Versorgungsmanagement (VM)

Das Gasmotoren-Erprobungs-Labor wird von VEA im Rahmen einer Forschungs-Kooperation mit der Fa. Caterpillar Energy Solutions (MWM) seit 2016 betrieben und dient der Durchführung von Langzeitversuchen an und mit Gasmotoren. Die Anlage kann bis zu vier Prüflinge mit einer Gesamtfeuerungswärmeleistung von bis zu 30 MW aufnehmen. Die elektrische und die thermische Leistungsabgabe der Prüfstände wird über entsprechende Infrastruktur abgegriffen und zur Energieversorgung des KIT Campus Nord genutzt. Der Betrieb der Anlage wird über das Heizwerk überwacht.

• Anzahl der Prüflinge: 2
• Feuerungswärmeleistung: 2 x 11,5 MW
• elektrische Leistung: 2 x 4,5 MW
• thermische Leistung: 2 x 4,5 MW

Zur Erdgasversorgung ist der Campus Nord an eine 60 bar Hochdruckpipeline im Hardtwald angebunden.

Mittels einer Gasdruckregelstation und Messanlage wird das Heizwerk inkl. BHKW‘s sowie dezentrale Einrichtungen wie z.B. die Wäscherei, EnergyLab und weitere 6 Endabnehmer über ein eigenes erdverlegtes Netz auf dem Werksgelände mit Erdgas versorgt.

• Erdgasnetz mit einer Gesamtlänge: ca. 3 km
• Netzdruck: 2,5 bar
• Brennwert: ca. 11 kW/Nm³

Ansprechperson

Die Elektroenergieversorgung der Forschungseinrichtungen und Organisationseinheiten auf dem Gelände des Campus Nord erfolgt über ein eigenes 20 kV-Kabelnetz. Die Verbindung zum vorgelagerten Netz der EnBW wird mittels eines 110/20 kV-Umspannwerkes hergestellt.

Zur Überwachung des Versorgungsnetzes wird eine eigene Leitwarte betrieben.

Im Falle eines Netzausfalles kann die Versorgungssicherheit für ausgewählte Bereiche mit 6 Netzersatzanlagen sichergestellt werden. Einzelne besondere Objekte besitzen eigene Netzersatzanlagen. Ein Teil der benötigten Elektroenergie wird mit vier BHKWs selbst erzeugt. FM besitzt zwei fahrbare Notstromgeneratoren, mit welchen im Störungsfall eine dezentrale Versorgung hergestellt werden kann.

• Umspannstationen:
  110/20 kV: 3 Transformatoren, P_el = 86 MVA | 20/0,4 kV: 33 Transformatoren, P_el = 103 MVA
• Netzersatzanlagen: 6 Stück
• Stromkreislängen:
  20 kV: 21 km | 0,4 kV: 51 km
• Anzahl der Entnahmestellen:
  20 kV: 20 Stück | 0,4 kV: ca. 520 Stück
• Versorgte Fläche: ca. 2,5 km²

Hinweis: Um der gesetzlichen Informationspflicht zu Netznutzungsentgelten nachzukommen, finden Sie hier eine Zusammenfassung in PDF-Format zum Download.

Der Campus Nord verfügt über ein eigenes Wasserwerk und zwei Tiefbrunnen, die für die Deckung des gesamten Trinkwasserbedarfs verantwortlich sind und behördlich überwacht werden.

• 2 Brunnen mit je 2 Brunnenpumpen mit einer Gesamtförderleistung: max. 500 m³/h
• Trinkwassernetz: mit einem Netzdruck von 4,5 bar  und einer Netzlänge von ca. 22.142 m
• Wasserhärte: 18° DH, PH-Wert 7,3

Der jährliche Prüfbericht kann in unserem Link- und Downloadcenter abgerufen werden.

Die Vollentsalzungsanlage ist im Gebäude 615 am Campus Nord untergebracht. Hier wird Trinkwasser mittels Ionenaustauschern aufbereitet und über ein eigenes Leitungsnetz zu den Verbrauchern geleitet.

• Wasserdurchsatz: max. 20 m³/h
• Betriebsdruck: 4 bar
• Leitfähigkeit: Deionat < 10 µS/cm | pH-Wert 5,5-7

Der jährliche Analysenbericht kann in unserem Link- und Downloadcenter abgerufen werden.

Wärme wird im Campus Nord im Fernheizwerk und der GEL-Anlage erzeugt. Über ein Fernwärmenetz werden ca. 285 Gebäude auf dem Campus Nord mit einer Nutzfläche von über 320.000 m² mit Heißwasser versorgt.

• Fernheizwerk mit 3 Heißwasserkesseln + BHKW, 2 MW_{el + tn}, max. 49 MW
• Feuerung: Erdgas/Heizöl "EL" (nur Kessel)
• Fernheiznetz Gesamtlänge: ca. 17 km (einfache Länge)
• Temperatur VR/RL: VL max. 110°C, RL 65°C
• Netzdruck: 6 bar

2016 wurde als erster Baustein eines Fernkältesystems die Kältestation Nr. 1 im Bau 612 errichtet, die derzeit über einen ersten Netzabschnitt mit den am CN befindlichen Großrechneranlagen des KIT Steinbuch Center for Computing verbunden ist und diese mit Kaltwasser versorgt. Der weitere Ausbau des Kälteverbundes ist vorgesehen.

Bei der Kältestation Nr. 1 handelt es sich um eine sogenannte KWKK-Anlage, die nach dem Prinzip der thermischen Kälteerzeugung funktioniert. Absorptions-Kälte-Anlagen können in Kombination mit einem Blockheizkraftwerk, so wie im Fall der Kältestation Nr.1 zu einer hocheffizienten und wirtschaftlichen Kälteerzeugung eingesetzt werden.

• Feuerungswärmeleistung: 4,6 MW
• Kälteleistung: 1,2 MW
• elektrische Leistung: 2 MW
• Vorlauftemperatur: 6-10°C
• Rücklauftemperatur: 12-16°C

Mit einer Kraft-Wärme-Kopplungsanlage wird das Fernheizwerk ergänzt.

• Hersteller: GE Jenbacher
• Arbeitsweise: 4-Takt
• Bauart: Otto Motor
• Zylinderzahl: 12
• Brennstoff: Erdgas
• Länge: ~ 7.600 mm
• Breite: ~ 2.200 mm
• Höhe: ~ 2.800 mm
• Gewicht: ~ 22.400 kg
• Thermische Leistung: 1.925 kW
• Elektrische Leistung: 1.999 kW_el
• Gesamtwirkungsgrad: 84,7 %
• Dadurch ergibt sich die Summe der nutzbaren Leistung von 3.924 kW_total

Die Druckluftversorgung der Forschungseinrichtungen und Organisationseinheiten auf dem Gelände des Campus Nord wird über ein zentrales Druckluftnetz verteilt und lastabhängig von einem Leitsystem sichergestellt. Die Erzeugung erfolgt an 3 Standorten. Aufgrund genehmigungsrechtlicher Auflagen halten einige Bereiche eine zusätzliche Redundanzversorgung vor. FM-VEA besitzt 3 Notkompressoren, die zur dezentralen Versorgung bei einer Störung genutzt werden können.

• Installierte Leistung: ca. 685 kW_el
• Netzdruck: 6-7 bar
• Produktion: ca. 15.000.000 Nm³/a