Informationen im Laufe des Januars.

Anlagenoptimierung, Betriebsführung, Betriebssicherheit, Flexbetrieb, Instandsetzung, Schadensursachen, Technik Seminare, Tips und Tricks, Wartung Tagged: Auffrischungsseminar, Biogasmotoren-App, Club-Mitgliedschaft, Schadenprävention, Technik-Webinare, technische Betriebsführung

Optimaler BHKW-Betrieb

Optimaler BHKW-Betrieb

8. November 2019 by Michael Wentzke

Gasmotor im Betrieb in Raumaufstellung

Ganztages-Seminare zum Thema „Optimaler BHKW-Betrieb“ stießen in jüngster Zeit auf großes Interesse der Betreiber. Oft wurden auch auf Wunsch  die Themen ergänzt, die beim Flex-Betrieb zu beachten sind.

In den Veranstaltungen stellte sich heraus, dass die Interpretation der Betriebsdaten oft Schwierigkeiten bereitet. Damit fehlen wichtige Informationen, um die Schadenprävention zu unterstützen. Mit den täglich erfassten Betriebsdaten des BHKWs hätte der Betreiber die Chance, frühzeitig gemeinsam mit dem Servicepartner vorbeugend einzugreifen.

Es geht dabei um Gefahren erhöhter Temperaturen in den Kühlkreisläufen und in der Gemischversorgung, die den Betreiber bei Nichtbeachtung viel Geld und ungeplante Stillstände kosten. Beispielhaft seien 6 Einflussfaktoren angesprochen, die in der Praxis immer wieder zu teuren Störungen führen.

1. Betriebstemperaturen in Kühlkreisläufen zu hoch

Hohe Kühlwassertemperaturen führen zu vorzeitiger Materialermüdung im Bereich der Zylinderköpfe, Laufbuchsen und Zündkerzen. Diese Bauteile erreichen früher ihre Verschleißmaße und erhöhen somit die Betriebskosten.  Die Standzeiten dieser Bauteile sind bei den gleichen Motortypen sehr unterschiedlich und weisen auf die unterschiedlichen Arbeitsumgebungen der Motoren hin. Darauf hat schon der Anlagen-Planer und Projektierer einen großen Einfluss. Liefert die Inbetriebnahme des Aggregates keine Betriebstemperaturen im Sollbereich, sind die Wurzeln für vorzeitigen Verschleiß gelegt.

Es gibt mehrere Ursachen für zu hohe Betriebstemperaturen in Kühlkreisläufen, die auch in der zunehmenden Verschmutzung der Wärmetauscher liegen. Deshalb sind die Temperaturänderung der Kühlmedien wichtige Indikatoren für anstehende Reinigungsarbeiten an Wärmetauschern und Notkühlern.

2. Schmieröltemperatur im BHKW-Betrieb zu hoch

Schmieröl kann eine Menge Temperatuerhöhung ertragen, bevor der Schmierfilm reisst. Aber weit davor sind wichtige Additive schon zerstört. Und die Schmierölanalyse zeigt hohe Oxidationswerte, die einen vorzeitigen Schmiereölwechsel erfordern. Die Schmieröltemperatur zeigt ein Sympton an (im Motor herrschen zu hohe Temperaturen) und wirkt selbst auf die zu schmierenden Bauteile mit weniger Leistung als Schmieröl (Additive zerstört) ein.

Auch hier gibt es ein Ursachenbündel, das vom verschlammten Ölkühler bis zur klopfenden Verbrennung des Motors reicht. Oft wirken auch mehrere Ursachen gleichzeitig und erfordern daher eine saubere Auswertung der Motor-Betriebsdaten. Wer zu früh mit der Fehlersuche aufhört, wundert sich dann, dass die Temperatur immer noch zu hoch ist.

3. Hohe Gemischtemperatur führt zur Leistungsreduktion oder zum Totalschaden

Gute Motorsteuerungen schützen den Motor vor zu heißem Gemisch und reduzieren die Motorleistung. Bis die Gemischtemperatur wieder ein erträgliches Temperaturniveau erreicht hat. Wer keine Sensorik hierfür hat, läuft Gefahr, dass zu hohe Brennraum-Temperaturen und -Drücke den Motor massiv schädigen. Dies reicht dann bis zum einzelnen oder gemeinschaftlichen Kolbenfresser und Lagerversagen.

4. Ölnebeldämpfe im Brennraum

Der verborgene Champion mit starker Zerstörungskraft im Motor sind Ölnebeldämpfe. Als starke Brandbeschleuniger führen sie ausnahmslos zu massiven Motorschäden. Den Zustand der Ölnebeldampfabscheidung sauber im Auge zu behalten, ist daher eine wichtige Aufgabe im BHKW-Betrieb. Überhaupt hat Schmieröl nichts im Ansaugtrakt zu suchen, kommt es nun von undichten Turboladern oder von verschlissenen Einlassventilführungen.

Je nach Menge des in den Brennraum eingetragenen Schmieröles werden auch Bauteile im Abgastrakt durch harte Beläge und Ölkohleaufbau geschädigt, wie z.B. der Abgasturbolader.

5. Kondensatabführung

Gerade im Winterhalbjahr ist die Gefahr der Kondensatbildung in der Biogasleitung groß. Wenn durch unzureichende Erwärmung oder Rohrisolierung die Feuchtigkeit im Biogas ausfällt, bekommt im schlimmsten Fall der Motor durch die Wassermenge Schluckbeschwerden. Überdies hinaus erhalten die Komponenten wie Nulldruckregler oder Gemischregler mit dem Kondensat auch Schmutzpartikel, die sich in den empfindlichen Bauteilen ablagern und zu Störungen führen.

Freie Kondensatschächte und regelmäßige Entleerung der Kondensatabzüge von Abgaswärmetauschern sind wichtige Programmpunkte im BHKW-Betrieb, da anderenfalls dort auch große Korrosionsgefahr droht.

6. Biogasaufbereitung im BHKW-Betrieb oft vernachlässigt

Die Qualität der Biogasaufbereitung steht und fällt mit dem Fahren im optimalen Bereich der Aktivkohle. Im Seminar „Optimaler BHKW-Betrieb“ wird genau erläutert, welche Bestandteile (u.a. Sauerstoffgehalt) und Zustandsgrößen (Feuchte und Temperatur) zu einer optimalen Beladungsleistung der eingesetzten Aktivkohle führen. Für Schwefelwasserstoff gilt eine Null-Toleranz-Politik, um Lagerschäden, versauerndes Schmieröl und korrodierte Abgaswärmetauscher zu vermeiden. Die penible Überwachung wird mit höherer Verfügbarkeit des Aggregates und geringeren Betriebskosten (insbesondere Instandhaltung und Ausfallkosten) belohnt.

Technische Betriebsführung erfordert Hand am Puls des Biogasmotors

Die im BHKW-Betrieb gewonnenen Motor-Betriebsdaten geben klare Signale, was für einen weiteren störungsfreien Betrieb zu tun ist. Entweder für den Betreiber selbst oder den involvierten Service-Betrieb. Es gäbe also gute Chancen, die heute noch sehr unterschiedlich hohen Ausfallzeiten und Instandhaltungskosten auf ein günstiges Maß zu reduzieren. Wenn Betreiber und Servicepartner die kontinuierlich gemessenen Daten bewerten und dann rechtzeitig (nicht zu früh oder zu spät) gegensteuern.

Häufig sind es die kleinen Stellschrauben, die oft Wunder wirken und den Alltagsstress mit dem BHKW deutlich reduzieren. Wir unterstützen Betreiber hierin, z.B. mit den schon oben angesprochenen Seminaren, die insbesondere auch für den Flex-Betrieb wichtige Hinweise enthalten. Aktuelle Termine sind hier für Nienburg und Freiberg verlinkt.

 

Aktivkohle, Betriebsdatenanalyse, Betriebsführung, Flexbetrieb, Kühlmittel, Ölanalyse, Wartung Tagged: Betriebsdaten, Betriebstemperaturen, BHKW-Betrieb, Kondensatgefahr, Ölnebeldampfabscheidung, Schmierölanalyse, Wartung

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