Auf dem Dach eines Gebäudes stehen zwei Frauen und ein Mann. Im Hintergrund ist der Rotor einer Windkraftanlage zu sehen.      © N. Be­cker

En­er­gie­wen­de, For­schung und Lehre nach­hal­tig ver­knüpft

von Kath­rin Mans­feld

Auf dem Dach der Fach­hoch­schu­le Kiel wird En­er­gie­wen­de und For­schung ver­knüpft: Seit Mai 2023 sind dort mit 2,20 Me­tern Durch­mes­ser und 4 Me­tern Höhe zwei Klein­wind­kraft­an­la­gen auf dem Ge­bäu­de 13 in Be­trieb. Be­reits 2019 wurde die Fas­sa­de des Ge­bäu­des en­er­ge­tisch sa­niert und Pho­to­vol­ta­ik­ele­men­te vor der Süd­fas­sa­de an­ge­bracht sowie ein neuer bar­rie­re­frei­er Haupt­ein­gang er­stellt. Dar­über hin­aus wurde ein Bat­te­rie­spei­cher an­ge­schafft. Die Um­set­zung der Bau­maß­nah­me er­folg­te durch die Ge­bäu­de­ma­nage­ment Schles­wig-Hol­stein AöR (GMSH). Das Land hat für diese Maß­nah­men ins­ge­samt rund 500.000 Euro aus dem In­fra­struk­tur­mo­der­ni­sie­rungs-pro­gramm IM­PULS in das Bau­pro­jekt in­ves­tiert.

Fi­nanz­mi­nis­te­rin Mo­ni­ka Hein­old in­for­mier­te sich heute (21. Au­gust) vor Ort über die An­la­gen und be­ton­te: „Er­neut zeigt sich, dass wir mit un­se­rem IM­PULS Pro­gramm gut auf­ge­stellt sind. Auch in Kri­sen­zei­ten kom­men wir bei In­fra­struk­tur­pro­jek­ten im Land plan­bar und ver­läss­lich voran. Die Wind­kraft- und So­lar­an­la­gen die­nen den Stu­die­ren­den hier als eine Art For­schungs­la­bor. Die­ses Pro­jekt zeigt ein­drück­lich, wie En­er­gie­wen­de und For­schung lang­fris­tig zu­sam­men ge­dacht wer­den. Damit set­zen wir in Zei­ten des Kli­ma­wan­dels wich­ti­ge Im­pul­se für eine nach­hal­ti­ge und en­er­gie­ef­fi­zi­en­te Zu­kunft in Schles­wig-Hol­stein und sor­gen für gut aus­ge­bil­de­te Fach­kräf­te.“

Die Nenn­leis­tung der Pho­to­vol­ta­ik-An­la­ge be­trägt 9 kWp. Jede der bei­den Wind­kraft-An­la­gen er­reicht eine Nenn­leis­tung von drei Ki­lo­watt und eine ma­xi­ma­le Leis­tung von fünf Ki­lo­watt. Der er­zeug­te Strom wird di­rekt im Ge­bäu­de der Fach­hoch­schu­le ver­braucht. Die Wind­kraft­an­la­gen die­nen aber nicht nur der nach­hal­ti­gen Ge­win­nung von En­er­gie, sie wer­den in ers­ter Linie in der Lehre ge­nutzt. Schlie­ß­lich ver­mit­teln Ex­per­ten wie Prof. An­dre­as Luczak in meh­re­ren Stu­di­en­gän­gen deren Grund­la­gen. „In den da­zu­ge­hö­ri­gen La­bo­ren nut­zen wir mo­men­tan Si­mu­la­ti­ons­tools und Mes­sun­gen an Mo­del­len von Wind­kraft­an­la­gen“, führt der Pro­fes­sor für Nach­hal­ti­ge En­er­gie­tech­no­lo­gi­en aus. „Die auf dem Fach­be­reichs­ge­bäu­de in­stal­lier­ten Wind­rä­der bie­ten nun die Mög­lich­keit, den Be­trieb rea­ler Wind­kraft­an­la­gen in un­se­re La­bo­re zu in­te­grie­ren. Auch wenn die Leis­tung na­tür­lich viel klei­ner als die der ty­pi­schen Gro­ß­an­la­gen ist, sind viele grund­le­gen­de tech­no­lo­gi­sche Prin­zi­pi­en sehr ähn­lich und für die Stu­die­ren­den nun an­hand eines rea­len Ob­jekts an­schau­lich er­fahr­bar. Im Rah­men von Se­mes­ter­pro­jek­ten kön­nen diese auch kom­ple­xe­re The­men wie die Ana­ly­se und Op­ti­mie­rung des Wir­kungs­gra­des der Wind­rä­der als Vor­be­rei­tung auf ähn­li­che Pro­blem­stel­lun­gen im Be­rufs­le­ben be­ar­bei­ten.“

„Na­tür­lich kön­nen wir mit den bei­den An­la­gen noch keine si­gni­fi­kan­te Er­hö­hung un­se­rer En­er­gie­er­zeu­gung er­rei­chen“, er­klärt die Kanz­le­rin der FH Kiel, Dr. Anja Fran­ke-Schwenk. „Aber aus dem Be­trieb der bei­den Wind­rä­der und der be­reits 2019 in­stal­lier­ten Pho­to­vol­ta­ik­an­la­ge ge­win­nen wir wich­ti­ge Er­kennt­nis­se, die idea­ler­wei­se in die wei­te­re Pla­nung un­se­rer En­er­gie­ver­sor­gung ein­flie­ßen. Mit­tel­fris­tig wol­len wir wei­ter­hin in eine nach­hal­ti­ge Be­wirt­schaf­tung un­se­res Cam­pus in­ves­tie­ren und den CO2-Ab­druck un­se­rer Hoch­schu­le suk­zes­si­ve ver­rin­gern. Des­we­gen haben wir auch eine Mach­bar­keits­stu­die in Auf­trag ge­ge­ben, um die Po­ten­zia­le für wei­te­re Pho­to­vol­ta­ik­an­la­gen auf un­se­ren Flach­dä­chern be­stim­men zu las­sen.“ 

Im Ge­gen­satz zu her­kömm­li­chen Groß­wind­kraft­an­la­gen ver­fü­gen die in­stal­lier­ten Wind­kraft­an­la­gen über einen op­ti­mier­ten Rotor mit einer senk­rech­ten Dreh­ach­se. Diese Bau­art hat eine ge­rin­ge­re Lärm­be­läs­ti­gung für die um­lie­gen­den Ge­bäu­de als die üb­li­chen Ho­ri­zon­tal­an­la­gen mit drei Ro­tor­blät­tern. Beide Wind­kraft­an­la­gen lau­fen be­reits bei einer Wind­ge­schwin­dig­keit von 4 m/s (14,4 km/h) an. Bei stür­mi­schem Wet­ter ent­kop­pelt eine Über­last­kupp­lung den Rotor vom Ge­ne­ra­tor.

Hin­ter­grund In­fra­struk­tur­mo­der­ni­sie­rungs­pro­gramm IM­PULS

Das 2015 ins Leben ge­ru­fe­ne In­fra­struk­tur­mo­der­ni­sie­rungs­pro­gramm IM­PULS hat ein Ge­samt­vo­lu­men von rund 5,6 Mil­li­ar­den Euro. Bis­lang sind In­fra­struk­tur­pro­jek­te im Um­fang von rund 1,4 Mil­li­ar­den Euro über IM­PULS um­ge­setzt wor­den. Mit In­kraft­tre­ten des Haus­halts 2023 sind IM­PULS-In­ves­ti­tio­nen in Höhe von rund 600 Mil­lio­nen Euro ge­plant. Ab 2024 sind wei­te­re rund 3,6 Mil­li­ar­den Euro in der Fi­nanz­pla­nung und im Son­der­ver­mö­gen IM­PULS vor­ge­se­hen.

 

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