Leistungen

Studien, Konzepte, F+E und Beratung

Blick für das Ganze

Energiemarkt, Energiewirtschaft, Energietechnik, Energiesystem, Kuppelprodukte, Versorgungskette … das sind nur wenige Schlagworte, die die Komplexität des hochgradig vernetzten Energiesystems beschreiben.

Dass gerade die Fernwärme eine besonders komplexe Versorgungsoption im Energie-, speziell im Wärmemarkt darstellt, zeigen die vielzähligen Besonderheiten, die Fernwärme z.B. von Strom, Gas oder Heizöl unterscheiden:

- Fernwärme ist oft ein Kuppelprodukt aus Strom, Wärme und ggf. Kälte – die Auswirkungen aller Energiemarktbereiche müssen beachtet werden.
- Fernwärme erfordert ein oftmals vermaschtes Verteilnetz, das jedoch räumlich begrenzt ist.
- Das Versorgungsmedium wird nicht verbraucht, sondern ausgekühlt und muss zur Quelle zurückgeführt werden.
- Fernwärme liefert ein veredeltes Endprodukt, dessen Bereitstellung im Versorgungssystem aus Primärenergie erfolgt – die Wertschöpfungskette ist also sehr lang.
- Fernwärme ist nur eine Option im Wettbewerb des Wärmemarktes – es gibt heute keine Alternative zum Strom, heizen kann man aber mit vielen Optionen.

Darüber hinaus bietet die leitungsgebundene Wärmeversorgung die Möglichkeit, hocheffiziente KWK mit hohen Brennstoffausnutzungsgraden, Umweltwärme, (industrielle) Abwärme und auch solare Wärmeangebote in großem Maßstab zur Versorgung von Gebäude und Prozessen mit Heizenergie und Brauchwarmwasser zu nutzen. Daraus leiten sich die drei altbekannten Eigenschaften der leitungsgebundenen Wärmeversorgung ab: Sie ist besonders versorgungssicher, investitionsintensiv und dadurch im Vergleich sehr preiskonstant.
Diese Eigenschaften lassen Fernwärmesysteme einen berechtigten Platz in der Energieversorgung einnehmen. Erfordern aber zugleich in der Konzeption, im Auf- und Ausbau sowie in der Entwicklung der Systeme ein hohes Maß an Kenntnissen im Detail und über die komplexen systemischen Zusammenhänge – den Blick für das Ganze.

Begonnen hat der Blick auf das Ganze in den Anfangsjahren der GEF mit der thermo-hydraulischen Berechnung von Leistungsnetzen. Aufgabenstellungen waren mit zunehmender Komplexität die Dimensionierung von Leitungen, die Prüfung von Ausbaumöglichkeiten, das Verständnis von Betriebszuständen, die Optimierung des Netz- und des Versorgungsbetriebes, die Umstellung von Dampfnetzen auf Heizwasser unter weitgehender Nutzung der vorhandenen Rohrleitungen. All das waren und sind Aufgabenstellungen, deren Ergebnisse sich massiv auf Investitionen und damit die Wirtschaftlichkeit einzelner Projekte oder ganzer Versorgungssysteme im komplexen Energiemarktumfeld auswirken.

Auf die zunehmend umfangreicheren Fragestellungen und immer früher ansetzenden Entscheidungserfordernisse hat GEF reagiert, indem sie mehr Kompetenzen und Kapazitäten zur Beantwortung aufgebaut wurde. Beginnend mit einem Mitarbeiter seit 1992 beschäftigen sich heute bis zu sieben Mitarbeiter mit strategischen, konzeptionellen und wirtschaftlichen Fragestellungen.

Das Bearbeitungsspektrum umfasst heute:

- Die Erstellung gebäudescharfer Wärmebedarfs- und –verbrauchskataster.
- Die Konzeption von Wärmeversorgungskonzepten mit einer Differenzierung zwischen Gebieten mit Eignungen für leitungsgebundene Versorgungen und für andere Optionen inkl. verstärkter energetischer Gebäudesanierungen.
- Die Konzeption und Auslegung von Wärmenetzen beliebiger Größenordnungen.
- Die Berechnung und Optimierungsanalyse thermo-hydraulischer Netzbetriebszustände.
- Die Optimierung von Erzeugereinsätzen im Zusammenspiel mit vorhandenen Netzrestriktionen.
- Asset-Simulationen zur Ermittlung optimaler Sanierungszyklen und Wiederbeschaffungswerten.
- technisch-wirtschaftliche Due Diligence-Verfahren zur Bewertung von Wärmenetzen und Wärmeversorgungssystemen im Rahmen von Gestattungsübernahmen und Unternehmensakquisitionen.
- Organisationsberatung zur verbesserten Spartensteuerbarkeit in Querverbundsunternehmen.
- Die Entwicklung von Contracting-Konzepten für ganze Liegenschaftskomplexe.
- Die Erarbeitung und Umsetzungsbegleitung von technischen und wirtschaftlichen Turn Around-Prozessen zur Verbesserung der Spartenergebnisse.
- Die Begleitung der Beschaffung, Einführung und Expertenparametrierung verschiedenster Fachsoftwareprodukte zur Erzeugereinsatzoptimierung, Asset-Verwaltung und –Bewertung, thermo-hydraulischen Software, etc.
- Die Erstellung von Studien zu örtlichen, regionalen und nationalen Wärmemarktstrategien für Verwaltungen, Investoren, Gebietskörperschaften o.ä.

Mit POLIS verfügt GEF über ein eigenes Programmsystem zur Optimierung lokaler Infrastruktursysteme – also ein Energiesystemmodell, mit dem lokale und regionale, komplexe Energiesysteme zur strategischen Entscheidungsfindung aus Kosten- oder Emissionssicht optimiert werden können. Damit können optimierte Zukunftssysteme unter gesetzten Randbedingungen ermittelt und die Entwicklung vom Ist-Zustand hin zum Zielzustand abgeleitet werden. Projektspezifisch werden wirtschaftswissenschaftlichen Ansätzen genügende Modelle zur Wirtschaftlichkeitsberechnung erarbeitet, die zeitlich hoch aufgelöst Entscheidungsgrößen wie Bar- oder Kapitalwert, interner Zinsfuß, Auswirkungen von Maßnahmen auf die Gewinn- und Verlustrechnung, Amortisationszeiten usw. erarbeitet. Insbesondere sind darin nicht zuletzt gesetzliche und fördermittelrelevante monetäre Auswirkungen berücksichtigt. Kleinere Werkzeuge zur vereinfachten Kreislaufberechnung von Dampfturbinenanlagen, zur Ermittlung synthetischer Jahresdauerlinien oder zur überschlägigen Wirtschaftlichkeit für kleine Netzentwicklungsgebiete ergänzen diesen Werkzeugschrank.

Bei den Partnern reicht die Auswahl von Fachverbänden, Beratungsunternehmen wie Ingenieurbüros oder unabhängigen Forschungseinrichtungen, über Anwaltskanzleien Wirtschaftsprüfungs- und -beratungsgesellschaften bis hin zu Forschungseinrichtungen wie Universitäts- oder Fraunhofer-Instituten. Je nach Aufgabenstellung oder auch Anforderungen der Auftraggeber bilden wir Arbeitsgemeinschaften, gehen wir in Kooperationen oder arbeiten einfach über gemeinsame Schnittstellen an den Projekten. Vorbehaltlos und in guter Partnerschaft steht das Finden der Lösung für den Auftraggeber im Fokus.

Technische Unternehmensberatung
Eine ganz besondere Herausforderung sind Projekte an der Grenze zwischen technischer, organisatorischer und wirtschaftlicher Beratung. Solche in aller Regel vorstandsnahen Projekte gehen in die intimsten Details von Unternehmen, erfordern ein Höchstmaß an gegenseitigem Vertrauen und bedeuten für den Berater eine hohe Verantwortung.

Ein solches Projekt durften wir 2012 für die Salzburg AG bearbeiten. Der Auftrag lautete ganz unverblümt: "Optimierung der finanziellen Fernwärmeergebnisse". Nicht zuletzt mit diesem Projekt ist GEF im Wettbewerb mit klassischen Unternehmensberatern angekommen. Das Referenzschreiben des Vorstandes steht für den Projekterfolg.

Erzeugungs- und Umwandlungsanlagen

Mit dem Aufbau des Bereichs Erzeugung mit zunächst zwei Mitarbeitern wurde 1999 das Portfolio der GEF Ingenieur AG erweitert. Ergänzend zur Planung von Fernwärmetrassen übernahm die neue Abteilung fortan die Planung von KWK-Anlagen (sowohl BHKW als auch Gasturbinen-Anlagen), Kesselanlagen, Kälteerzeugung und Umwandlungsanlagen (Wärmeübertrager).

Die Ansprüche an die Planung von Erzeugungs- und Umwandlungsanlagen sind:
• Betriebsbereitschaft mit der ersten Inbetriebnahme
• Funktionalität in allen Betriebssituationen
• Überdurchschnittliche Verfügbarkeit bei gleichzeitig hoher Wirtschaftlichkeit

Dazu werden in der ersten Planungsphase sehr genau und tiefgehend die Anforderungen des Auftraggebers und die des Umfeldes geklärt. Die Schnittstellen werden von allen Seiten detailliert betrachtet und gewürdigt.

Das Leistungsangebot umfasst:
• Wärmeübertrageranlagen von 10 kW bis mehrere hundert MW
• KWKK- und BHKW-Anlagen
• Power-to-Heat-Anlagen
• Kesselanlagen
• Kälteanlagen

Das Spektrum der Planungsaktivitäten reicht von der ganzheitlichen Bedarfsplanung über die Leistungsphasen der HOAI bis hin zu individuell vereinbarten Vorgehensweisen.

Mittlerweile beschäftigen sich 10 Mitarbeiter mit der Planung von o.g. Anlagen. Der Grundstein für das Wachstum im Bereich Erzeugung war sicherlich der Preis der Deutschen Gaswirtschaft für die Kraft-Wärme-Kälte-Kopplungs-Anlage in Heidelberg im Jahre 2002.

In der Zwischenzeit ist der Bereich Erzeugung etablierter Bestandteil des Unternehmens geworden und arbeitet Hand in Hand mit den übrigen Geschäftsbereichen auch an bereichsübergreifenden Projekten. Neue effiziente Technologien erhalten sukzessive Einzug in das Portfolio der von der GEF Ingenieur AG geplanten Erzeugungsanlagen und neue Auftraggeber werden zu langfristigen Geschäftspartnern der GEF.

Bei aller planerischen Qualität steht bei den Projekten die Kommunikation zwischen den Projektbeteiligten (Kunde, Behörden, Ausführende) im Vordergrund. Ohne ein gemeinsames TUN ist jedes Projekt zum Scheitern verurteilt. Dazu tragen wir durch ein faires, lösungsorientiertes, partnerschaftliches Verhalten bei.

Trassenplanung

Kompetenz bis ins Detail
….. das war von Anfang an unser Anspruch in der Leitungsplanung. Ziel der Planung muss es sein, niedrige Investitionen bei zugleich hohem Qualitätsstandard zu erreichen. Der Planer trägt hierbei eine hohe Verantwortung, denn seine Planung, Ausschreibung und Bauüberwachung bilden die Voraussetzungen, dieses Ziel zu erreichen.

Die wichtigsten Planungsgrundsätze sind:
• Die Lebensdauer der Fernwärmeleitungen muss mindestens der erwarteten Nutzungsdauer entsprechen, also in der Regel 35-50 Jahre.
• Der Planer muss frei von Einflüssen aus Ausführungsinteressen sein.

Fernwärmeleitungsbau ist ein Spezialgebiet, das umfassende Sachkenntnisse des planenden Ingenieurs erfordert, um das wirtschaftliche Optimum zu erreichen. Insbesondere beim Kunststoffmantelrohr-Verfahren ist in hohem Maße die Umsetzung von Spezialwissen in baureife Planunterlagen gefordert. Ein guter Planer beherrscht alle Verlegeverfahren, also auch Stahlmantelrohre, Kunststoffmantelrohre, Freileitungen im Gelände oder Gebäuden, Pressungen oder Vortriebe. Er verfügt über umfängliche Expertise in Niedertemperatur-, Warmwasser-, Heißwasser- und Dampfsystemen. Nur so ist er in der Lage, bei der Wahl des "richtigen" Verlegeverfahrens zu beraten. Fachbezogene, qualifizierte Planung stellt rechtzeitig die Weichen für einen kostengünstigen Fernwärmeleitungsbau.

Auf einem GEF-Trassenplan sind schon immer Grundriss und Abwicklung zusammen mit allen Fremdleitungen und Hindernissen zu finden. Der GEF-Trassenplan enthält alle nötigen Angaben, Maße und Hinweise, welche die ausführende Firma für den Bau benötigt. Der GEF-Trassenplan definiert seit drei Jahrzehnten den Standard in der hochwertigen Fernwärmeleitungsplanung und wird von ehrgeizigen Wettbewerbern immer wieder als Maßstab anerkannt.

Gutachten und Zertifizierungen

Wir bieten unseren Kunden folgende Leistungen an:

- Schadensgutachten für Gerichtsverfahren bei KMR- Leitungsschäden
- FW 308 Zertifizierungen
- Unterstützung bei dem Anschluss von KWK-Anlagen an das öffentliche Netz gemäß BDEW bzw. VDE-Richtlinie.

Technische Unternehmensberatung

Eine ganz besondere Herausforderung sind Projekte an der Grenze zwischen technischer, organisatorischer und wirtschaftlicher Beratung. Solche in aller Regel vorstandsnahen Projekte gehen in die intimsten Details von Unternehmen, erfordern ein Höchstmaß an gegenseitigem Vertrauen und bedeuten für den Berater eine hohe Verantwortung.

Ein solches Projekt durften wir 2012 für die Salzburg AG bearbeiten. Der Auftrag lautete ganz unverblümt: "Optimierung der finanziellen Fernwärmeergebnisse". Nicht zuletzt mit diesem Projekt ist GEF im Wettbewerb mit klassischen Unternehmensberatern angekommen. Das Referenzschreiben des Vorstandes steht für den Projekterfolg.