tom's networking guide
 
Anzeige
Palo Alto Networks erweitert Next-Generation-Firewall um Cloud-Engine und RAS-Schutz für iDinger >
< Belkin: Pocket-Power
16.11.11 09:47 Alter: 9 Jahre
Kategorie: Drahtlos-Netze, UMTS, Echtzeitkommunikation, LTE, Unternehmens-News
Von: Arno Kral / Nina Eichinger

Telefonieren mit Wind-, Sonnen- und Wasserstoff-Kraft

In Versmold betreiben NSN und E-Plus eine Mobilfunk-Basisstation ausschließlich mit regenerativen Energien. Die Technik kann den CO2-Ausstoß beträchtlich senken helfen und wird vom Bundesverkehrsministerium gefördert.


E-Plus-Basisstation in Versmold mit Windturbine...

E-Plus-Basisstation in Versmold mit Windturbine...

... und zweiachsig nachgeführter Photovoltaik-Anlage.

... und zweiachsig nachgeführter Photovoltaik-Anlage.

Messdaten der Erträge aus Wind- und Sonnenenergie (gestichelt: Erwartungswerte)

Messdaten der Erträge aus Wind- und Sonnenenergie (gestichelt: Erwartungswerte)

NetAct-Armaturenbrett aus der Sicht der Fernwartung.

NetAct-Armaturenbrett aus der Sicht der Fernwartung.

Energieautarke Basisstation im Grünen bei Versmold.

Energieautarke Basisstation im Grünen bei Versmold.

Energie-Beiträge von Wind, Photovoltaik und Brennstoffzelle.

Energie-Beiträge von Wind, Photovoltaik und Brennstoffzelle.

Energieautarker Sendemast als zukunftsweisende Muster-Installation.

Energieautarker Sendemast als zukunftsweisende Muster-Installation.

Die interaktive Simulation der E-Plus-Gruppe zeigt, wie der Energiemix sich je nach Witterung zusammensetzt.

Die interaktive Simulation der E-Plus-Gruppe zeigt, wie der Energiemix sich je nach Witterung zusammensetzt.

München – Der Mobilfunk-Ausstatter Nokia Siemens Networks (NSN) und das Mobilfunk-Unternehmen E-Plus Gruppe haben im April 2011 im Westfälischen Versmold erstmals eine Mobilfunk-Basisstations in Betrieb genommen, die vollkommen unabhängig vom öffentlichen Stomnetz arbeitet. Die Anlage versorgt sich selbst aus drei regenerativen Energiequellen: 

  • Einer Windturbine mit senkrechter Achse, montiert auf der Spitze des Sendemastes in 40 Metern Höhe,
  • einem Photovotaik-Panel mit monokristallinen PV-Modulen am Boden vor dem Sendemast, montiert auf einem Heliostaten (zur zweiachsigen Nachführung des PV-Panels gemäß des Sonnenstandes) und
  • zwei Brennstoffzellen, die mit der Regelelektronik und den Pufferbatterien in einem Betriebsraum ebenfalls am Fuß des Sendemastes untergebracht sind. 

Ziele des Unterfangens ist die Reduktion des CO2-Ausstoßes trotz steigenden Kommunikations-Aufkommens und darüber hinaus die Verbreitung der Wasserstoff-Technologie, genauer: der Stromerzeugung aus Wasserstoff (und dem in der Atmosphäre vorhandenen Sauerstoff) mit Hilfe von Brennstoffzellen, zu unterstützen. Aus diesem Grund hat sich das Bundesministerium für Verkehr mit einem Fördervolumen von 2,3 Millionen Euro an dem Projekt beteiligt, das im Verlauf der nächsten zwei Jahre die Errichtung weiterer zwölf energie-autarker Basisstationen vorsieht.  

Die Zahlen, die nun Christoph Müller, Energy Solution Architect, Nokia Siemens Networks und Projektleiter nach sieben Monaten Betriebszeit vorlegen kann, stimmen zuversichtlich: Zwar sei der Ertrag der Windenergie in diesem Zeitraum hinter den (auf NASA-Zahlenmaterial über Windgeschwindigkeiten gestützten) Erwartungen zurück geblieben, wäre jedoch durch den PV-Ertrag mehr als kompensiert worden. "Insgesamt spart die Basisstation so viel CO2–Emissionen ein, wie laut [Statistischem Bundesamt Deutschland, d. Red.] ein Bundesbürger im Jahr 2009 verursacht hat", ist der NSN-Pressemitteilung zu entnehmen. Durch die Energieerzeugung mit regenerativen Energien spare die Anlage in Versmold jährlich 7,88 Tonnen CO2 pro Jahr, so Christoph Müller. Nun betreibt die E-Plus-Gruppe in Deutschland rund 20.000 Basisstationen und würde, wenn alle mit der neuen Technik ausgestattet würden, damit eine jährliche CO2-Einsparung von knapp 158.000 Tonnen CO2 erzielen, was dem strombedingten Ausstoß von 65.000 Familien und damit einer Stadt der Größe Augsburgs entspräche.

Nur – es ist keineswegs damit zu zu rechnen, dass alle GSM-/ UMTS- und künftig LTE-Bassisstationen mit solcher Versorgungstechnik ausgerüstet werden, denn der Mehraufwand der Energieautarkie rechnet sich nur dort, wo keine Stromleitung nahe liegt, denn die grüne Technik ist teuer. Laut Dr. Karsten Menzel, Department Manager Environment, Health & Safety, E-Plus Gruppe, erfordert die Energie-Autarkie Zusatz-Investitionen von 40 Prozent, der Anteil der Einsparung für nicht benötigte Stromanbindung beträgt aber nur 30 Prozent. Typischerweise rechne man bei E Plus mit 70.000 Euro pro Kilometer und einem bis zwei Kilometern Leitungslänge. Und so muss der Bund erst einmal Geld zuschießen: Insgesamt 2,3 Millionen Euro, knapp 30.000 Euro für jede der 13 Pilotanlagen, die laut Dr. Menzel zu 46 Prozent in den Brennstoffzellen-Part der Energieversorgung flössen. Die Motivations-Lage aber ist klar, denn als Ziele nennt Mobilfunk-Technik-Profi Dr. Menzel: 

  • Die E-Plus-Gruppe, im Mobilfunkbereich die Nummer 3 in Deutschland, mit dem effizientesten Netz auszustatten, 
  • sie durch Förderung innovativer Technologie-Projekte, die Schaffung von Transparenz über bereits erbrachte Umweltleistungen (darunter durch Leuchtturm-Projekte wie Versmold), die Mitarbeitermotivation hin zu aktivem Umweltschutz und die  Veröffentlichung eines CSR-Reports ab 2012 nach außen als umweltbewusstes Unternehmen wahrnehmbar zu machen.

Schon kommendes Jahr wolle man bei der E-Plus-Gruppe nur noch Technik-Einheiten betreiben, die fünf Prozent effizienter arbeiteten als 2009 und im 2020 mit zwanzig Prozent höherer Effizienz als 2009 sogar Klimaneutralität anstreben. Ein erster, wichtiger Schritt sei die energieautarke Pilotanlage in Versmold, denn sie diene

  • dem Sammeln von Langzeiterfahrungen mit Brennstoffzellen,
  • der Erstellung eines Betriebskonzepts für den Einsatz von Wasserstoff,
  • der Optimierung der Lieferkette (für Flüssigwasserstoff) und 
  • der Optimierung des Zusammenwirkens von Solar- und Windenergie. 

Ebenfalls ins grüne Horn stößt Dr. Ingo Goldenberg, der als Head of Customer Team der E-Plus Gruppe bei Nokia Siemens Networks die Versorgung von acht Milliarden Menschen im Jahr 2020 mit der Herausforderung des 19. Jahrhunderts vergleicht, Menschen sicher auf den Mond und wieder zurück zur Erde zu befördern. Er stellt fest, dass in seiner Branche die Informations- und Kommunikations-Technologie das fünffache ihres eigenen [CO2-] -Fußabdrucks einsparen könne und in seinem Haus die Emission der Gebäude verglichen mit 2007 bis 2012 um 30 Prozent reduziert werden könne. Im Jahr 2011 betrage der Anteil grünen Stroms bei Nokia Siemens Networks in Deutschland 89 Prozent und betont dabei die enge Kooperation mit der Stadt München.

Einen nennenswerten Anteil zu der Ersparnis solle etwa die "Flexi Base Basis Station" beitragen, deren Leistungsaufnahme nur mehr 562 Watt betrage. Denn wie Christoph Müller auszuführen wusste, mache das Mobilfunknetz zu 86 Prozent der Energiekosten und zu 10...15 Prozent der Betriebskosten aus. Davon entfallen 

  • 65 Prozent auf die "Mast sites",
  • 21 Prozent auf die Switch sites und
  • 12 Prozent auf die Corporate sites.

NetAct Energy Management
Bei einem genaueren Blick auf die technische Ausstattung des Pilot-Projekts in Versmold zeigt sich, dass das dortige System zum Betrieb der Sendestation rund 1700 Watt und zum Betrieb der Energielösung 300 Watt aufnimmt, also einen Gesamtbedarf von lediglich 1000 Watt aufweist. Die implementierte Leistung liefert zum einen die vertikale Wind-Turbine, die einen Spitzenertrag von 10 Kilowatt erreichen kann während die 45 biaxial dem Sonnenstand nachgeführten PV-Module eine Spitzenleistung von knapp 8,8 Kilowatt erzeugt. Für den Fall, dass weder der Wind weht noch die Sonne scheint liefern die beiden Brennstoffzellen jeweils 2000 Watt. All diese Komponenten hat Nokia Siemens Networks zugekauft, steuert die gesamte Versmold-Anlage jedoch mit dem "NetAct Energy Management Controller" aus dem eigenen Haus. Dieser Green-Energy-Controller erlaubt die Fernwartung von Basisstationen, stellt auf einen Blick auf einer Art Armaturenbrett wichtige Betriebs-Parameter wie die Umgebungs-, Rack- und Batterie-Temperaturen dar, zeigt den aktuellen Energiefluss und die Erträge aus den drei verbauten Energiequellen, die Last  und nicht zuletzt den Ladezustand der Batterien. Natürlich lassen sich die Daten an zentraler Stelle sammeln, auswerten und darstellen. Und da zeigt sich, dass etwa die vom Sendebetrieb erzeugte Last über den Tag zwischen 1400 und 1600 Watt weit weniger schwankt, als etwa für die Nachtstunden vermutet. Dennoch lassen sich die Messdaten dazu verwenden, den Energieverbrauch etwa durch Abschalten temporär nicht benötigter Übertragungskanäle zu reduzieren. 

Deutlich sind aus der Sieben-Monats-Analyse die wetterbedingten Leistungs-Schwankungen der Windturbine und der Solarzellen zu ersehen, die von der Batterietechnik ausgeglichen werden müssen. Und so liefert die Pilotanlage in Versmold über den ICT-Bereich hinaus wertvolle Erkenntnisse über die Versorgungslage mit regenerativen Energien in Deutschland. Die Abhängigkeiten von Wind und Wetter verdeutlicht darüber hinaus von Dr. Menzel entwickelte, animierte eine Java-Applikation" Energieautarker Standort mit 100% erneuerbaren Energien": In ihr kann der Anwender interaktiv Windstärke, Wetter und Batterieladezustand einstellen und beobachten, wie sich diese Werte auf Batterie- und Brennstoffzellenzustand auswirken.    

Fazit
In entwickelten Märkten entfallen zehn bis fünfzehn Prozent der Betriebskosten auf die vom Netz benötigte Energie. Christoph Müller: „Hier besteht ein enormes Potenzial für den Umweltschutz. Dieses Potenzial erschließen wir durch unsere Energielösungen und helfen unseren Kunden, Kosten und CO2 Emissionen einzusparen." Die Mobilfunkstation in Versmold produziert erstmals den benötigten Strom vor Ort selbst durch Photovoltaik, Windkraft und Brennstoffzelle – ein externer Stromanschluss ist nicht notwendig. Der Nokia Siemens Networks Green Energy Controller bildet das Herzstück der Stromversorgung: Er steuert alle Energiequellen ermöglicht die Fernwartung des Standortes. Das Solar Tracking System richtet die Solarzellen automatisch nach dem Sonnenverlauf aus und erzielt damit eine höhere Effizienz als statische Konzepte. Ersten Ergebnissen zufolge wurde in den ersten Monaten durch die Sonne mehr Energie produziert als erwartet, während die tatsächliche Windgeschwindigkeit und damit der Beitrag der Windenergie in diesen Monaten unter den vorab berechneten Werten lagen. Die Energiekomponenten tragen je nach Jahreszeit unterschiedlich viel bei. Für den Fall einer Unterversorgung durch Wind und Sonne kommt eine Wasserstoff-Brennstoffzelle zum Einsatz.

Die Bedeutung der „grünen Ansätze" stellte bei der Münchner Veranstaltung Dr. Ingo Goldenberg, Head of Customer Team der E-Plus Gruppe bei Nokia Siemens Networks, heraus: „Als Netzwerkausrüster haben wir die Chance, die Entwicklung voranzutreiben. Wir sind uns aber auch der Verantwortung einer Vereinbarkeit mit Umweltfaktoren bewusst und tragen diesen mit der in Versmold eingesetzten Technik wiederum in besonderem Maße Rechnung. Uns ist es wichtig, dass sich der Umweltaspekt in unserem gesamten Handeln widerspiegelt. Das bezieht sich auf umweltbewusstes Handeln in unserem eigenen Haus, wie die Erhöhung des Anteil grünen Stroms in unserem Unternehmen in Deutschland auf 89 Prozent zeigt. Wir verfolgen auch weiterhin konsequent den Ansatz, unsere Produkte in ihrem gesamten Lebenszyklus zu betrachten und deren Energieverbrauch zu verringern, wie unsere preisgekrönte Flexi Base Station eindrucksvoll zeigt."

Nach dem Pilotprojekt in Versmold sind weitere energieautarke Basisstationen an verschiedenen Standorten in Deutschland geplant, um dort geografische und meteorologische Einflüsse testen zu können und sie weiter für den flächendeckenden Einsatz zu optimieren. Wissenschaftlich begleitet werden sie durch die Technische Universität Clausthal.

Da zur E-Plus-Gruppe Marken wie BASE, E-Plus, simyo und AY YILDIZ sowie Partner wie MEDIONmobile (ALDI TALK), den ADAC oder MTV zählen, sieht sich das Unternehmen als erster Mehrmarkenanbieter im deutschen Mobilfunk. Über 22 Millionen Kunden telefonieren, simsen oder versenden Daten im Netz der E-Plus Gruppe. Die Gruppe beschäftigt bei einem Jahresumsatz von 3,2 Milliarden Euro (2010) über 2.650 Mitarbeiter (FTE) in Deutschland. Die in Versmold gestartete Initiative soll Kunden dieser Marken das gute Gefühl geben, dass sie beim Telefonieren und Surfen auf der grünen Seite sind.


Leserkommentar

Keine Kommentare

Kommentar hinzufügen

* - Pflichtfeld

*





*
*
Rubriken
Anzeige
Anzeige
Anzeige
Anzeige
News

CeBIT 2018 - ein holpriger Neustartversuch

CeBIT Logo

"Die CEBIT 2018 wird ein Business-Festival für Innovation und Digitalisierung", sagte Oliver Frese...

[mehr]

Trend Micro trauert um Günter Untucht

Günter Untucht (Bild: Trend Micro)

Der europäische Chefjustiziar von Trend Micro, Günter Untucht, ist Ende Januar überraschend...

[mehr]

Corel VideoStudio Ultimate 2018 mit neuen Funktionen verfügbar

Corel Logo (Grafik: Logo)

Erste Wahl für anspruchsvolle Gelegenheitsanwender – diesen Anspruch erfüllt das...

[mehr]

Argus 2 - kabellose Überwachungskamera für Akku- und Solarbetrieb

Die Argus 2 ist für innen und außen geeignet. (Bild: Reolink)

Reolink stellt mit der Argus 2 seine neueste Kamera vor. Die innovative Überwachungskamera...

[mehr]

Meltdown und Spectre: MSI liefert BIOS-Updates für Z370-Mainboard

MSI Logo

Mit den Updates will MSI mögliche SIcherheitslücken im aktuellen Intel-Microcode schließén. Updates...

[mehr]

CES 2018: Acer lässt Gamer-Herzen höher schlagen

Acer Nitro 5 (Bild: Acer)

Ob für Gamer, Kreative oder Business-Nutzer - auf der CES in Las Vegas stellt Acer für jeden etwas...

[mehr]
Anzeige
Anzeige