VODAFONE - MOWEA GmbH (DE)€¦ · Vodafone ist einer der Hauptakteure im Bereich der weltweiten...

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MOWEA PILOTPROJEKT VODAFONE DAS ZIEL Vodafone hat sich das Ziel gesetzt bis zum Jahr 2025 eine Stromversorgung aus 100% erneuerbare Energie zu erreichen und den Kohlendioxidausstoß um 40% zu reduzieren. MOWEA ist Stolz Vodafone beim Erreichen dieses Ziels unterstützen zu können und mit gebündelter Kraft die erneuerbaren Energien und die Energiewende voranzubringen. MOWEA baut kleine Windkraftanlagen und wir bieten unseren Kunden ein standardisiertes und skalierbares Produkt, wirtschaftliches und ökologisches Potenzial sowie niedrige Energiekosten. Unser Ziel ist es, jedem die Möglichkeit zu bieten, mit unseren Produkten nachhaltige Energie zu erzeugen.

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MOWEA PILOTPROJEKT VODAFONE

DAS ZIEL

Vodafone hat sich das Ziel gesetzt bis zum Jahr 2025 eine Stromversorgung aus 100%

erneuerbare Energie zu erreichen und den Kohlendioxidausstoß um 40% zu reduzieren.

MOWEA ist Stolz Vodafone beim Erreichen dieses Ziels unterstützen zu können und mit

gebündelter Kraft die erneuerbaren Energien und die Energiewende voranzubringen.

MOWEA baut kleine Windkraftanlagen und wir bieten unseren Kunden ein standardisiertes und

skalierbares Produkt, wirtschaftliches und ökologisches Potenzial sowie niedrige Energiekosten.

Unser Ziel ist es, jedem die Möglichkeit zu bieten, mit unseren Produkten nachhaltige Energie

zu erzeugen.

POTENTIAL VON VODAFONE

Vodafone ist einer der Hauptakteure im Bereich der weltweiten Telekommunikations-, IT- und

Netzwerkdiensten. Vodafone besitzt und betreibt Netzwerke in 25 Ländern, verfügt über

Partnernetzwerke in 47 weiteren Ländern und bietet Telekommunikations- und IT-

Dienstleistungen für Unternehmenskunden in 150 Ländern an. Die Partnerschaft von MOWEA

und Vodafone eröffnet uns die Möglichkeit weltweit Märkte zu erschließen und unsere

nachhaltige Technologie im Telekommunikationssektor zu installieren.

VODAFONE: PROBLEM & BEDARF

Als Netzbetreiber hat Vodafone einen sehr hohen

Bedarf an Strom, insbesondere die

Telekommunikationsmasten fallen dort ins Gewicht.

Die Tabelle rechts liefert einen Überblick über den

täglichen Stromverbrauch [kWh/Tag] eines

Telekommunikationsmasten gemäß den

installierten Mobilfunkstandards. Der

Stromverbrauch variiert je nach mobilen dem

Standard (2G, 3G und 4G) und beträgt aktuell bis zu

21 kWh pro Tag.

Es besteht ein zunehmender Bedarf an einer hohen Abdeckung mit modernster

Netzwerktechnologie um die Kommunikation zwischen Menschen, Systemen und

Anwendungen zu optimieren. Die neue 5G-Technologie stellt ein äußerst schnelles und

zuverlässiges Netzwerk bereit und erfüllt somit höchste Anforderungen. Im Jahr 2022 wird die

5G-Technologie in 98% der Haushalte sowie auf 100% der Autobahnen und Hauptstraßen

verfügbar sein. Da diese neuartige Technologie einen deutlich höheren Energiebedarf als die

aktuellen Standards aufweist, wird somit auch der Stromverbrauch deutlich ansteigen. Um

diesen erhöhten Energiebedarf zu kompensieren setzen Vodafone und MOWEA auf dezentrale

Stromversorgung durch erneuerbare Energie. Dies ist die einzige Option um den steigenden

Energiebedarf gerecht zu werden und gleichzeitig die CO2-Emissionen zu reduzieren. Das

dezentrale Energieversorgungskonzept wird als Hybridsystem ausgelegt, das Photovoltaik und

Mobil Standard

Täglicher Stromverbrauch

[kWh/Tag]

GSM (2G) 18

UMTS (3G) 16

LTE (4G) 21

Windenergie inkl. Batterieunterstützung umfasst. Zur Notstromversorgung wird zusätzlich ein

Dieselgenerator installiert, dessen Betriebszeit allerdings minimiert werden soll.

MOWEAS LÖSUNG DURCH WINDENERGIE

Um den steigenden Energiebedarf mit den Nachhaltigkeitszielen von Vodafone zu verknüpfen

bietet MOWEA die optimale Lösung an. Sie besteht aus modularen Windenergieanlagen, die

an den Seiten der Telekommunikationsmasten installiert werden (siehe Abbildung unten).

Die MOWEA-Windenergieanlage ermöglicht es ein nachhaltiges, landesweites

Telekommunikationsnetz und mobiles Internet mit einer 100%igen Abdeckung zu

implementieren. Insbesondere in abgelegenen und schlecht zugänglichen Bereichen dient es als

Ergänzung zum Dieselgenerator und als Hybridsystem mit Solar-PV.

Weitere Vorteile der MOWEA-Windkraftanlage sind:

o Flexibilität der Leistung: Aufgrund des modularen Aufbaus kann die Nennleistung des

Systems flexibel an die spezifischen Gegebenheiten/Anforderungen des geplanten

Installationsorts angepasst werden.

o Flexibilität bei auftretenden mechanischen Lasten: Je nach installierter Funktechnik hat

jeder Turm unterschiedliche statische Lastreserven. Diese Reserven sind entscheidend

für die maximale Anzahl der zu installierenden Turbinen.

o Mechanische Schnittstelle zum Funkturm: Die Schnittstelle des Turbinensystems zum

Funkturm wird so entwickelt, dass sie durch geringfügige Anpassungen für alle gängigen

Arten an Telekommunikationsmasten geeignet ist.

o Reguliertes Schwingungsverhalten: Die elektrische Regelung des MOWEA-Systems ist

so konfiguriert, dass bestimmte Frequenzbereiche der Schwingung vollständig

„gesperrt“ sind, um Frequenzen zu vermeiden, die das System beschädigen. Jede

Turbine ist speziell und individuell geregelt und arbeitet daher mit geringfügig

unterschiedlicher Drehzahl, die je nach lokalem Wind variieren. So wird zusätzlich der

energetische Ertrag optimiert.

o Systemkompatibilität: Das System verfügt über eine Plug-and-Play Schnittstelle zu

bestehenden elektrischen Systemen der Funkturm-Technologie, umso eine sichere und

einfache Installation zu gewährleisten.

PRODUKT UND LEISTUNGSDATEN

MOWEA-Windenergieanlagen bestehen aus High-Tech-Kerneinheiten mit technologischen

Alleinstellungsmerkmalen:

o hohe Effizienz,

o Skalierbarkeit

o Smart Energie

Eine Kerneinheit hat einen Rotordurchmesser von 1,5 m mit zwei Rotorblättern. Der Rotor und

das Gehäuse bestehen aus Spritzgussteilen aus einem PP mit einem Anteil von 30% Glasfaser.

Die Nennleistung jeder Kerneinheit am Vodafone-Funkturm beträgt 400 W; die gesamte

Nennleistung der Windanlage beträgt bei 8 Windturbinen somit 3,2 kW. Das System ist für

Windgeschwindigkeiten von bis zu 50 m/s ausgelegt.

LEISTUNG & ENERGIEPOTENTIAL

VORÜBERPRÜFUNG & UNTERSUCHUNG

Die Windenergieanlage wurde theoretisch und experimentell bezüglich der Installation

überprüft und getestet. Ziel der Projektkonzeption war es eine wirtschaftliche

Windenergieanlage für den Telekommunikationsmast bereitzustellen. Unter anderem wurden

am Funkmast zwei Anemometer in einer Höhe von 8 m bzw. 10 m installiert (Abbildung unten)

und die Windturbulenz, -intensität und -rauigkeit berechnet. Dieser gewonnen Daten

unterstreichen die besonders geeigneten Windbedingungen am Standort.

Basierend auf den Messungen und Daten aus den Vorprüfungen, hat MOWEA CEO Dr.-Ing. Till

Naumann die Windgeschwindigkeit und Windrichtung berechnet. Die Ergebnisse der

Auswertung des oberen Anemometers sind folgend aufgeführt.

Das Anemometer befindet sich in einer Höhe von 10 m. Die mittlere Windgeschwindigkeit

beträgt 3,20 m/s und die maximale Windgeschwindigkeit 25,50 m/s. Die Messung zeigt die

Hauptwindrichtung auf der basierend die Turbinen platziert werden.

WIRTSCHAFTLICHKEIT & UMWELTNUTZEN

Durch die Installation von 8 MOWEA-Windenergieanlagen können wir bis zu 1.340 € pro Jahr

eingespart werden, wenn der Telekommunikationsmast Strom aus dem Netz verwendet, und

5.500 € pro Jahr bei Verwendung von Dieselgeneratoren. Des Weiteren wird durch die

Installation der MOWEA-Windanlage der CO2-Ausstoß um 3200 kg/Jahr reduziert (bei

Funkmast mit Dieselgenerator). Dies macht das MOWEA Windsystem besonders wirtschaftlich

und nachhaltig.

ZIELREGIONEN

In Deutschland gibt es 16.000 freistehende Telekommunikationsmasten. Durch die Installation

von MOWEA-Windkraftanlagen können jährlich 51.000 Tonnen CO2 eingespart werden. Dies

ist ein großer Schritt zur Verringerung des Klimawandels und der globalen Erwärmung. Der

globale Markt bietet noch deutlich mehr Möglichkeiten zur nachhaltigen Stromversorgung. In

Indien gibt es beispielsweise 450.000 Telekommunikationstürme ohne Anschluss an das

Stromnetz (offgrid), die aktuell ausschließlich durch Dieselgeneratoren betrieben werden. Bei

Verwendung des MOWEA-Windsystems können hier 14.400.000 Tonnen CO2 pro Jahr

eingespart werden. Die Nutzung der für Telekommunikationsmasten besonders geeigneten

Windkraft sollte als alternative Energie zur Kostensenkung und CO2-Reduktion eingesetzt

werden.

ROADMAP VON MOWEA

Die Zusammenarbeit zwischen MOWEA und Vodafone wurde während der

Sommerveranstaltung 2017 an der TU Berlin initiiert. Sofort wurde festgestellt, dass unsere

Visionen übereinstimmten und die Idee der nachhaltigen Energieversorgung für Funkmaste war

schnell geboren. Daraufhin wurde im August 2017 mit den Voruntersuchungen begonnen, die

erfolgreich waren. Im Mai 2018 hat MOWEA eine Schnittstelle für das elektrische

Kompatibilitätssystem mit Delta Power Solutions vorbereitet und im November 2018

präsentierten wir unser MOWEA-Windsystem mit einem Prototypmodell auf dem Vodafone

Energy Awareness Day in Düsseldorf. Wir freuen uns auf unseren nächsten Schritt, die

Installation des Turbinensystems im März 2019.

VODAFONE ENERGY AWARNESS DAY

Vodafone hat am 20. November 2018 den Energy Awarness Day abgehalten und unser

Geschäftsführer Dr.-Ing. Till Naumann wurde als Redner zu dieser Veranstaltung eingeladen.

MOWEA hat seine Windenergielösung für den Vodafone-Telekommunikationsmast mit einem

Prototyp vorgestellt.

PROJEKTPARTNER

Vodafone GmbH MOWEA GmbH Delta Power Solutions GmbH

Kagelmann Bau GmbH

“Lass uns zusammen mit MOWEA die

Energiewende ändern“