MOWEA PILOTPROJEKT VODAFONE

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Martin Pfaff
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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

MOWEA ist Stolz Vodafone beim Erreichen dieses Ziels unterstützen zu können und mit gebündelter Kraft die erneuerbaren Energien und die Energiewende voranzubringen.

1 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.

2 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. Mobil Standard Täglicher Stromverbrauch [kwh/tag] GSM (2G) 18 UMTS (3G) 16 LTE (4G) 21 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

Windenergie inkl. Batterieunterstützung umfasst. Zur Notstromversorgung wird zusätzlich ein Dieselgenerator installiert, dessen Betriebszeit allerdings minimiert werden soll.

3 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.

4 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

5 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.

Ziel der Projektkonzeption war es eine wirtschaftliche Windenergieanlage für den Telekommunikationsmast bereitzustellen.

6 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.

7 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 pro Jahr eingespart werden, wenn der Telekommunikationsmast Strom aus dem Netz verwendet, und 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.

In Indien gibt es beispielsweise 450.000 Telekommunikationstürme ohne Anschluss an das Stromnetz (offgrid), die aktuell ausschließlich durch Dieselgeneratoren betrieben werden.

8 ZIELREGIONEN In Deutschland gibt es freistehende Telekommunikationsmasten. Durch die Installation von MOWEA-Windkraftanlagen können jährlich 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 Telekommunikationstürme ohne Anschluss an das Stromnetz (offgrid), die aktuell ausschließlich durch Dieselgeneratoren betrieben werden. Bei Verwendung des MOWEA-Windsystems können hier 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.

9 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.

10 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.

11 PROJEKTPARTNER Vodafone GmbH MOWEA GmbH Delta Power Solutions GmbH Kagelmann Bau GmbH Lass uns zusammen mit MOWEA die Energiewende ändern

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