Zwei Kohleblöcke seines Heizkraftwerkes will der Chemnitzer Energieversorger Eins Energie 2022 durch ein Heizkraftwerk ersetzen. Dafür wird Platz gebraucht.
Doch die infrage kommende Fläche ist bereits bebaut – mit einer Solaranlage mit 1,3 Megawatt Leistung. Die Anlage wurde 2011 installiert, ist voll leistungsfähig, liefert zuverlässig Strom und erhält die attraktiven Vergütungssätze aus dieser Zeit.
Wohin mit der Anlage?
Umzug lautet die Antwort. Ein nicht alltägliches Vorhaben, bei dem es technische und juristische Fragen zu klären galt. Anfangs wurde auch ein Verkauf in Betracht gezogen, aber der Betreiber wollte nicht auf den grünen Strom für Chemnitz verzichten. 2018 begannen die Planungen. Zunächst wurden drei mögliche neue Standorte unter die Lupe genommen. Grundstücksgröße, Beschaffenheit und der Umfang der notwendigen Vorbereitungsarbeiten wurden geprüft.
Der mögliche Ertrag am neuen Standort und die Umzugskosten wurden berechnet, um die beste Alternative zu finden. Das 500 Meter entfernte Grundstück eines ehemaligen Betonwerkes, auf dem 2016 bereits ein hochmoderner Batteriespeicher errichtet wurde, erwies sich als am besten geeignet.
Am alten Standort hatte die Anlage eine optimale Ausrichtung mit Azimut null und einem breiten Reihenabstand, der keine Verschattungen verursachte. Projektleiter Ronald Hübner berichtet: „Es war klar, dass wir diese optimale Ausrichtung auf dem neuen Grundstück nicht mehr hinkriegen und auch die Reihen enger bauen müssen. Dennoch haben unsere Berechnungen ergeben, dass die Anlage am neuen Standort weiterhin effizient arbeiten kann.“
Planer simulierte Varianten
Über eine Ausschreibung wurde ein Planungsbüro beauftragt, die genaue Analyse zu erstellen. Der Planer simulierte zunächst den Ertrag vom Altstandort und kam zu dem Ergebnis, dass seine Berechnungen den tatsächlichen Ertrag von 2011 bis 2017 zu 99 Prozent richtig trafen.
Daraufhin simulierte er verschiedene Aufständerungsvarianten für den neuen Standort. Er variierte die Aufstellungswinkel, Ausrichtungen und Reihenabstände.
Im Juli 2018 lag das Ergebnis vor. Natürlich entschieden sich die Bauherren dann für die optimale Variante auf dem neuen Grundstück: Ein Neigungswinkel von nunmehr 16 Grad sollte realisiert werden, um die Unterkonstruktion von der Firma Oberhauser ohne große Umbaumaßnahmen weiter nutzen zu können.
Untergestelle angepasst
„Das haben wir an der Bestandsanlage geprobt“, berichtet Hübner. „Wir haben eine Reihe außer Betrieb genommen, die Unterkonstruktionen dem neuen Neigungswinkel angepasst und die Module wieder angeschraubt. So wussten wir, dass das Konzept funktionieren würde.“ Bei dieser Gelegenheit lief auch die Stoppuhr mit – um die Zeit für den Umbau genauer abschätzen zu können.
Auch am neuen Standort sind die Module fast exakt nach Süden ausgerichtet, aber aufgrund der Grundstücksfläche musste der Reihenabstand verringert werden. Zwischen November und Januar gibt es in den Morgen- und Abendstunden leichte Verschattungen.
Jedoch entscheidend ist der Ertrag. Die Prognose sagt für die Konstellation einen um nur 7,5 Prozent geringeren Ertrag voraus. Jetzt war klar, dass die Anlage in den nächsten 13 Jahren noch wirtschaftlich betrieben werden kann. Sie wird sogar die Kosten des Umzugs zum großen Teil einspielen.
Die Verankerung der Unterkonstruktion war schon am alten Standort nicht ganz alltäglich. Aufgrund des Untergrundes konnte keine Gründung im Erdreich erfolgen. Auch die Kabelführung wurde oberirdisch in eigenen Kanälen ausgeführt.
Damals hatte man Brunnenringe mit einem Meter Durchmesser und einem halben Meter Höhe verwendet. Dahinein wurde der Beton als Fundament für die Gestelle gegossen. 1.410 solcher Fundamente wurden gefertigt.
Neue Fundamente notwendig
Der ursprüngliche Plan war, diese Fundamente mitzunehmen. Das erwies sich aber als unwirtschaftlich. So wurden am neuen Standort – wiederum eine Betonoberfläche – im Winter 1.410 neue Fundamente ausgeführt.
Auf der Fläche standen vormals die Krananlagen eines Plattenwerks, das Elemente für den Wohnungsbau in Chemnitz fertigte. In diesem Untergrund zu gründen wäre aufwendig gewesen. Deshalb wurde für die Fundamente eine ähnliche Variante gewählt wie schon 2011.
Die Gestelle waren auf Zusatzwinkel aufgeschraubt. Das ermöglichte die Mitnahme der Unterkonstruktion, die auch gut erhalten war. Bis auf wenige Ausnahmen waren auch alle Module intakt und traten die Reise zum neuen Standort an. Um das herauszufinden, war per Drohne eine Thermografieinspektion der Anlage durchgeführt worden.
Module in gutem Zustand
Die Module sind Glas-Folie-Fabrikate von Solarwatt. Der Gutachter bescheinigte den Modulen einen guten Zustand. Insgesamt hatte die Anlage fast keine Mängel. Auch die SMA-Wechselrichter wurden eingepackt und mitgenommen.
Projektleiter Hübner hatte jedoch mit einer ganz besonderen Herausforderung zu kämpfen. Mit der Demontage am alten Standort und der Montage auf dem neuen Grundstück mussten zwei verschiedene Firmen beauftragt werden. Es hatten sich einfach zu wenige Unternehmen an der Ausschreibung beteiligt. Würde das gut ineinandergreifen, alles klappen?
Am alten Standort, wo das neue Kraftwerk gebaut werden soll, stand ein baldiger Termin in den Büchern. Die Photovoltaikanlage musste möglichst schnell abgebaut werden. Denn die Baufeldvorbereitung für das neue Motorenheizkraftwerk stand an, die im April 2019 begann.
Bei der Demontage wurden zuerst die Wechselrichter abgebaut und im Maschinenhaus eingelagert. Die Module wurden abgenommen, nach Herstellervorgaben auf Paletten gepackt, mit Folien eingeschweißt und markiert. Sie wurden mit Hebefahrzeugen auf eine Lagerfläche gefahren. Rund 200 Paletten mussten diebstahlsicher eine Weile pausieren.
Die Unterkonstruktionen wurden abgeschraubt und in Reihen aufgestellt. Die Kabellängen passten nicht zum neuen Standort, zudem gab es Verschleiß – durch Witterung und Demontage. Deshalb wurde die Verkabelung komplett neu verlegt.
Gleiches galt für die Unterkonstruktionen der 70 Wechselrichter, auch diese zogen nicht mit um. Und alle Kleinteile, wie beispielsweise Schrauben und Muttern, waren von Anfang an als Neuanschaffung geplant. Ob die Herstellergarantien für Module und Wechselrichter nach dem Umzug noch gelten, ist noch in Prüfung.
Kein Modul ging kaputt
Anfang April 2019 erfolgte schließlich die Montage am neuen Standort. Sie dauerte rund fünf Wochen und damit fast exakt so lange wie die Erstinstallation 2011. Jetzt waren andere Handwerker am Start als bei der Demontage.
Solarparc aus Bonn war der Auftragnehmer für die Errichtung. Ronald Hübner ist überaus zufrieden mit der Zusammenarbeit: „Hier vergebe ich eine Eins plus für Bauleitung, Projektleitung, Kommunikation und Handwerk.“ Kein Modul ging kaputt, lediglich die wenigen, die schon vorher Risse hatten, wurden ausgetauscht.
Doch wie es auf dem Bau immer ist – nicht alles lief ganz so wie geplant. Ein Teil der Unterkonstruktionen musste aufgrund des veränderten Neigungswinkels angepasst und neu zugeschnitten werden. Doch wirklich gravierende Probleme gab es keine.
Der Kostenrahmen von 650.000 Euro wurde eingehalten, wobei ein Teil der Kosten für die Vorbereitung des Grundstücks einschließlich Fundamenterstellung anfiel.
Die Zukunft im Blick
Nun steht die Anlage gut sichtbar am Dammweg in unmittelbarer Nähe des Batteriespeichers und ist auch für Vorbeifahrende nicht zu übersehen. Motorenheizkraftwerke (MHKW) und ein Holzheizkraftwerk werden zukünftig Strom und Wärme erzeugen.
Die mit Methan betriebenen MHKW können Erdgas, Biogas oder synthetisches Gas verbrennen. Insgesamt reduzieren die neuen Anlagen den CO2-Ausstoß um rund 60 Prozent gegenüber der bisherigen Technik. Im April begannen die bauvorbereitenden Arbeiten am Standort Heizkraftwerk Chemnitz.
Im Jahr 2023 soll der erste von zwei Kohleblöcken des Heizkraftwerks vom Netz gehen. 2029 soll der zweite Kohleblock stillgelegt werden. Dann hat Eins den Braunkohleausstieg komplett vollzogen.
EINS Energie
Juristische Klärung zum Anlagenstatus
Eine komplette Anlage dieser Größenordnung an einen neuen Standort zu verlegen war nicht nur eine technische Herausforderung. Juristisch musste geklärt werden, ob die Anlage ihren Vergütungsanspruch behalten kann. Die Justiziare des Unternehmens prüften zunächst, unter welchen Voraussetzungen die Anlage bei der Ersterrichtung ihren Vergütungsanspruch erworben hatte. Der Anlagenbegriff und die Flächendefinition waren die zentralen Punkte. Der Inbetriebnahmebegriff des EEG damals bezog sich auf das einzelne Modul und nicht auf die Gesamtanlage. Insofern war die Argumentation nicht schwierig, da ja fast alle Module vollständig am neuen Standort wieder angeschlossen wurden.
Bei der Betrachtung der Fläche war es nicht ganz so einfach. Ursprünglich errichtet wurde die Anlage auf einer baulichen Anlage nach EEG 2009. Die alten Betonfundamente galten als solche. Ob die neue Fläche diese Voraussetzung wieder erfüllt, war nicht sicher. Jedoch sah das damals geltende EEG weitere Vergütungstatbestände vor. Einer davon sah eine Vergütung vor, wenn die Anlage auf einer Fläche errichtet werden sollte, die schon vor dem 1. Januar 2010 im Flächennutzungsplan als Industrie- oder Gewerbefläche ausgewiesen war. Und tatsächlich, ein vor diesem Datum erstellter Flächennutzungsplan von Chemnitz wies den neuen Standort als gewerbliche Baufläche aus. Hätte man die Anlage damals schon auf diese Fläche gebaut, hätte man auch damals eine Vergütung erhalten. Dieser Argumentation folgte auch der Netzbetreiber – die Anlage behielt ihre damit einhergehenden Vergütungsansprüche für die restliche Förderdauer.
Eins Energie
Batteriespeicher stellt Regelleistung bereit
Bereits 2017 nahm Eins Energie in Sachsen einen Lithium-Ionen-Batteriespeicher mit einer Kapazität von 15,9 Megawattstunden in Betrieb. Er wurde für den Regelenergiemarkt präqualifiziert und vermarktet bereits bis zu zehn Megawatt. Die Gesamtkosten für die Errichtung betrugen rund zehn Millionen Euro. Die Sächsische Staatsregierung förderte das Projekt. Thüga Erneuerbare Energien war als strategischer Partner mit an Bord. Direkt vor dem 27 Meter langen Gebäude, in dem sich die 4.008 Batteriemodule befinden, steht nun die erfolgreich umgezogene Solaranlage.
Der Chemnitzer Energieversorger Eins Energie will seine Kohlekraftwerke abschalten. Für den Neubau eines Heizkraftwerkes musste eine Photovoltaikanlage umziehen.
So sieht die neue Anlage aus der Vogelperspektive aus. Die Montage dauerte rund fünf Wochen, ähnlich viel Zeit wie bei der Erstinstallation.
Der Plan, die Fundamente mitzunehmen, ließ sich nicht umsetzen und neue Fundamente wurden errichtet.
Die Module wurden demontiert, markiert und eingeschweißt.
