Energiepark Wegbereiter auf dem Pfad zur Elektrifizierung

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Der neue All Electric Society Park auf dem Gelände von Phoenix Contact in Blomberg zeigt auf, welche technischen Möglichkeiten es bereits heute gibt, unseren Energiebedarf vollständig mit regenerativen Energien zu decken.

Seit September 2023 ist der Park der All Electric Society auf dem Gelände von Phoenix Contact in Blomberg für die Öffentlichkeit zugänglich. Das dahinterstehende Anliegen ist so zukunftsoptimistisch wie wichtig. Denn aktuell steckt die Bundesrepublik Deutschland in der größten Transformation der Nachkriegsgeschichte. „Wir müssen einen Beitrag leisten, dass in der Welt mehr elektrische Energie eingesetzt werden kann. Denn dies ist die Voraussetzung für Wohlstand“, sagt Frank Stührenberg, CEO von Phoenix Contact. „Gleichzeitig müssen wir die fossile Energie auf Null reduzieren.“ Für den CEO folgen daraus drei Handlungsfelder: erstens erneuerbare Energie gewinnen, zweitens diese Energie umwandeln und speichern und drittens Energieverschwendung abschaffen, beispielsweise indem so wenig Teile wie nötig produziert werden. Stührenberg, der das auf Elektrifizierung, Vernetzung und Automatisierung spezialisierte Unternehmen leitet und damit weiß, wovon er spricht, hat keinen Zweifel, dass die Umstellung gelingen wird. „Wir glauben an eine Gesellschaft, die ihren Energiebedarf vollständig mit regenerativen Energien deckt. Wir zeigen mit dem Park, dass die Transformation in eine lebenswerte Welt münden wird. Uns sind diese Verzichtsappelle unverständlich“, unterstreicht er.

Die technischen Möglichkeiten erkunden

Die Besucher des Parks können mit eigenen Augen sehen, wie die drei von Stührenberg ausgemachten Handlungsfelder umgesetzt sind: Rund 550 Solarmodule sind im Park verbaut und liefern 155.000 kWh Strom pro Jahr. Darunter befinden sich auch zwei Solartracker, mit zwölf und acht Metern Durchmesser. Der größere steht auf dem Kreisverkehr direkt am Park und fungiert so als Erkennungszeichen. Beide Solartracker sind um die Zentralachse drehbar. Weitere Solarmodule sind in die Fassade des Pavillons sowie in den Carports über den Ladesäulen für Elektroautos und auf den Dächern der themenbezogenen Glashäuschen, genannt Cubes, integriert. Sogar im Boden befinden sich begehbare Solarpflastersteine. Windenergie erzeugt ein sogenannter Windtree, der extra in Baumform designt wurde, um für zusätzliche Akzeptanz zu sorgen. Schon bei kleinen Windbewegungen drehen sich seine 36 grünen Blätter aus Kunststoff, die wie Turbinen funktionieren. Er kann 10,8 kWp Strom erzeugen – bei einer Windgeschwindigkeit von mehr als 2,5 m/s. „Auch wenn wir noch schauen müssen, wieviel Strom er im Alltag erzeugt, so kann doch jeder kleine Baustein helfen“, betont Maren Gast, Product Managerin Corporate Development & News Business bei Phoenix Contact.

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Alle Bereiche sind miteinander vernetzt

Da die Ressourcen Sonne und Wind nicht immer im gleichen Maße zur Verfügung stehen, muss überschüssige Energie gespeichert und bei Bedarf wieder abgegeben werden können. Hierfür kommen beispielsweise Batteriespeicher zum Einsatz. Die elektrische Verbindung von Energieerzeugern, -speichern-, -verbrauchern und dem Mittelspannungsnetz erfolgt über eine Ortsnetzstation. Dabei sorgt ein Energiemanagementsystem für eine Balance zwischen Erzeugern, Speichern und Verbrauchern. Energie wird so in den benötigten Strom- und Spannungsbereichen bereitgestellt. Dieses System erfasst alle relevanten Kenndaten und steuert über die Ortsnetzstation die entsprechenden Energieflüsse.

Im All Electric Society Park wird jedoch nicht nur elektrische Energie benötigt, sondern auch weitere Energieträger. Die Kuben und der Pavillon im Park müssen beispielsweise mit Wärme oder Kälte versorgt werden. Dieser Energiefluss wird durch ein eigenständiges Wärme- und Kälte-Energiemanagementsystem gesteuert. Hierbei werden auch Wärmeverluste berücksichtigt und genutzt, die beim Wandeln von Energie entstehen. Zum Einsatz kommt ein Eisspeicher mit zwei Wärmepumpen. Die beiden eigenständigen Energiemanagementsysteme „elektrische Energie“ und „Wärme/Kälte“ werden zentral in einem überlagerten Energiemanagementsystem, das den gesamten Park steuert, zusammengeführt und verwaltet.

Abwärme zum Heizen der Wege nutzen

Der Park zeigt auch weitere Vernetzungsmöglichkeiten auf: Spritzgussmaschinen beispielsweise produzieren viel Abwärme. Diese lässt sich über einen Wärmetauscher nutzen, um im Winter die Wege zu beheizen. Das Streuen von Salz wird damit überflüssig – eine umweltfreundliche Maßnahme. Apropos Nachhaltigkeit: Die Ortsnetzstation ist auf dem Dach und an den Wänden bepflanzt, ebenso wie die Freiflächen des Parks. Dabei haben die Gartengestalter darauf geachtet, dass die Pflanzen mit Trockenheit zurechtkommen. Die Beete können Starkregen auffangen und in Zisternen leiten. Bewässerungssensoren sorgen dafür, dass die Pflanzen nur dann Wasser erhalten, wenn es nötig ist.

Trennschaltverstärker und Messumformer

Maßgeschneiderte Lösungen für Punkt-zu-Punkt-Anwendungen

Die Energieverbraucher im Park sind die Gebäude, Elektroladesäulen und die Anwendungen im Park selbst. An diesen können Besucher verschiedene Optimierungsmaßnahmen lernen. Beispielsweise können Besucher im Cube zur Elektromobilität erfahren, wie sie die Energie eines für einen Ausflug bereits geladenen Elektroautos über die Wallbox für ihren privaten Stromverbrauch nutzen können, sogenanntes Vehicle-to- home, oder wie sie den Strom der Allgemeinheit zur Verfügung stellen können, sogenanntes Vehicle-to-Grid.

Ingenieur-Nachwuchs gewinnen

Auch wenn der Park noch nach ferner Zukunft und ideologischem Einsatz klingt – so ist er nicht gedacht. „Wir sind ein Unternehmen. Deshalb werden alle Technologien des Parks im Werk zur Anwendung gebracht und müssen im Wettbewerb standhalten“, erläutert Stührenberg. Und noch etwas anderes möchte der Park leisten: Junge Menschen für die Elektrotechnik begeistern. Denn wenn es zu wenig nachkommende Elektroingenieure gibt, kann auch die Transformation nicht gelingen. Schließlich ist bei den regenerativen Energien ja alles elektrisch. Aber so, wie der Park gestaltet ist, dürfte diese Sorge zumindest im Umfeld von Phoenix Contact ziemlich unbegründet sein.