Effizient und klimaschonend: Die neuen Energiesysteme für gewerbliche Anwendungen

24. Juni 2021

Die Neuheiten im Überblick

• Die neuen kompakten BHKW-Module Vitobloc 300 NG 15 und NG 20 (NG: Natural Gas) können mit bis zu 20 Prozent Wasserstoff im Erdgas betrieben werden. Die Module sind sehr kompakt, leise und anschlussfertig ab Werk, besonders lange Wartungsintervalle gewährleisten ihre hohe Verfügbarkeit.
• Die neuen Vitomax Industriekessel sind jetzt auch wahlweise für einen vollelektrischen Betrieb oder als Hybridversion in Kombination von Gebläsebrenner und elektrischen Heizpatronen lieferbar. Darüber hinaus ist auch der Betrieb mit reinem Wasserstoff möglich.
• Der Vitosol 200-T, Typ SPX, ist ein neuer Vakuum-Röhrenkollektor, der speziell für solarthermische Großanlagen konzipiert ist.

Vitobloc 300: Kompakte, anschlussfertige Module für die wirtschaftliche Strom- und Wärmeerzeugung

Blockheizkraftwerke (BHKW) müssen sich schnell und einfach installieren lassen, hocheffizient Strom und Wärme erzeugen und möglichst lange Wartungsintervalle haben, um mit maximaler Wirtschaftlichkeit betrieben werden zu können. Die neuen BHKW-Module Vitobloc 300 NG15 und Vitobloc 300 NG 20 erfüllen diese Anforderungen perfekt.

Kompakt, leise und anschlussfertig ab Werk

Vitobloc 300 NG 15 (15 kWel/39,6 kWth) und Vitobloc 300 NG 20 (20 kWel/45,4 kWth) sind kompakte und anschlussfertige Einheiten mit wassergekühltem Synchrongenerator zur Erzeugung von Drehstrom und Heizwasser. Mit ihrem niedrigen Betriebsgeräusch von unter 49 dB(A) und dem geringen Platzbedarf eignen sie sich für Neubau und Modernisierung gleichermaßen.

Wartung nur alle 8.000 Stunden erforderlich

Lediglich alle 8.000 Betriebsstunden ist ein Wartungsintervall notwendig. Damit kommt der Anwender in der Regel mit einer jährlichen Wartung aus. Entsprechend niedrig sind die Betriebskosten für die neuen BHKW und umso höher der wirtschaftliche Gewinn.

Zukunftssicher durch Betrieb mit Wasserstoff

Als neuer Energieträger wird CO₂-neutraler Wasserstoff zukünftig eine wichtige Rolle spielen. Vitobloc 300 NG 15 und NG 20 sind bereits heute schon darauf vorbereitet und können problemlos mit Beimischungen von bis zu 20 Prozent Wasserstoff im Erdgas betrieben werden. Das sichert die Investition in diese Geräte auch für die Zukunft.

Erfüllt die Anschlussbedingungen der EVUs

Die Aggregate erfüllen heutige und künftige anspruchsvolle technische Anschlussbedingungen (TAB) der Energieversorger. Dank der intelligenten Elektronik-Plattform lässt sich die Netzphasenverschiebung (cos phi) über die Software verschieben. Damit entfallen zusätzliche Hardware-Anpassungen. Die zertifizierten BHKW-Module sind serienmäßig mit einem integrierten Netz- und Anlagenschutz ausgestattet und für den Netzersatzbetrieb vorbereitet.

Umfangreiche hydraulische Ausstattung

Die Verrohrung ist werkseitig vormontiert und verbindet die wichtigsten Elemente des BHKW (Kühlwasser-, Abgaswärmeübertrager und Motor). Die Elemente sind kühlwasser-, heizungs- und abgasseitig komplett verrohrt und soweit erforderlich isoliert. Alle Rohrverbindungen sind zur Schwingungsentkopplung mit Metallkompensatoren oder flexiblen Schlauchverbindungen versehen und als flansch- oder flachdichtende Schraubverbindungen ausgeführt. Der Motor ist aus Korrosionsschutzgründen mit einem Wasser-Glykol-Gemisch werkseitig befüllt, das mittels einer elektrisch angetriebenen Kühlwasser-pumpe umgewälzt wird.

Integrierte Brennwerttechnik sorgt für hohen Wirkungsgrad

Durch die integrierte Brennwerttechnik wird ein Gesamtwirkungsgrad bis zu 106 Prozent erreicht. Die daraus resultierende niedrige Abgastemperatur erlaubt die Verwendung eines kostengünstigen Kunststoff-Abgassystems. Die hydraulische Einbindung wird erleichtert und eine Rücklauftemperaturanhebung ist nicht notwendig.

Neue Elektronik-Plattform mit innovativen Funktionen

Zur BHKW-Steuerung dient die Elektronik-Plattform mit dem von Viessmann entwickelten ViNCI-Modul. Herzstück der Regelung ist ein linuxbasierter Industriecomputer. Er bietet die Anbindung zu innovativen Remote-Diensten und Schnittstellen zur Kommunikation in multivalenten Anlagen und der Gebäudeleittechnik (GLT). Die cloud-basierte Datenverwaltung erfüllt höchste Sicherheitsstandards. Selbstverständlich ist die Visualisierung und Bedienung auf professionellen Back-End-Lösungen via Internet aus der Ferne.

Fernzugriff über professionelle Oberflächen

Die Vitobloc Elektronik-Plattform ermöglicht die Überwachung der BHKWs von überall her. Aus dem laufenden Betrieb können wertvolle Rückschlüsse auf mögliche Optimierungen und damit eine höhere Effizienz des Aggregats gezogen werden. Serviceeinsätze lassen sich aufgrund der verfügbaren Daten besser planen sowie die Reaktionsgeschwindigkeit des BHKW-Serviceteams erhöhen. Dank des Fernzugriffs kann eine Wartung vor Ort mitunter entfallen. Das spart Kosten und erhöht die Verfügbarkeit und Zuverlässigkeit des BHKWs.

Vorteile für die Marktpartner

• Komplette anschlussfertige und werksgeprüfte Kompakteinheiten
• Reduzierter Installationsaufwand durch wassergekühlten Generator
• Erfüllen hohe technische Anschlussbedingungen (TAB) der Energieversorger
• Geprüft nach VDE AR-N 4105 mit integriertem NA-Schutz
• Integrierte LAN-Schnittstelle zur Fernüberwachung
• Flexible Parametrierung nach anlagenspezifischen Anforderungen
• Integrierte Heizwasserpumpe zur Beladung eines Heizwasser-Pufferspeichers

Vorteile für die Anwender

• Optimal ausgelegte elektrische und thermische Leistungen für kleine Gewerbebetriebe und Mehrfamilienhäuser, Hotels, Gastronomie, Autohäuser, Gärtnereien und Schwimmbäder
• Geeignet für Erdgas, Bioerdgas, Flüssiggas sowie die Beimischung von 20 % Wasserstoff
• Niedrige Instandhaltungskosten durch lange Wartungsintervalle von 8000 Betriebsstunden
• Laufruhige 4-Zylinder-Motoren
• Attraktive Förderprogramme (insbesondere in Deutschland)

Technische Daten

• Leistung: 15 kWel/39,6 kWth / 20 kWel/45,4 kWth
• Gesamtwirkungsgrad: 105,1/106,2 %
• Abmessungen (Länge x Breite x Höhe): 1810 x 760 x 1810 mm
• Betriebsgewicht: 1100 kg

Liefertermin

Die neuen Blockheizkraftwerke sind ab dem vierten Quartal 2021 verfügbar.

Vitomax: Innovative Lösungen für die klimaschonende Wärme- und Dampferzeugung

Die Reduzierung von Treibhausgasen und der Wechsel von fossilen Brennstoffen hin zu alternativen und umweltfreundlichen Lösungen sind auch bei der Wärme- und Dampferzeugung für Gewerbe, Industrie und Kommunen wichtige Kernthemen.

Vitomax Low-NOx Kessel sind aufgrund Ihrer Konstruktion ideal für emissionsarme Verbrennungsprozesse. Auch strengste Anforderungen mit weniger als 30 mg/m3 NOx sind so realisierbar. Aber nicht nur durch die Vitomax Low-NOx-Varianten werden Emissionswerte reduziert. Neue Vorteile bieten reine Elektro- und Hybridkessel.

Zu 100 Prozent elektrisch oder hybrid

Die Vitomax Kessel sind wahlweise für einen vollelektrischen Betrieb oder als Hybridversion in Kombination von Gebläsebrenner und elektrischen Heizpatronen konzipiert.

Bei der Verwendung von Strom lässt sich am Strommarkt von zeitweise niedrigen Tarifen profitieren. Dabei wird auch der CO₂-Ausstoß gesenkt, bei Elektrokesseln ist der (betriebliche/lokale) Emissionsausstoß sogar gleich null.

Auch Varianten mit alternativen Brennstoffen oder Nutzung von Abwärme gewinnen zunehmend an Bedeutung. Allen voran Wasserstoff. Er zählt als einer der aussichtsreichsten Energieträger zum Erreichen der aktuellen Klimaziele.

Mit Wasserstoff noch umweltfreundlicher

Bei chemischen Prozessen, wie etwa der Herstellung von Chlor und anderen industriellen Prozessen, wird bisher der größte Teil des Wasserstoffgases ungenutzt in die Atmosphäre abgegeben. Eine wirtschaftliche und effiziente Lösung ist der Einsatz von Vitomax Kesseln, die zu 100 Prozent mit Wasserstoff betrieben werden können. Zudem wird eine große Menge von klimaschädlichem CO₂ vermieden.

Auch die Verwendung von Biogasen und Bioölen als Brennstoff ist für die Vitomax Kessel kein Problem und runden das vielfältige Einsatzspektrum der Vitomax Kessel ab.

Schnelle Amortisation bei Abhitzekesseln

Abhitzekessel nutzen heiße Abgase oder Abluftströme aus Verbrennungsprozessen zur Erzeugung von Sattdampf oder zur Wassererwärmung. Dafür werden die Großkessel in zwei Varianten als Abhitze- und Hybridversion angeboten. Abhitzekessel ohne Zusatzfeuerung nutzen zu 100 Prozent die Abgase/Abluftströme. Bei Hybrid-Abhitzekesseln handelt es sich um einen Kessel mit Brenner und zusätzlichen Zügen zur Nutzung von Abwärme. Aufgrund wirtschaftlicher und gesetzlicher Vorgaben arbeiten sie häufig in Kombination mit Gasturbinen und Blockheizkraftwerken. Insbesondere unter dem Aspekt steigender Energiekosten gibt es für Abhitzekessel somit gute Argumente.

Reindampf-Kessel im Komplettprogramm

Zum Gesamtkonzept des Viessmann Großkesselangebots zählt die Bereitstellung einer kompletten Anlage aus einer Hand. Zum Angebot zählen auch Vitomax Kessel zur Erzeugung von Reindampf für höchste Ansprüche. Sie werden insbesondere zum Sterilisieren in der Lebensmittel-, Getränke- und Pharmaindustrie benötigt.

Neues Design in Vitographite

Konsequent verleiht Viessmann auch den Produkten für den gewerblichen und industriellen Einsatz einen neuen Look: Dazu zählen die in Vitographite lackierten Isolierbleche der Vitomax Kessel. Sie bilden mit den in tiefschwarz gehaltenen Fronttüren, Kesselauflagerungen, Bühnen und dem Firmenlogo in vitorange einen attraktiven Kontrast.

Vorteile für die Marktpartner

• Einfache Anlagenplanung durch bereits aufeinander abgestimmte Komponenten
• Alles aus einer Hand: Heißwasser- und Dampferzeuger und alle weiteren Systemkomponenten
• Schnelle Angebotserstellung durch Produktkonfigurator
• Einsatz im produzierenden Gewerbe wie Lebensmittel-, Düngemittel-, Baustoff-, Papier, Getränke-, chemische und pharmazeutische Industrie, Krankenhäuser und Raffinerien

Vorteile für die Anwender

• Exakt auf die individuellen Anforderungen abgestimmte Anlagentechnik
• Angebot und Überblick über die erforderlichen Investitionskosten in kürzester Zeit
• Maximale Prüffristen und servicefreundlich durch ausreichende Besichtigungs- und Befahröffnungen

Technische Daten

• Leistungen: Wärme von 0,35 bis 22,0 MW je Kessel, Dampf von 0,22 bis 31,5 t/h je Kessel
• Brennstoffe: Wasserstoff bis 100 %: vergleichbare NOx-Werte wie bei Heizöl/Erdgas | Strom bis 100 %: nahezu 0 mg/m3 NOx-Emissionen bei reinen Elektrokesseln | Heizöl (HEL): NOx-Emissionen < 150 mg/m3 im Rauchgas möglich | Erdgas: NOx-Emissionen < 30 mg/m3 im Rauchgas möglich | U.v.w., z. B. Biogase/Bioöle, tierische Fette
• Hoher Wirkungsgrad mit nahezu 100 % bei Elektrokesseln (befeuerte Wirkungsgrade über 95,5 %)

Liefertermin

Das umfassende Angebot an Vitomax Heißwasser- und Dampferzeugern ist bereits verfügbar.

Vitosol 200-T SPX: Vakuum-Röhrenkollektor für Wärmenetze und zur Erzeugung von Prozesswärme

Die Nutzung solarthermischer Großanlagen für die Nah- und Fernwärmeversorgung nimmt in Deutschland und seinen Nachbarländern deutlich zu. Bis 2050 will die Bundesregierung einen klimaneutralen Gebäudebestand erreichen. Um dies zu schaffen, müssen in den nächsten 30 Jahren allein in Deutschland jährlich rund eine Millionen Quadratmeter Kollektorfläche aufgestellt werden. Viessmann unterstützt diese Entwicklung mit dem neuen, speziell für solarthermische Großanlagen konzipierten Vakuum-Röhrenkollektor Vitosol 200-T, Typ SPX. Auf Wunsch werden mit diesem Kollektor im Rahmen von Turnkey-Verträgen auch komplette Anlagen realisiert – von der Planung über die Errichtung und Inbetriebnahme bis hin zum Service.

Zwei Ausführungen: Vorgefertigt oder für die flexible Montage vor Ort

Der neue Kollektor ist in zwei Ausführungen erhältlich. Bei der Standardvariante des Vitosol 200-T, Typ SPX, mit 5,05 Quadratmeter Kollektorfläche werden Sammler und Röhren auf der Baustelle zusammengesetzt. Sie empfiehlt sich für Kollektorflächen von bis zu einigen hundert Quadratmetern, für solar unterstützte Quartiere sowie für die Montage auf Hallendächern.

Die 10,3 Quadratmeter große Ausführung, bestehend aus Sammlergehäuse, Vakuumröhren und Montagerahmen wird bereits vormontiert angeliefert. Mit Hilfe eines Krans oder einem Teleskopstapler ist sie schnell installiert. Diese Variante ist ideal für größere Kollektorflächen, wie zum Beispiel für Nah- und Fernwärmenetze, Quartierslösungen und zur Erzeugung industrieller Prozesswärme.

Betriebssicher, hocheffizient und langlebig

Durch das Heatpipe-Prinzip (die Röhren werden nicht direkt vom Solarmedium durchströmt, sondern sind trocken an den Wärmetauscher im Sammlergehäuse angebunden) zeichnet sich der Vitosol 200-T, Typ SPX, durch große Langlebigkeit und Betriebssicherheit aus. Die Absorberflächen sind direkt in den Vakuumröhren platziert und daher vor Umwelteinflüssen geschützt. Um über die Lebensdauer eine hohe Leistung zu behalten, ist der SPX ohne Spiegel ausgeführt. Der Hintergrund dafür ist, dass Spiegel hinter dem Absorber, die mit der Zeit durch Verschmutzung und Witterung ihre Wirksamkeit einbüßen, zu einer nachhaltigen Leistungsminderung (Degradation) führen. Der Vitosol 200-T liefert über seine gesamte Lebensdauer zuverlässig und mit hoher Leistung solare Wärme.

Aufgrund der Vakuum-Röhrentechnologie sind Netztemperaturen bis 120 °C möglich. Durch die trockene Anbindung können Röhren auch bei einer befüllten Anlage eingesetzt bzw. im Bedarfsfall ausgetauscht werden. Hocheffizienter Betrieb, niedrige Druckverluste und ein einfacher hydraulischer Aufbau zählen zu den weiteren Stärken.

Solarmedium aus purem Wasser für Wasserschutzgebiete

Je nach Kundenwunsch lassen sich Kollektoranlagen mit dem Vitosol 200-T (Typ SPX) wahlweise mit einem Solarmedium aus einem Frostschutzmittel für den passiven Frostschutz oder lediglich mit purem Wasser befüllen. Die Füllung mit purem Wasser bietet den Vorteil, dass auch strenge Umweltauflagen, wie sie zum Beispiel in Wasserschutzgebieten gelten, problemlos erfüllt werden können. Ein Schutz vor Frost muss dann an sehr kalten Tagen aktiv erfolgen, beispielsweise durch zuführen niedrig temperierter, konventionell erzeugter Wärme.

Flexible Montage

Der neue Vitosol 200-T (Typ SPX) lässt sich aufgeständert oder liegend im Freiland, auf Flachdächern und geneigten Dächern installieren. Alle benötigten Komponenten wie Übergabestation, Regler, Rohrleitungen sowie diverse Dienstleistungen (Planung und Projektbetreuung durch Viessmann) werden ebenfalls angeboten.

"Unsichtbare" Montage auf dem Flachdach

Durch die liegende Montage mit nur 3° Neigung des Kollektors kann der Vitosol 200-T (Typ SPX-F) von der Straße aus unsichtbar auf Flachdächern aufgebaut werden. Zusätzlich ist die Windlast bei dieser Montageart erheblich reduziert. Damit ist eine geringere Ballastierung ausreichend, die leichter von der Hallenstatik aufgenommen werden kann.

Vorteile für die Marktpartner

• Planung und Projektbetreuung durch Viessmann
• Im Werk vormontierte Module
• Robuste Bauweise, günstige Wartung
• Trockene Anbindung, d. h. Röhren können bei befüllter Anlage eingesetzt oder ausgetauscht werden
• Maximale Wärmeerzeugung bei Netztemperatur bis 120 °C

Vorteile für die Anwender

• Verschmutzungsunempfindliche, innovative und langlebige Heatpipe-Technologie
• Effiziente Wärmeübertragung durch große Wärmeübertragerflächen
• Hochwirksame Wärmedämmung des Sammlergehäuses minimiert die Wärmeverluste
• Betrieb mit Frostschutzmittel oder Wasser möglich
• Optimiert für geringe Druckverluste und damit niedrige Betriebskosten

Technische Daten

• Bruttofläche: 5,05 m² (Baustellenmontage Sammler & Röhren) und
• 10,3 m² (Werksvormontage Sammler & Röhren)
• Montagewinkel: 3° bis 60°
• Netztemperatur: bis 120 °C

Liefertermin

Der Vakuum-Röhrenkollektor Vitosol 200-T (Typ SPX) ist bereits verfügbar.

Weitere Informationen

Weitere Informationen zu den Lösungen von Viessmann für gewerbliche Anwendungen gibt es auf der virtuellen Plattform www.viessmann.live