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Sicher verbunden auch ohne DSL

Für das Blockheizkraftwerk der Belkaw GmbH, das eine neue Wohnsiedlung in Bergisch Gladbach versorgt, kam der Wago-Controller mit integriertem Modem genau zur richtigen Zeit. Denn auf der ehemaligen Brache war eine Anbindung der Anlage per DSL nicht möglich

Für das Blockheizkraftwerk der Belkaw GmbH, das eine neue Wohnsiedlung in Bergisch Gladbach versorgt, kam der Wago-Controller mit integriertem Modem genau zur richtigen Zeit. Denn auf der ehemaligen Brache war eine Anbindung der Anlage per DSL nicht möglich

Schlägt zwei Fliegen mit einer Klappe: Der neue PFC 200 mit integriertem Modem. Vor dem Versenden von Daten über das integrierte Modem lassen sie sich per „IPSec“ verschlüsseln. Eine weitere Op­tion für das Absichern der Datenübertragung ist „OpenVPN“

Schlägt zwei Fliegen mit einer Klappe: Der neue PFC 200 mit integriertem Modem. Vor dem Versenden von Daten über das integrierte Modem lassen sie sich per „IPSec“ verschlüsseln. Eine weitere Op­tion für das Absichern der Datenübertragung ist „OpenVPN“

Externe Modems gehören für Udo Hamacher, Servicetechniker bei der Rhein Energie AG, der Vergangenheit an. Den neuen Controller mit integriertem Modem von Wago will Rhein Energie auch an anderen Standorten ­einsetzen, an denen kein DSL verfügbar ist

Externe Modems gehören für Udo Hamacher, Servicetechniker bei der Rhein Energie AG, der Vergangenheit an. Den neuen Controller mit integriertem Modem von Wago will Rhein Energie auch an anderen Standorten ­einsetzen, an denen kein DSL verfügbar ist

Ein Blockheizkraftwerk der Belkaw GmbH ist das Herzstück eines nachhaltigen Energiekonzepts für ein neues Wohnquartier in Bergisch-Gladbach. Die Rhein Energie AG betreibt die Heizzentrale im Auftrag der Belkaw GmbH. Das Management der Energieflüsse übernimmt der neue GSM-Controller von Wago. Erst sein integriertes Modem macht die Anlage komfortabel aus der Ferne kontrollier- und steuerbar.

Schmucke Einfamilienhäuser, dazu ein heller Bau mit mehreren Eigentumswohnungen und dazwischen hübsche ­grüne Gärten – wo im Bergisch-Gladbacher Stadtteil Bensberg bis vor Kurzem noch eine unschöne Brache klaffte, hat die Aachener Siedlungs- und Wohnungsgesellschaft mbH ab Mitte 2013 ein ansehnliches neues Wohnquartier entstehen lassen.
Im Frühjahr 2015 konnten die ersten Bewohner des Bensberger Freiheit getauften Wohnquartiers einziehen. Einige Meter abseits der Wohnbebauung steht ein weiteres neues Gebäude. Dort, hinter weiß getünchten Mauern und einer roten Stahltür, schlägt das energetische Herz der Siedlung: Ein Blockheizkraftwerk (BHKW) der Belkwa GmbH. Es versorgt das gesamte Quartier mit Wärme. Betriebsbereit war es, lange bevor die ersten Mieter der Bensberger Freiheit einzogen. Ein entscheidendes Detail jedoch fehlte: Die Anbindung des BHKW an die Leitzentrale von Rhein Energie. „Das Steuern und Überwachen aus der Ferne ist für unsere Arbeit inzwischen das A und O“, betont Udo Hamacher, Servicetechniker bei Rhein Energie. Darauf verzichte Rhein Energie bei keinem seiner Kraftwerke. Denn so haben U. Hamacher und seine Kollegen alle Anlagen im Blick, die über das gesamte Versorgungsgebiet verteilt sind. Und das spart Zeit sowie Aufwände und sorgt für ge­ringere Ausfallzeiten. Die meisten Daten der angebundenen Kraftwerke kommen über DSL-Leitungen in die Leitwarte. Ausgerechnet vom neuen BHKW in Bergisch-Gladbach war das jedoch nicht möglich.

Nachhaltiges Energiekonzept
Bei dem Versuch, die unschöne Brache inmitten von Bensberg wiederzubeleben, hatte der Projektträger großen Wert darauf gelegt, dass nicht nur die Wohngebäude, sondern auch die Energieversorgung ökologisch nachhaltig und technisch zukunftsfähig umgesetzt werden. Alle Gebäude des Quartiers sind darum nach dem Energiestandard KfW 70 errichtet. Der gibt vor, dass die Häuser und Wohnungen gegenüber der Durchschnittsimmobilie 30 % weniger Energie verbrauchen dürfen. Erreicht wird das zum Beispiel mit moderner Dämmung und intelligent gesteuerten Fußbodenheizungen.
Im Mittelpunkt des nachhaltigen Energiekonzepts aber steht das quartiereigene BHKW. „Ein Verbrennungsmotor treibt eine Turbine an und erzeugt Strom, der ins Netz eingespeist wird. Gleichzeitig erhitzt die Anlage mit der entstehenden Abwärme Brauch- und Heizungswasser für die Wohnungen des Quartiers“, erläutert U. Hamacher. Dieses Kraft-Wärme-Kopplungs-Prinzip treibt den Wirkungsgrad des BHKW auf Spitzenwerte. Im Ergebnis spart die Anlage gegenüber anderen Formen der Energieerzeugung deutlich Primärenergie ein und stößt weniger CO 2 aus. Das sparsame Kraftwerk wird überdies mit einer Mischung aus Erdgas und Bio-Methan gespeist. 20 kW elektrischer Leistung erzeugt das BHKW und 45 kW Wärmeleistung. Ein großer Tank mit 1 000 l Fassungsvermögen dient als Pufferspeicher für das warme Wasser. Wird in der Heizperiode mehr Wärme be­nötigt, greift die Anlage auf einen zusätzlichen Brennwertkessel zurück.

Smarte Kombination aus Controller und Modem
Bereits Ende 2014 hatte die Belkaw das kleine Effizienzwunder in Betrieb genommen. Was jedoch fehlte, war ­eine Datenverbindung zwischen BHKW und Leitwarte. Üblicherweise koppelt der Energiedienstleister und -versorger seine Anlagen per DSL. An der Bensberger Freiheit aber stieß dieses Vorhaben überraschend auf Schwierigkeiten. „Man sollte eigentlich nicht glauben, dass es in einem dicht bewohnten Stadtteil wie Bensberg Flecken gibt, an denen kein DSL verfügbar ist. Weil das Gelände aber lange Jahre eine Brache war und sich weder Straße noch Hausnummer zuordnen ließen, gab es hier keins“, so U. Hamacher. In solchen Fällen behalf sich Rhein Energie bisher mit einem zusätzlichen externen Modem. Für das BHKW in Bergisch-Gladbach aber bot sich eine bessere Lösung an: „Genau zum passenden Zeitpunkt habe ich von einem neuen Wago-Produkt gehört“, sagt der Servicetechniker.
Die Verbindung zwischen der Rhein Energie und Wago ist seit Jahren ­gewachsen. In allen Bereichen setzen die Kölner auf Technik aus Minden, aktuell etwa auch beim Aufbau sogenannter virtueller Kraftwerke, bei denen mehrere kleinere dezentrale Stromerzeuger wie Solaranlagen zu größeren Einheiten zusammengefasst werden, um sie besser regeln und ins Netz einbinden zu können. Der gute Draht zwischen Köln und Minden führte denn auch dazu, dass U. Hamacher vom neuen PFC200 mit integriertem Modem erfuhr. „Der Controller vereint Steuerung und Modem in ­einem Gerät“, weiß Martin Weißmüller, Systemberater Industrieautomation bei Wago. „Standorte ohne DSL-Verbindung lassen sich dadurch über 3G-Funkstandards, wie UMTS, Edge oder HSPA+, anbinden, ohne ein zusätzliches externes Modem oder einen Router installieren zu müssen.“ Die Rhein-Energie hat für die sichere Übertragung der Daten des BHKW zur Leitzentrale eine UMTS-Standleitung mit fester IP-Adresse eingerichtet.

Zuverlässiger Schutz vor Cyberattacken
Die Kombination aus Controller und 3G-Modem birgt ­weitere Vorteile: Weil ein externes Modem überflüssig wird, ist im Schaltschrank mehr Platz. Und noch wichtiger: Der GSM-Controller kann in Sachen Sicherheit auftrumpfen. „Die Verbindung zwischen einer Steuerung und einem ­externen Modem ist seit je her ein neuralgischer Punkt, an dem Cyber­angreifer leichtes Spiel haben. Dieser Angriffspunkt fällt jetzt weg, denn im neuen Controller lassen sich die Daten vor der Übertragung über das integrierte Modem mit gängigen Verfahren verschlüsseln“, erklärt Wago-Mann M. Weißmüller. Ein Angriff von außen wird so praktisch unmöglich. Konfigurieren lassen sich die Funktionen des Controllers komfortabel über Codesys. „Überall dort, wo Anlagen zur Energieerzeugung oder -verteilung stehen und kein DSL verfügbar ist, ist der GSM-Controller von Wago ein gute Alternative,“ bringt U. Hamacher auf den Punkt.
Neben dem PFC200 sind noch weitere Produkte aus der 750er-Serie von Wago Teil der Lösung. So erfassen digitale Eingangsmodule (750-1405) Störmeldungen des BHKW oder der Pumpen und Widerstandssensoren (750-464) ­erfassen beständig Temperaturen. Über eine serielle Schnittstelle RS-232/RS-485 (750-652) werden Daten des Brennwertkessels abgefragt und über digitale Ausgangsklemmen (750-517) lassen sich diverse Ventile steuern. Der Wago-Controller ist zudem mit einem Wärmemengenzähler verbunden und ermittelt auch den Gasverbrauch im Wohnquartier. Zwar laufen alle Daten wie gewünscht über die UMTS-Verbindung in der Zentrale von Rhein-Energie ein, mit einem Touchscreen von Wago können die Servicetechniker die Funktionen bald aber auch direkt vor Ort bedienen. „In nächster Zeit werden wir uns damit beschäftigen, das Kraftwerk so zu justieren, dass es Strom und Wärme möglichst genau nach Bedarf produziert“, schließt U. Hamacher ab. Der ohnehin schon äußerst verbrauchsarmen und umweltfreundlichen Anlage kann U. Hamacher dann über den GSM-Con­troller noch ein paar zusätzliche Effizienzpunkte entlocken.

www.wago.com

Autor:
Daniel Wiese ist Global Key Account Manager Energy bei der Wago Kontakttechnik GmbH & Co. KG in Minden.