Fresnelkollektoren decken im Sommer den Prozesswärmebedarf

Fresnelkollektoren bei RAM Pharma

Die Firma RAM Pharma mit Sitz in Sahab (Jordanien) wurde 1992 gegründet. Heute produzieren rund 270 Mitarbeiter verschiedene pharmazeutische Produkte für den nationalen und internationalen Markt. Für Trocknungs- und Sterilisationsprozesse besteht ein großer Prozesswärmebedarf. Dieser wird nun neben dem bestehenden mit Diesel befeuerten Kessel mit einer Leistung von 450 kW nun auch von Fresnelkollektoren gedeckt. Der Dampf wird mit 160 °C bereitstellt. Darüber hinaus gibt es einen Warmwasserkessel, der im Winter für die Gebäudebeheizung benutzt wird.

Zur Bereitstellung von Prozessdampf wurde ein Fresnelkollektor-System der Firma Industrial Solar, mit einer Aperturfläche von 392 m², auf dem Dach des Lagerhauses installiert. Die Anlage wurde im März 2015 in Betrieb genommen. Ein Gleitdruckbehälter (Betriebsdruck bis 16 bar) mit einem Volumen von 2 m³ wird als Pufferspeicher und zur Kondensatabscheidung benutzt. Vom Pufferspeicher wird der Dampf bei 160 °C über eine Druckregelung, parallel zum fossilen Kessel, direkt in das Dampfnetz eingespeist. Das Kondensat aus der Dampftrommel wird rezirkuliert.

Den 18 direktverdampfenden Fresnelkollektoren wird Speisewasser mit 80 ° bis 150 °C zugeführt, dieses mit rezirkulierendem Kondensat aus der Dampftrommel vermischt und direkt in den solar beheizten Absorberrohren verdampft (x < 30 %). In der Dampftrommel wird das Zweiphasengemisch nach dem Kollektoraustritt getrennt und der Dampf über ein Druckregelventil in das Kundennetz eingespeist. Aus diesem Netz werden insbesondere die wärmeintensiven Prozesse Sterilisierung, Trocknung und Fermentierung gespeist.
Die Kollektoraustrittstemperatur ist vom Füllstand des Speichers abhängig und kann bis zu 200 °C erreichen.

Die Anlage wurde so ausgelegt, dass sie im Sommer nahezu den kompletten Wärmebedarf decken kann. Mit der Leistung von 230 kW ergibt sich am Standort ein simulierter jährlicher Wärmeertrag von 340 MWh, wiederholte Messungen haben die Leistung bestätigt. Dies entspricht einer Reduktion des Dieselverbrauchs von rund 30 Tonnen und einer daraus resultierenden Emissionsminderung von rund 84 Tonnen CO2 pro Jahr. In den ersten zwei Jahren sind die Brennstoffkosten um über 42 % gesunken. Zusätzlich sorgen die Kollektoren auf dem Dach für eine reduzierte Kühllast, da diese das Dach „verschatten“ und somit geringere Wärmeeinträge in das Produktionsgebäude gelangen.

Die Amortisation der Anlage hängt von der weiteren Entwicklung des Ölpreises ab und liegt schätzungsweise bei 7-10 Jahren.

Videos mit weiteren Informationen zu der Anlage mit Fresnelkollektoren bei RAM Pharma finden sich auf Youtube hier und hier.