Fa. Josef Binder, Voitsberg:
Intelligente Steirische Bio-Energie
Marktführer bei Regelungstechnik für Biomasse-Heizanlagen setzt auf GE Fanuc (Bericht erstellt im Juni 2000)

Im Winter haben es die Schulkinder unter der strutzigen Riegersburg schön warm, dank der kommunalen Fernwärmeanlage, die von einem Binder Biomasse-Heizkessel versorgt wird. Insgesamt stehen in Österreich und im europäischen Umfeld über 1.300 Binder-Bio-Heizkessel zwischen 20 und 3.000 kW im Einsatz. "Die Effizienz unsere Anlagen und die niedrigen Abgaswerte sind konkurrenzlos und dies nicht zuletzt wegen der intelligenten modernen Steuerungstechnik," betont Firmenchef Josef Binder mit unternehmerischem Stolz.

vergrößerte Ansicht

Begonnen hatte es 1984, als das Handelsunternehmen Josef Binder sen. in einer kleinen Werkstatt in Wundschuh seine erste Austragungsanlage fertigte. Inzwischen ist der Betrieb zu einem Vorzeigeunternehmen österreichischer Ingenieursleistungen gewachsen. Gefertigt werden Kesselanlagen, Pelletheizungen, Spänfeuerungen und komplette Heizwerke für verschiedene regenerierbare Heizmaterialien – im wesentlichen Holzabfälle in verschiedener Form. Eingesetzt werden die Hackgut- und Pelletheizungen bevorzugt bei Landwirten und in Privathaushalten, die Spänfeuerungen in holzverarbeitenden Gewerbebetrieben und die Biomasse-Heizwerke hauptsächlich für kommunale Anlagen. Und der europäische Markt wird für Binder immer interessanter: Im Vorjahr überstiegen die Exporte erstmals die 50%-Marke.

"Dass die Umweltbilanz unserer Heizanlagen großartig ist, wissen Gewerbe- und Industriebetriebe und Kommunen schon seit einiger Zeit. Durch die steigenden Ölpreise werden unsere Anlagen aber auch aus ökonomischer Sicht immer attraktiver. Die Zukunft sehen wir also überaus rosig," berichtet der dynamische Unternehmer.

vergrößerte Ansicht vergrößerte Ansicht

Die Grundpfeiler des Erfolges sind eine innovative und sichere Technik, hohes Qualitätsbewusstsein und ein beneidenswerter Teamgeist. Von Hierarchien hält man in dem 40 Mann-Unternehmen wenig, von Dynamik, Flexibilität und Kollegialität sehr viel.

Ing. Alexander Theißl: "Ich bin jetzt seit 6 Jahren im Betrieb und fühle mich wie in einer großen Familie. Bei uns hat jeder seine Aufgaben und erfüllt diese. Keiner ist mehr und keiner ist weniger. Es gibt kein ‚unten‘ und ‚oben.‘ Wir gehören alle zusammen."

Das Know-how für die Biomasse-Heizanlagen kommt zu 100 Prozent aus der eigenen Firma: Anlagentechnik, Kesselkonstruktion und Steuerung & Regelung werden bei Binder selbst entwickelt. Viele Patente und Auszeichnungen säumen den Aufstieg dieses steirischen Vorzeigebetriebes. Die Entwicklungsanstrengungen konzentriert das Unternehmen auf die Brennraumkonstruktion und die Regelungstechnik. So wird durch die eingesetzte Lambda-Regelung und die Kohlenmonoxidsonde in den Binder-Heizkesseln der geringste CO- und NO-Ausstoß aller am Markt befindlichen Biomassefeuerungen erzielt.

Nur ein Beispiel: Bei CO gilt ein Grenzwert von 800 mg/m3, bei Binder-Anlagen erreicht dieser Wert oft nicht einmal 20 mg/m3 und dies auch bei 50% Spanplattenanteil im Heizmaterial. Auch in Städten stehen Binder-Biomasse-Heizanlagen. Dies ist bei den heutigen niedrigen Emissionsgrenzwerten nur durch die avancierte Technik möglich. Selbst im Vergleich zu Gasfeuerungen kann sich die Binder-Technik sehen lassen: mit typischen 20 mg CO/m3 und 0% Schwefel.

SPS und Visualisierung

Die moderne Regelungstechnik führt einerseits zu hohem Wirkungsgrad und geringsten Emissionen, andererseits ermöglicht die Steuerungstechnik den vollautomatischen Betrieb von Biomasse-Heizanlagen. D.h. selbst in Privathaushalten kann heute mit Biomasseanlagen der gleiche Komfort wie mit einem Ölbrenner erzielt werden. Die intelligenten Schaltzentralen sind die Speicherprogrammierbaren Steuerungen von GE Fanuc. Je nach Größe und Komplexität der Anlage kommen SPS der Serien 90-30, VersaMax Micro oder Nano zum Einsatz. Ing. Alexander Theißl, Leiter der Elektrotechnik bei Binder: "Die SPSen bieten jene Flexibilität, die wir brauchen, da wir ja die Anlagen laufend weiterentwickeln bzw. an die jeweiligen kundenspezifischen Anforderungen anpassen müssen. Dabei zeichnen sich die GE Fanuc SPSen durch einfache Handhabung aus, sind zuverlässig und bieten gute Programmiertools." Auch für die Bedienung und Überwachung der Heizkessel bringt die SPS viele Vorteile. Ing. Theißl: "Dank SPS ist es einfach die im Schaltschrank integrierten Bediengeräte mit Klartextanzeige oder die Visualisierungssysteme anzusteuern. Der technisch aufwendige Hintergrund ermöglicht es letztendlich, dem Operator eine sehr einfache Bedienung und Überwachung der Anlage bieten zu können."

Als Bediengeräte mit Klartextanzeige kommen Exor-Geräte zum Einsatz, bei Visualisierungssystemen setzt Binder auf CIMPLICITY von GE Fanuc. "Sowohl die Exor-Tableaus als auch CIMPLICITY spielen mit den GE Fanuc SPSen ideal zusammen, sind leicht anzubinden und einfach zu programmieren," erklärt Alex Theißl. "Und vor allem der technische Support durch T&G ist ausgezeichnet. Diese Mannschaft ist einfach kompetent und freundlich. 99% der Anfragen werden sofort erledigt, ansonsten erhalte ich in kürzester Zeit einen Rückruf." Durch die weltweiten GE Fanuc Niederlassungen ist auch der Support im Ausland garantiert. "Das funktioniert äußerst zuverlässig und flexibel. Das Troubleshooting – wenn notwendig - war immer spitzenmäßig," lobt der Steuerungstechniker.

Und bei T&G gibt es eine Unterstützung, die kaum anderswo geboten wird. Nachdem Ing. Theißl das erste CIMPLICITY-Projekt in seiner Freizeit programmiert hatte, wurde während der von T&G angebotenen Techniker-Schulungstage die Programmierung für dieses konkrete Projekt vor Ort verfeinert und so wertvolles praktisches Know-how erworben. "Das war äußerst lehrreich und überaus produktiv."

Visualisierungssysteme werden aufgrund der relativ hohen Anschaffungskosten nur bei großen Heizanlagen eingesetzt. Die Vorteile gegenüber einfachen Klartextanzeigen sind vielfältig: Die Anlage wird überschaubarer und verständlicher, durch die klare Symbolik wird der echte Betrieb veranschaulicht. Die Bedienung wird vereinfacht: Am Bildschirm stehen die wichtigsten Messwerte direkt neben den Anlagen-Elementen. So erkennt der Operator rascher, was er zu tun hat bzw. kann im Störfall besser eingreifen. Ing. Theißl: "Man könnte sagen, die Visualisierung mit CIMPLICITY bringt die komplexe, abgeschlossene Anlage dem Betreiber näher. Sie macht sie begreifbarer."

vergrößerte Ansicht vergrößerte Ansicht

Aber nicht nur technisch ist das familiär geführte Unternehmen äußerst erfolgreich und effizient. Auch im direkten Kontakt mit den Kunden – vom Firmenchef bis zum Kesselbetreiber – bewährt sich die persönliche, umsichtige Vorgehensweise der Firma Binder. Ing. Theißl: "Nach der Montage der Anlage ist es meine Aufgabe, sie in Betrieb zu nehmen und den Betreiber einzuschulen. Dabei verfolge ich das Prinzip ‚learning-by-doing‘. Nur wenn der Betreiber von Anfang an selbst Hand anlegt, ist die Einschulung effizient. Hatte der Operator vorher noch nie mit Heizkesseln zu tun, so dauert es einige Wochen bis er richtig ‚hinein wächst‘. Dabei unterstützen wir ihn mit Rat und Tat." Größere Anlagen mit integrierter Visualisierung ermöglichen auch eine Fernabfrage und -wartung über Modem. Dies ist durch die im System vorhandenen digitalisierten Messwerte leicht möglich.

Stufenlose Feuerungsregelung

vergrößerte AnsichtDie guten technischen Steuerungs- und Visualierungskomponenten kommen erst durch die Innovationskraft der Binder-Anlagen richtig zu Geltung. Eine Binder-Entwicklung ist z.B. die stufenlose Regelung der Feuerungsanlage. Im Gegensatz zur herkömmlichen 2-Punkt-Regelung (Ein/Aus) stellt die Proportional-Regelung die Feuerleistung auf die jeweils aktuelle Wärmeabnahme der Verbraucher ein. Dazu wird mittels Frequenzumformer die Drehzahl der Verbrennungsluftventilatoren entsprechend geregelt. Durch die Unterdrucküberwachung im Brennraum wird eine ruhige Verbrennung möglich. Mit der Lambda-Sonde wird der Restsauerstoff O2 im Abgas überwacht und so die Verbrennung genau kontrolliert. Dies führt zu einem sehr hohen Wirkungsgrad und stabilem Brennverhalten durch variable Sauerstoff- und Brennstoffzufuhr.

In Kooperation mit der TU Graz wurde eine Kohlenmonoxidsonde "CO" entwickelt, die eine zusätzliche Regelgröße in der Biomasseverbrennung liefert, um damit die Schadstoff-Emissionen weiter zu verringern und den Wirkungsgrad zu erhöhen. Damit können kurzzeitige Störungen im Verbrennungsprozess ausgeregelt und die Verbrennung auf Brennmaterialien unterschiedlicher Qualität eingestellt werden.

Und die Expansion der Firma Binder geht erst so richtig los. "Mit unserem großen Know-how wollen wir jetzt verstärkt auch den internationalen Markt erobern. Die Erfolge der letzten beiden Jahre ermutigen uns dazu sehr," blickt Josef Binder optimistisch nach vorne. Biomasse hat eben Zukunft ...

..
 
zum Seitenanfang zurück zum Inhaltsverzeichnis