Ein Forscherteam der Universität des Saarlandes hat gemeinsam mit Partner-Firmen ein Sensorsystem entwickelt, das im laufenden Betrieb die Ölqualität in Blockheizkraftwerken (BHKW) misst.
Teure Motorschäden vermeiden
"Wir bauen eine kleine Messzelle im Motor ein, durch die während des laufenden Betriebs das Öl hindurchfließt. Unser Verfahren überwacht die Qualität des Öls fortwährend und prognostiziert laufend, wann der Ölwechsel wahrscheinlich fällig ist", erklärt Professor Andreas Schütze, der das Forscherteam leitet. So könne die Wartung längerfristig geplant werden, teure Motorschäden durch eine plötzliche Verschlechterung würden aber dennoch sicher vermieden
Die Messzelle misst ständig den chemischen Zustand des Öls: Sie durchleuchtet das Öl mit einer Infrarot-Quelle und fängt die Strahlen auf, die es durchdringen. "Wenn sich das Öl chemisch verändert, ändert sich auch das empfangene Lichtspektrum. Also können wir hieraus Rückschlüsse auf seinen chemischen Zustand ziehen, den Oxidationsgrad messen und auch erkennen, ob Wasser in das System eingedrungen ist", erklärt Ingenieur Eliseo Pignanelli, der das Verfahren mitentwickelt hat. Die Daten aus der Messzelle können die Ingenieure in das Steuerungs- oder Fernüberwachungssystem einer Anlage einbinden, sodass sie diese unabhängig vom Standort der Anlage auswerten können.
Ölwechsel auf Verdacht schädigt die Umwelt
Blockheizkraftwerke erreichen einen hohen Wirkungsgrad. Verlustreiche Transportwege der Energie entfallen, nicht selbst genutzter Strom kann ins öffentliche Netz eingespeist werden. Die bislang üblichen turnusmäßigen Ölwechsel schlagen in der ökonomischen wie ökologischen Bilanz der Anlagen negativ zu Buche. "Bei erdgasbetriebenen Blockheizkraftwerken wird heute das Öl etwa alle 1.500 Betriebsstunden gewechselt, ob es nötig ist oder nicht. Das ist schlecht für die Umwelt und erhöht zugleich die Betriebskosten der Anlagen. Mit unserem Messsystem lässt sich dies vermeiden", erläutert Andreas Schütze.
Serienmäßiger Einbau in Blockheizkraftwerken
Das Saarbrücker Sensorsystem kann serienmäßig in BHKWs eingebaut werden. Auch in sonstigen Industrie- und Windkraftanlagen oder Maschinen – sowie mobil – kann es zum Einsatz kommen. Es eignet sich außerdem zur Überwachung anderer Flüssigkeiten. Bei dem Verfahren speziell für BHKWs arbeitet die Universität des Saarlandes mit den Thüringer Unternehmen WEGRA, EAW und ZILA zusammen, die auf Anlagenbau, BHKWs sowie Sensorik spezialisiert sind. (fei)