Exkursionen zu Akteuren der Energiewirtschaft

Die Enercon GmbH ist der größte deutsche Windenergieanlagenhersteller. Alle Hauptkomponenten werden in firmeneigenen Werken produziert, dazu zählen etwa Ringgeneratoren, Wechselrichter, Rotorblätter, Gusskomponenten, Türme und Maschinenhäuser. Die weltweit leistungsstärkste Onshore-Windenergieanlage hat einen Rotordurchmesser von 126 m und eine installierte Leistung von 7,6 MW. Am Produktionsstandort in Magdeburg konnten die Studierenden im Zuge einer Werksführung die einzelnen Produktionsschritte einer Windkraftanlage verfolgen sowie den Einsatz unterschiedlicher Technologien kennenlernen. 

Auf Helgoland errichtete die RWE Innogy GmbH einen Servicestützpunkt, um den Offshore-Windpark Nordsee Ost zu bedienen. Von der Insel aus werden die 48 Windturbinen betrieben sowie deren Wartungsarbeiten durchgeführt. Jährlich wird eine Windkraftanlage auf See etwa ein bis zwei Tage gewartet, damit sie voll einsatzfähig ist und ein Optimum an Strom liefern kann. Aufgrund unvorhersehbaren Ereignissen können weitere Wartungsarbeiten erforderlich sein. Rein rechnerisch können mit der produzierten Strommenge des Windparks Nordsee Ost etwa 320.000 Haushalte mit Elektrizität versorgt werden. 

Die Offshore-Windindustrie hat Bremerhaven mächtig verändert. Im Hafen etwa besuchten wir Errichterschiffe für Offshore-Windkraftanlagen. Mittels dieser werden Servicearbeiten an Windkraftanlagen (WKA) vor Ort durchgeführt. Dieser besondere Schiffstyp wird eigens für die Gründung und den Aufbau von Offshore WKA gebaut. Ausgestattet mit Schwerlastkran, leistungsfähigen Motoren- und Antriebsanlagen dient es als Arbeitsschiff. Eine Hubvorrichtung gewährleistet die Unabhängigkeit des Seeganges.

Die windtest grevenbroich gmbh (wtg) betreibt bei Grevenbroich das weltgrößte Testfeld für Onshore-Windenergieanlagen. Die gesammelten Daten aus den verschiedenen Messungen wie Lasten, Leistungskurven oder elektrische Eigenschaften nutzen die Anlagenhersteller, um Komponenten sowie Eigenschaften der WEA zu optimieren. Die Studierenden haben die Tätigkeiten der wtg kennengelernt und sich auf dem Testfeld die Testanlagen genauer angeschaut.

Die SL Naturenergie ist eine Unternehmensgruppe, die Windenergie- und PV-Projekte in Nordrhein-Westfalen betreut. An über 30 Standorten setzte der Projektierer mittlerweile insgesamt 130 Projekte um. SL Naturenergie führt einen Wind- bzw. Solarpark von der Planung über die Umsetzung und den Betrieb bis zur Optimierung der Anlagen durch und bindet dabei vor allem lokale Partner in der Finanzierung mit ein. Die Studierenden bekamen die Gelegenheit eine Windkraftanlage von innen zu besichtigen und erhielten zudem Einblicke, welche technischen, ökologischen und ökonomischen Anforderungen für die Planung und den Bau eines Windparks in Deutschland erforderlich sind.

Das 2013 gegründete Start-Up greenergetic GmbH bietet Photovoltaik-Lösungen für Stadtwerken an. Zum Kundenportfolio zählen bereits heute Stadtwerke aus Aachen, Dresden oder Jülich. Studierende des Energie- und Wassermanagements an der HRW konnten hinter die Kulissen schauen und mit Geschäftsführer Florian Meyer-Delpho strategische Fragen über die Ausrichtung des Unternehmens diskutieren.

Das Unternehmen aus dem Raum Mainz zählt zu den führenden Projektierern für Onshore-Windenergie und Photovoltaik. Dabei übernimmt Juwi neben der Projektentwicklung auch Dienstleistungen rund um den Bau sowie die Betriebsführung erneuerbarer Energien. Mit bisher 1.700 projektieren PV-Anlagen und rund 1.000 Windenergie-Anlagen können mehr als 8 Milliarden Kilowattstunden pro Jahr produziert werden. Die Studierenden hatten die Gelegenheit einen Solarpark zu besichtigen und mit dem Firmensitz in Wörrstadt das energieeffizienteste Bürogebäude der Welt zu erleben.

Das Pumpspeicherkraftwerk in Forbach zeigt die beispielhafte Verknüpfung zwischen der Energie- und Wasserwirtschaft. Gestaute Wassermengen dienen als großer Energiespeicher, indem sie bei Bedarf aus großen Fallhöhen auf Turbinen treffen, die wiederum hieraus elektrischen Strom produzieren. Pumpspeicher ermöglichen dadurch innerhalb weniger Sekunden als Stromproduzent ans Netz zu gehen. Die Studierenden erhielten Einblick in die Kraftwerkstechnik und besuchten die Schwarzenbach Talsperre, die auf einer Höhe von 668 m liegt. Die Wassermengen werden von hier zum Rudolf-Fettweis-Werk der EnbW zur Stromgewinnung geleitet.

Das im Harz gelegene Wasserkraftwerk Romkehrhalle wird von den Harzwasserwerken betrieben. Das Wasser gelangt von der Staumauer der Okertalsperre durch einen Druckstollen, gefolgt von einer kurzen Rohrleitung zur Turbine. Als Speicherkraftwerk dient es zur Deckung der Spitzenlasten und findet insbesondere morgens und abends seinen Einsatz. Mit einer Nennleistung von rund 4 MW wird eine Jahresarbeit von 12,5 Mio. kWh/a erzielt. Dies entspricht der Stromversorgung von etwa 3.000 Haushalten. 

Das Wasserkraftwerk Kahlenberg in Mülheim an der Ruhr wird von der Rheinisch-Westfälischen Wasserwerksgesellschaft (RWW) betrieben und befand sich zum Zeitpunkt des Besuches in der Revision. 
Die Studierenden erhielten dadurch einen sehr seltenen Einblick in das Innenleben sowie die Wasserführung hin zur Turbine. Im Regelbetrieb  sorgen zwei Kaplan- und eine Francisturbine für eine installierte Leistung von rd. 5 MW bei einer Fallhöhe des Wassers von 5 Metern.

Die wpd AG hat sich auf die Entwicklung und Finanzierung sowie den Bau und Betrieb von Windparks sowohl On- als auch Offshore spezialisiert. Die Studierenden hatten die Möglichkeit die wpd AG mit Sitz in Bremen zu besuchen und einen Eindruck von der Arbeit eines Windkraftanlagenprojektierers zu bekommen. Dabei erhielten sie auch einen Blick in die Leitwarte. Von dieser werden die betreuten Windkraftanlagen gesteuert und überwacht. So ist durch das Auswerten von Wetterdaten z.B. ein effizienter Revisionsbetrieb bei Schwachwind möglich. 

Die PlanET  Biogastechnik GmbH ist ein international wirkender Biogasanlagenbauer sowie Betreiber. Mit ihrem Leitspruch „planen, bauen & service“ ist sie sowohl für die Planung als auch Realisierung sowie die Wartung und den Betrieb von Biogasanlagen im In- und Ausland zuständig. Die Studierenden erhielten einen Einblick in die Geschäftstätigkeit der PlanET und hatten die Möglichkeit die Prozesse von der Eingabe von gaserzeugenden Substanzen, über den Vergärungsprozess, bis hin zur eigentlichen Stromerzeugung bei einer Besichtigung einer Biogasanlage zu erfahren. Vor diesem Hintergrund wurden auch sensible Themen wie „Nahrungsmittelvergärung“ beleuchtet und diskutiert.

Die Remondis SE ist eine der weltweit führenden Dienstleister für Recycling, Service und Wasser. Aufgrund begrenzter Ressourcen setzt sich das Unternehmen für Nachhaltigkeit ein und verwertet jährlich rund 30 Mio. Tonnen Wertstoffe. In Kooperation mit Daimler, The Mobility House und GETEC wird der weltweit größte 2nd-Use-Batteriespeicher auf dem Gelände der Remondis betrieben. Leistungsfähige Batteriespeicher sind essentiell für eine erfolgreiche Umsetzung der Energiewende, denn diese sollen künftig Netzschwankungen ausgleichen und somit die konventionellen Kraftwerke wie bspw. Braunkohle- und Gaskraftwerke ersetzen.

Der Bundesverband der Energie und Wasserwirtschaft e.V. (BDEW) vertritt mit mehr als 150 Mitarbeitern die Interessen von rund 1800 Unternehmen der Energie- und Wasserwirtschaft. Bei einem Besuch in seiner Zentrale in Berlin, konnten die Studierenden die Verbands- und Politikarbeit des BDEW näher kennen lernen. Intensiv wurden politische Entscheidungsprozesse vor dem Hintergrund der Energie- und Wasserwirtschaft skizziert und diskutiert. Auch der Braunkohleausstieg und das EEG2016 waren Themen in Berlin.

Sowohl die Energiepolitik der Grünen als auch der CDU/CSU waren Diskussionsthemen beim Besuch des Bundestages in Berlin. Marie-Luise Dött (CDU/CSU), Vorsitzende der Arbeitsgruppe Umwelt, Naturschutz, Bau und Reaktorsicherheit, führte die Studierenden durch die Feinheiten der europäischen Energiepolitik und gab Denkanstöße vor dem Hintergrund des EEG2016. Der „Braunkohleausstieg“ wurde von der Seite der Grünen näher beleuchtet. Interessant waren hier insbesondere die Einblicke in Politikarbeit und Abgeordnetentätigkeit.

Amprion ist einer der vier großen Übertragungsnetzbetreiber für Strom in Deutschland und verantwortet 11.000 km Höchstspannungsleitungen. Mit der Strecke von Niedersachen bis zu den Alpen erreicht es somit rund 29 Millionen Menschen. Amprion betreibt die Spannungsstufen 220 und 380 Kilovolt, die für den möglichst verlustarmen Transport von weiten Strecken nötig sind. Die Nutzung für überörtliche Verteilnetze bedarf es einer Umspannung auf geringere Spanungsebenen durch sogenannte Umspannwerke. Diese Transformation erlebten die Studierenden aus nächster Nähe in Wesel und besuchten somit eines der größten Werke von Amprion.

Amprion ist einer der vier großen Übertragungsnetzbetreiber für Strom in Deutschland und verantwortet 11.000 km Höchstspannungsleitungen. Mit der Strecke von Niedersachen bis zu den Alpen erreicht es somit rund 29 Millionen Menschen. Amprion betreibt die Spannungsstufen 220 und 380 Kilovolt, die für den möglichst verlustarmen Transport von weiten Strecken nötig sind. Die Nutzung für überörtliche Verteilnetze bedarf es einer Umspannung auf geringere Spanungsebenen durch sogenannte Umspannwerke. Diese Transformation erlebten die Studierenden aus nächster Nähe in Wesel und besuchten somit eines der größten Werke von Amprion.

Bei einer Besichtigung des Gas- und Dampfkraftwerks in Hamm wurde den Studierenden ein Einblick in die Kraftwerkshistorie, die Kraftwerksprozesse sowie die kommerzielle Struktur des Kraftwerks gewährt. Dabei wurde insbesondere auf die Stromeinspeisung aus konventionellen Kraftwerken eingegangen und die verhältnismäßig geringen CO2-Emissionen gegenüber Kohle verdeutlicht. Des Weiteren wird aufgrund der Kombinationsnutzung ein hoher Wirkungsgrad erzielt.

Der Windpark Druiberg in Dardesheim im Landkreis Harz erzeugt etwa 40-mal mehr Strom, als die Stadt mit ihren knapp 1.000 Einwohnern jährlich benötigt. Bereits seit 1994 findet hier die Stromerzeugung aus Windkraft ihren Einsatz. Neben dieser wird in Dardesheim Strom aus Solarkraft und Biomasse gewonnen. Die eingesetzten Erneuerbaren Energien verleihen dem Standort einen wirtschaftlichen Aufschwung, sodass es regelmäßig Besuchergruppen wie Vereine, Politiker sowie Geschäftsleute auf den Druiberg zieht, die sich vor Ort über die Anlagen informieren. 

Die Fraunhofer-Gesellschaft fördert und betreibt international vernetzt anwendungsorientierte Forschung zum direkten Nutzen für die Wirtschaft und zum Vorteil für die Gesellschaft. Am Standort Bremerhaven bietet das Fraunhofer-Institut für Windenergie und Energiesystemtechnik (IWES) Anlagenherstellern, Windparkbetreibern und -entwicklern, Zulieferern sowie Energieversorgungsunternehmen industrierelevante Forschungsdienstleistungen und eine zielführende Kooperation zu technischen Fragestellungen der Windenergienutzung. Die Studierenden erhielten einen Einblick der Tätigkeiten des Instituts sowie eine Führung über die Testanlage für Rotorblätter.

In Sachsen-Anhalt versorgen die Stadtwerke Aschersleben etwa 30.000 Kunden mit Strom, Erdgas, Trinkwasser und Fernwärme. Des Weiteren betreiben sie zwei Blockheizkraftwerke (BHKW), die der gemeinsamen Bereitstellung von Wärme und Strom dienen. Als Brennstoff werden Gas, Öl oder feste Brennstoffe eingesetzt. Die Verwendung von Verbrennungsmotoren oder kleinen Gasturbinen ermöglicht es, nutzbare Abwärme in einem Bauobjekt oder Wärmenetz einzuspeisen. Eine Führung zu einem von den Stadtwerken Aschersleben betriebenen BHKW gab den Studierenden weitere Einblicke in die Welt der Stromversorgung. 

Die Stadtwerke Wesel sind ein Energie- und Wasserversorger und beliefern Verbraucher mit Strom, Erdgas, Fernwärme und Trinkwasser. Die Digitalisierung schreitet voran und nimmt auch vor Stadtwerken keinen Halt. In einer Vortragsreihe erfuhren die Studierenden, wie sich das mittelgroße Unternehmen mit ca. 90 Mitarbeitern auf die digitale Zukunft vorbereitet, indem die Herangehensweise anhand von konkreten Projekten dargestellt wurde.

Wie aus einem „Müllberg“ eine Quelle für Ökostrom wurde, zeigt der Karlsruher Energieberg. Hier werden jährlich aus einem Mix von Erneuerbaren Energien zehn Millionen Kilowattstunden elektrische Energie produziert. Die ehemalige Mülldeponie liefert das aus der Zersetzung des Mülls entstehende Deponiegas, welches im Anschluss in Blockheizkraftwerken zu Strom und Wärme umgewandelt wird. Im Weiteren bietet der ca. 60 Meter hohe Berg für drei Windkraftanlagen ideale Windgeschwindigkeiten. Komplettiert wird der Energieberg von 7.200 PV-Modulen. Nachdem die Studierenden die ehemalige Mülldeponie erklimmen konnten, diskutierten sie mit den Stadtwerken Karlsruhe über aktuelle Fragestellungen zur Förderung von Erneuerbaren Energien.

Die Gesellschaft für Simulatorschulung mbH in Essen bildet u.a. Leitwarten-Teams für den Ernstfall im Kernkraftwerksbetrieb aus. Dabei spielt nicht nur die Kontrolle über mehr als 10.000 Steuerelemente eine große Rolle, sondern auch das Team und der einzelne Mensch hinter der Leitwarte. Den Studierenden wurden, anhand eines eigens zu Schulungszwecken gefertigten Glasmodells, thermodynamische Abläufe sichtbar gemacht.

Beim Besuch der RAG AG bzw. der RAG – Stiftung konnte den Studierenden die Problematik der Alt-und Ewigkeitslasten aus dem Steinkohlebergbau näher gebracht werden. Interessant waren dabei vor allem die Aufgaben, die mit Stilllegung des Steinkohlebergbaus relevant werden. Die Finanzierung und Umsetzung dieser Aufgaben steht im Fokus der RAG – Stiftung und wurde beim Besuch näher beleuchtet. Hier zeigte sich ein Berührungspunkt von Wasser und Energie. So zählen zu den Ewigkeitsaufgaben z.B. die Grubenwasserhaltung und die Grundwasserreinigung. Diese sind durch den Steinkohleabbau zur Energiegewinnung erst nötig geworden.

Das von der RAG betriebene Steinkohlenbergwerk Auguste Victoria steht in Marl und wurde planmäßig im Jahr 2015 geschlossen. Täglich wurden knapp 11.000 Tonnen Steinkohle aus über 1000 Metern Tiefe gehoben. Noch kurz vor Toresschluss konnten wir mit Studierenden „einfahren“.

Bei einem jährlichen Steinkohleverbrauch von ca. 2 Mio. Tonnen werden im Heizkraftwerk Herne etwa 5.200 GWh Strom und 800 GWh Fernwärme in vier Blöcken produziert. Der Betreiber STEAG leitet die Wärme in die Fernwärmeschiene Ruhr und den Strom in das öffentliche Netz ein. Die Studierenden erhielten neben dem Blick in den Heizkessel auch den Blick von 104 m Höhe auf die Region, Einblick in die Turbinen- und Generatorhalle sowie auf die Steuerung der Leitwarte.

Das Steinkohlekraftwerk im Ortsteil Duisburg-Walsum speist jährlich rd. 1.300 GWh Strom ins öffentliche Netz. Dieser wird bei einer installierten elektrischen Gesamtleistung (brutto) von 1.100 MW in zwei Kraftwerksblöcken mit einer Anbindung zum Fernwärmenetz erzeugt. Betreiber und Eigentümer sind STEAG und die EVN AG (Energieversorgung Niederösterreich).

Der von der RWE Power AG betriebene Braunkohletagebau Garzweiler liegt im rheinischen Braunkohlerevier westlich von Grevenbroich. Jährlich werden rd. 150 Mio. m³ Erdraum bewegt, um an die Braunkohle zu gelangen. Hierfür kommen zahlreiche Schaufelradbagger, kilometerlange Bandanlagen und die "Nord-Süd-Eisenbahn" zum Einsatz. Die Braunkohle wird überwiegend in den umliegenden Braunkohlekraftwerken verstromt. Mit einem Offroad-Bus kamen wir den weltweit größten Baggern ganz nah.

Im Rahmen einer mehrtägigen Fahrradtour (freiwillige Exkursion) besuchten Studierende des Studiengangs Energie- und Wassermanagement Grevenbroich und besichtigten zwei Blöcke der dortigen Braunkohlekraftwerke der RWE Power AG. Gemessen an der erzeugten elektrischen Bruttoleistung von 4.400 MW ist es das größte Kraftwerk in Deutschland und das zweitgrößte Braunkohlewerk Europas nach dem Kraftwerk Bełchatów (Polen). In Vorträgen und Diskussionen wurde anschließend das Thema "Braunkohle" aus Betreibersicht ausgiebig beleuchtet.