litterata  :  Reportagen  :  In Klaergas-Gewittern  
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Foto: Mit einem Stirling-Modell fing alles an. Vor Jahren vertraute auch die Verbandsversammlung, der Stadtrat und der Gemeinderat dem Visions-Modell von Dr. Steffen Heinrich. 

Am 9. November 2010, begrüßte der Geschäftsleiter des Zweckverbandes Frohnbach, Steffen Heinrich, ein promovierter Techniker, die Mitglieder des Bürgerarbeitskreises Abwasser. In diesem Arbeitskreis wirken interessierte und kompetente Bürger seit der Gründung des ZVF im Jahre 1995 ehrenamtlich mit dem ZVF und der Verbandsversammlung zusammen. Der fachliche Rat des Arbeitskreises hat Gewicht. Er führte in mehreren Fällen zur Änderungen von Satzungen und Konzeptionen des ZVF.

 
 

Foto: Immer wieder begeistert von den Werten, die das Stirling-Kraftwerk bringt: Geschäftsleiter Dr. Steffen Heinrich und Meister Roland Anders (re.)

Höhepunkt der Zusammenkunft vom 9. November war die Besichtigung des neuen Stirling-Kraftwerkes. Benannt ist dieser Motor nach seinem Erfinder, einem schottischen Pfarrer. Die Grundidee des Motors von 1816 basierte auf dem thermodynamischen Prinzip. Es wird heiße Luft in einen warmen Zylinder geleitet und danach in einen kühlen. Die Temperaturdifferenz erzeugt eine Drehbewegung. Sie wirkt auf einen Kolben mit Kurbelwelle und erzeugt eine Drehbewegung.
Dr. Heinrich begründete die Wahl dieses Motors mit der in der Anlage anfallenden Materialien. Die könne man sich in der Regel nicht aussuchen. Aus dem Faulungsprozess des Klärschlammes gehe kein DIN-gemäßer Brennstoff hervor. Silikone aus Duschgeel u.ä. wandelten sich bei der Verbrennung z. B. in gasförmige Siloxame um, die aber bei 400 °C in Quarzsand zerfielen. Dadurch hätte die Verwendung von Verbrennungsmotoren bei der Klärgasverstromung Grenzen.
Im 19. Jahrhundert sei dieser Motor viel gebaut worden. Der Besitzer des Limbacher Tageblattes habe z. B. mit einem solchen Motor seine Druckmaschinen angetrieben. Ihm habe Stadtgas zur Verfügung gestanden, aber noch kein Stromnetz. Daher sei die Gasverstromung sinnvoll gewesen.
1895 wurde der Motor von Erikson in einem Überseedampfer eingebaut. Nicht nur der Wirkungsgrad des Motors lag über dem der Dampfmaschine, in der Dauerleistungsfähigkeit und in der Laufruhe unterschied sich der Stirling-Motor von der Dampfmaschine.
Mit dem flächendeckenden Stromnetz sei der Stirling-Motor aus der Mode gekommen. Auch für die aufkommende Autoindustrie sei der Motor wegen der geringen Beschleunigungsfähigkeit nicht interessant gewesen. Doch noch in den 1920er Jahren habe man in drei sächsischen Fabriken den Motor hergestellt. Siemens habe 1941 einen erneuerten Stirling-Motor zum Patent angemeldet. Die Energieübertragung sei über eine Scheibe erfolgt. das sei ein Schwachpunkt der Konstruktion gewesen.
Doch 1945 sei durch die Allierten der deutsche Patenschutz außer Kraft gesetzt worden und in den USA habe man das Prinzip zum Patent angemeldet. Eine kleine Firma mit dem Namen STM habe in den USA versucht den Sterling Motor neu zu produzieren. Nach einer Fusion mit General Electric sei die Entwicklung jedoch eingestellt worden.

 
 

Foto: Gespannte Aufmerksamkeit, auch noch nach zwei Stunden.

Zwischenzeitlich habe man mit einer mittelständigen Firma in Brandenburg Kontakt aufgenommen, die Stirling-Motoren für Einfamilienhäuser herstellt. Aber der Versuch die Motoren maßstäblich zu vergrößern, sei fehl geschlagen. Bei 12–15 kW war die Leistungsgrenze dieser Motoren erreicht.
Man habe sich bei der Planung des Projektes zunächst an den Siemens-Erkenntnissen von 1941 orientiert. Da aber keine eigenen Erfahrungen im Betrieb eines Stirling-Motors vorhanden seien, habe man Erfahrungen sammeln und die Planung mehrfach verändern müssen.
Zunächst sei über eine normale öffentliche Ausschreibungen kein Motor zu kaufen gewesen. Die Firma Keckŭm in Schweden stelle z.B. Stirling-Motoren nur für den militärischen Bereich her. Solche Motoren würden nicht an zivile Nutzer verkauft.
Allerdings habe man die Stirling-Motor-Entwicklung von Prof. Carlsen in Dänemark verfolgt. Der Professor arbeite seit den 1970er Jahren an der Entwicklung des Motors. Aber er wollte ihn ausschließlich für Holzgas entwickeln. Alle Test seien in dieser Richtung gelaufen. Deshalb war der Professor zurückhaltend in Sachen Verkauf eines Motors, der mit Klärgas angetrieben werden sollte. Schließlich habe er aber doch einen Motor verkauft. Dänische Mitarbeiter seien auch schon in Niederfrohna gewesen, um sich über den Betrieb des Motors unter den veränderten Bedingungen zu informieren.
Das Projekt sei dankenswerter Weise vom Freistaat Sachsen großzügig gefördert worden, obwohl eine solche technologische Innovation die Grenzen der geltenden Förderrichtlinien deutlich machte. So habe man den Kauf des Motors eben nicht über eine öffentliche Ausschreibung tätigen können. Auf zwei erfolgte Ausschreibungen meldete sich kein einzige Anbieter.
Der erste Probelauf erfolgte Anfang Mai 2010. Man musste anderer Brenner verwenden als die dänische Firma. Es würden zwei Brenner eingesetzt (Flammenbrenner, Floxbrenner). Der Floxbrenner schalte sich erst ab einer Temperatur von 850 °C ein.
Mit den beiden Brennern erreichte man im Test 37 Kw und einen Wirkungsgrad von 17–18 %. Das praktische Effektivitätskriterium bestehte darin, dass es gelinge mit dem Stirling Kraftwerk vor Ort anfallende Gase in Strom umzuwandeln.
Die Planungen für die Erarbeitung der Technologie mussten mehrfach verändert werden. Der Probebetrieb sei bisher noch nicht abgeschlossen. Man gewinne ständig neue Erfahrungen. Ein Student der Fachhochschule Mittweida führe Testreihen im Rahmen seiner Diplomarbeit durch. Ziel des Projektes sei zunächst die Senkung der Betriebskosten der Kläranlage durch Eigenenergiegewinnung.
Neben der Klärgasverstromung mit dem Stirling-Motor betreibe man noch einen 6-Zylinder-MAN-Motor und ein Wasserrad am Auslauf der Anlage. Man plane den Einsatz von Sonnenkollektoren. Ein Windrad mit vertikaler Drehachse sei erstrebenswert, ebenso die Verarbeitung und Verwertung von energiereichen Abfällen, wie Feld- und Gartenschnitt

 
 

Foto: Der Stirling-Motor aus Dänemark

Kommentar

Es ist bemerkenswert, dass in diesem Projekt technologische Kreativität, eine alte sächsische Stärke, auf neuestem Niveau weitergeführt wird. Damit wird auch die öffentliche Hand in Person des Zweckverbandes Frohnbach (Große Kreisstadt Limbach-Oberfrohna und Gemeinde Niederfrohna, mit großer Unterstützung durch den Freistaat Sachsen) ihrer Verantwortung für die Entwicklung alternativer Energiegewinnung gerecht. Gleichzeitig ist der ZVF der einzige Verband der Region, der mit seinen Betriebskostenstabilisierungen die Abwassergebühren stabil halten konnte.
Wie kommt das?
Kunst wurde bei den alten Griechen als »Techne« bezeichnet. Die Verwandtschaft mit unserem Wort »Technik« ist verstehbar. Technik und Kunst waren seinerzeit verbunden. Unser Beispiel zeigt, dass Technik auch heute durchaus Kunst ist. Einerseits wird etwas Neues hervorgebracht, etwas noch nicht Vorhandenes. Das ist eigentlich der Sachverhalt, den man in klassischer Weise mit dem Wort »Poesie« ausdrückt. Wir müssen also etwas schaffen wollen, was es noch nicht gibt. Dazu bedarf es andererseits besonderer Wissenschaftler und Techniker. Sie müssen einen Sinn für Poesie haben und begeistert sein. Unsere Bilder zeigen solche Begeisterung auf den Gesichtern erwachsener Männer. Hier ist technologische Kreativität einmal sichtbar. Hier sollten mittelständige Maschienenbaufirmen ansetzen.
Zudem zeigt unser Beispiel aber auch, dass die Anwendung einer neuen Technologie unter besonderen Bedingungen eine ebenso große Herausforderung ist, wie die Neuerfindung, eine Kunst.
Die Großereignisse der Kunst finden also heute nicht mehr in den Museen und Galerien statt. »Bestsellerkunst« ist heute wesentlich globalisierter Kitsch und manieristisches Sublimat, eine Art teurer »Globalisierungsschlamm«. Eine Klärung täte auch hier gut.
Die wahre Kunst (Techne) finden wir heute wieder in der Technik, bei den wirklichen Poeten,.
Heldentum ist nicht mehr »Sterben für das Vaterland« oder das Überleben »in Stahlgewittern«. Wirkliche Helden zeichnen sich durch »Wachheit« und »Denkversessenheit« aus. Sie arbeiten heute an Voraussetzungen für unsere Zukunft.
Johannes Eichenthal


Information

www.ZVFrohnbach.de

Dr. Karin Heinrich und Dr. Steffen Heinrich sind auch die Autoren von:
Das Kleinkläranlagen-Handbuch
Großformat, 23,4 × 30,5 cm, 312 Seiten, geb., 69 z.T. ganzseitige Farbfotos, 62 farbige Abbildungen, 17 Tabellen, 1 Karte, 27 Formularvordrucke VP 48,00 €.
ISBN 978-3-937654-34-8
Erhältlich in jeder Buchhandlung oder direkt beim Verlag (verlag@mironde.com)
(Versandkostenfreie Zusendung an Endkunden)

 
 

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In Klärgas-Gewittern
Von wahrer Kunst und echten Helden
 

Am 9. November 2010 war ich der einzige Journalist, der vor Ort über eine Zusammenkunft des Bürgerarbeitskreises Abwasser in der Kläranlage des Zweckverbandes Frohnbach berichtete. Thema war das neue Energiekonzept des ZVF und die »Verstromung von Klärgas«. Nicht nur der Mensch des Alltages, sondern auch Literatur und Kunst verdrängen gern diese dunkle, übel riechende Problematik der Fäkalogistik, die wir selbst verursachen. Aber nicht erst die Aufklärung sollte uns verstehbar gemacht haben, dass unser ganzes Leben mit einem großen Klärungsprozess verbunden ist.

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