Die Bio-Frosterei als Batterie

Der Westhof stellt die Weichen in eine erfolgreiche Zukunft. Die steigende Nachfrage nach Bio-Produkten und der eigene Anspruch an eine ressourcenschonend und CO₂-neutrale Produktion waren ausschlaggebend für die Planung und den Bau der neuen Bio-Frosterei auf dem firmeneigenen Gelände. Um diesem Anspruch gerecht zu werden, wurde ein innovatives Energiekonzept entwickelt. 

Für die energieintensive Produktion des Tiefkühlgemüses soll ausschließlich Strom aus erneuerbaren Quellen genutzt werden. Ein Teil der Energie soll dabei durch eine Photovoltaikanlage auf dem Dach der Bio-Frosterei produziert werden. Der verbleibende Energiebedarf soll ausschließlich über den Bezug von Ökostrom aus externer Produktion abgedeckt werden. 

Mit dem Bau der Bio-Frosterei setzt der Westhof auf ein ambitioniertes Ziel: Die Produktion sollte netzdienlich, ressourcenschonend und CO₂-neutral zu jeder Zeit im Jahr erfolgen. 

Auch wenn die Sonne nicht scheint und der Wind nicht weht, darf die Frosterei ihren Betrieb nicht einstellen. Eine wesentliche Herausforderung sowohl am Westhof als auch für das Gelingen der Energiewende ist die optimale Nutzung der fluktuierenden Stromproduktion von Photovoltaik- und Windenergieanlagen. Die Fähigkeit, elektrische Energie zu speichern, wenn sie momentan nicht benötigt wird, um sie später effektiv einzusetzen, ist eine wichtige Säule der Energiewende. 

Die wesentliche Herausforderung lag in der Auswahl und Dimensionierung der richtigen Speichertechnologie. Diese beiden Faktoren sind entscheidend, um die Herausforderung erfolgreich zu meistern, ohne dabei nachgelagerte Prozesse zu stören. Die Speichertechnologie muss so dimensioniert werden, dass sie eine effiziente Wärmeübertragung durch das System gewährleistet. 

Um die Durchführbarkeit und Dimensionierung des Projektes zu prüfen, wurde eine Studie in Auftrag gegeben. Diese Studie wurde von der WTSH als förderfähig anerkannt und mit Mitteln aus dem Europäischen Fonds für regionale Entwicklung (EFRE) zu 50 % oder in Höhe von 387.158,50 € anteilig gefördert. Im Rahmen dieser Durchführbarkeitsstudie wurde die Skalierung des Systems auf 40 MWh und die Integration des Hochtemperaturspeichers in die Frosterei der BIO-FROST Westhof GmbH untersucht. 

Als Teil des innovativen Energiekonzepts wurde in der neuen Produktionsstätte ein moderner Hochtemperatur-Stahlspeicher installiert. Dieser bezieht Strom aus dem öffentlichen Netz bei Überangeboten, um Netzspitzen auszugleichen, und speichert die diskontinuierlich auftretende elektrische Energie aus Wind und Sonne, um sie anschließend in Form von kontinuierlicher Hochtemperaturwärme (Dampf) den Fertigungsprozessen zuzuführen. Dies ermöglicht eine netzdienliche Produktion und ein Zusammenspiel von innovativen Produktionsprozessen, Speichertechnologien und lokalem Verteilnetz zur Förderung der Netzstabilität unter ausschließlichem Einsatz von erneuerbarer Energie. 
Alles in allem soll ein Zusammenspiel von innovativen Produktionsprozessen, Speichertechnologien und lokalem Verteilnetz zur Förderung der Netzstabilität unter ausschließlichem Einsatz von erneuerbarer Energie stattfinden. 

Im Rahmen des Projekts wurde die Planungsänderung vorgenommen, die Speichergröße des Hochtemperaturspeichers von 40 MW auf 20 MW zu reduzieren. Dies geschah aufgrund der Integration einer Abwasseraufbereitungsanlage, die aus dem Nutzwasser des Produktionsprozesses Biogas erzeugt und parallel zum Hochtemperaturspeicher zur Wärmeversorgung beiträgt. Während der Planungsphase wurden technische Anpassungen vorgenommen, insbesondere bezüglich der Dampflasten, die eine parallele Behandlung verschiedener Aufgabenbereiche erforderten. 

In Folge von zahlreihen Struktursimulationen wurde die optimale Größe des Speichers festgelegt und ein in sich geschlossenes System entworfen.