Licht und Krane – wer baut, braucht Strom. Aber: Auf vielen Baustellen ist keine bestehende Stromversorgung vorhanden, weshalb oft Generatoren zum Einsatz kommen. Eine weitere Herausforderung besteht darin, dass elektrische Verbraucher wie z. B. Krane im Regelfall nicht konstant eingesetzt werden. Das führt dazu, dass sie für deren Betrieb eine Stromversorgung benötigen, deren Leistungsbedarf individuell einstellbar ist. Krane, die bspw. aktuell nicht in Gebrauch sind, können mit niedriger Leistung betrieben werden. So werden kleine Verbraucher, wie Licht gedeckt.
Nachhaltig ist das jedoch nicht: Die generelle Leistung für den benötigten Generator wird anhand der maximal auftretenden Lastspitze der jeweiligen Maschinen ausgelegt. Unterschiedliche Lastzyklen, die im Baustellenalltag keine Seltenheit sind, führen zwangsweise zu einer Reduzierung der abgegebenen Leistung des Generators. Die maximale Leistungsreduktion kann bis zu 70 Prozent betragen. Der dauerhafte Niedriglastbetrieb des Generators führt zu einer Beschädigung des Verbrennungsmotors. Um das zu verhindern, besitzen Generatoren eine Dummyload-Funktion. Diese Funktion erhöht das Lastmoment künstlich und verhindert eine irreparable Beschädigung des Motors. Allerdings führt sie zu einem Wirkungsgradverlust des Generators.
Aus diesem Grund wurde im Jahr 2019 von LEONHARD WEISS in Zusammenarbeit mit Endress Elektrogerätebau die Smart.Energy.Box entwickelt. Der Clou an der Box ist, dass durch sie die Nachteile eines herkömmlichen Generators mit Verbrennungsmotor kompensiert werden. Wie es funktioniert: Der Generator wird im wirkungsgradoptimalen Bereich betrieben und speichert die überschüssig erzeugte Energie in Batterien. Dadurch muss kein künstliches Lastmoment erzeugt werden und der Wirkungsgrad des Verbundsystems wird erhöht. Zusätzlich können die Generatoren durch den verbauten Energiespeicher kleiner und kosteneffizienter ausgelegt werden. Erfolgt nun eine geringe Lastabnahme, schaltet der Generator automatisch ab und die Geräte werden ausschließlich durch die Batterien betrieben. Ein positiver Nebeneffekt der Box im Batteriebetrieb ist die lärm- und emissionslose Anwendung, wodurch der Einsatz in Nacht- oder Tunnelbaustellen möglich wird.
Die Kombination aus Kraftstofftank, Batteriespeicher und Generator birgt noch weitere Vorteile: Eine Erhöhung der Laufzeit ohne Nachtanken wird durch einen 650 Liter großen Diesel-Zusatztank gewährleistet. Somit kann die Smart.Energy.Box auch über einen Zeitraum von mehreren Tagen (etwa über ein Wochenende) durchgängig betrieben werden kann. Der große Diesel-Zusatztank sorgt für eine Verringerung des Personalaufwands zur Pflege und Betankung des Systems im Vergleich zu herkömmlichen Stromerzeugern (tägliche Betankung).
Der Tank versorgt zum einen den Stromerzeuger, kann aber auch zur Betankung für andere Geräte verwendet werden. Durch die Verwendung eines Lithium-Ionen-Speichers verlängern sich zudem die Wartungsintervalle des Stromerzeugers, da ein Betrieb im Niedriglastbetrieb vermieden wird. Bei einer Energieüberproduktion (nicht abgefragter Leistung) wird diese zwischengespeichert.
Ansprechpartner: Simon Schall
s.schall@leonhard-weiss.com
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