Die ersten Gedanken zur Umsetzung von meinem „The Green Mine“-Projekt

Ein paar Tage sind nun vergangen, und die ersten, wirklich ersten Ideen und Gedanken zur Umsetzung meines Projektes sind aufgeschrieben, und sortiert. Dadurch ist eine Art Ablaufplan entstanden.

Soweit, der wirklich grobe Ablauf-Plan nach meinen ersten Gedanken zur Umsetzung meines Projektes. Zur Berechnung der benötigten Dauerleistung, die ich über die Photovoltaik-Anlage zur Verfügung stellen muss, um das Rig, bzw. die geplanten 6 Mining-Rigs, autark, aber stabil, mit Energie zu versorgen, durchsuchte ich das Internet nach allen möglichen Hilfsmittel, die mir irgendwie behilflich sein konnten.

Zudem und zu allererst benötigte ich aber ja irgendeinen Referenzwert für den Strom-Verbrauch um da eine halbwegs realistische und sichere Annahme zu errechnen. Dieses war dann doch ein recht einfaches Unternehmen, da mein erstes, vor einiger Zeit zusammengeschraubtes Mining-Rig, ja schon einige Zeit gelaufen ist, und ich dieses an eine smarte Steckdose angeschlossen hatte, die den Stromverbrauch ermittelt und in einer App anzeigt. Somit hatte ich meinen Referenzwert.

Eine kleine Tabelle macht es mir einfach bei meinen Gedanken zur Umsetzung

Nachdem das Problem mit dem Referenzwert für den Stromverbrauch erledigt war, blieb jetzt immer noch die Frage, ob es zur berechnung der benötigten Photovoltaik-Leistung, nicht ein kostenloses Tool gibt. Nach einigem Suchen im World Wide Web, habe ich eine kleine, absolut unscheinbare Tabelle im Excel-Format gefunden, mit der sich die benötigten Berechnungen zur Auslegung der PV-Anlage ganz einfach gestalten. Allerdings fehlte mir dabei die Möglichkeit einen Speicher mit einzubeziehen.

Dieses stellte sich aber als ein weiteres, nur sehr kleines Problem heraus, und war in wenigen Minuten, durch diese Möglichkeit ergänzt. Die Tabelle wurde vom Ersteller absolut kostenlos zum download angeboten, also will ich da mal nicht meckern. Wie gesagt, hat es nur wenige Minuten in Anspruch genommen.

Also konnte ich nun die ersten Schritte gehen um das Projekt umzusetzen.

Schritt 1 meiner Gedanken zur Umsetzung meines Projekts

Nun ging es an die Berechnung. ich probierte ein wenig, mit verschiedenen Werten aus den Datenblättern verschiedener Hersteller und deren System-Konfigurationen herum. Schließlich hatte ich die für das Projekt passende System berechnet und mich für diese Ausführung, auf der Wechselstromseite entschieden. Die DC-Seite (PV-Generator/PV-Module) war von den Leistungsdaten wie Anzahl der Module, Leistung der einzelnen Module, Verschaltung der Module, etc. soweit es geht, ebenfalls beschlossene Sache. Soweit es geht, da zu diesem Zeitpunkt noch nicht klar ist, wie sich die Montage-Möglichkeiten in einem der nächsten Schritte darstellen.

Was zu diesem Zeipunkt jetzt klar ist, ist die Größe der Potovoltaik-Anlage. Mit insgesamt 72 Modulen a 405Watt Leistung, wird die Anlage eine Gesamt-Leistung von 29,16kWp haben. Um die produzierte Energie auch Nachts, und wenn keine Sonne da ist, zu nutzen, wird ein Speicher mit insgesamt 48kWh Kapazität zum Einsatz kommen.

Die Wahl der Module viel nicht weiter schwer, da ich diese durch meinen Hauptjob, recht günstig erstehen konnte.

Die benötigten Teile um die produzierte Energie zu Speichern und nutzbar zu machen, sind natürlich ebenfalls bereits ausgewählt und aufeinander abgestimmt. Dazu aber mehr im weiteren Verlauf.

Schritt 2 meiner Gedanken zur Umsetzung – Die Räumlichkeiten

Aufgrund der sich bietenden Möglichkeiten auf unserem Grundstück, und der eindringlichen Bitte meiner lieben Frau, mein Vorhaben möglichst nicht im Haus umzusetzten, kam mir der Gedanke, dieses Projekt in kleinen Hallen, oder besser, in einer große, oder in mehreren aneinander gereihten/montierten, kleineren Gartenhäusern/-hütten aufzubauen. Die Variante mit den kleineren, aneinander gereihten Gartenhütten, bietet dabei die Möglichkeiten, z.B.: eine für die Mining-Rigs zu nutzen, eine als Werkstatt und Lager, eine als Versorgungsraum, oder, oder,oder… 

Auf der Suche nach in Frage kommenden Objekten, wurde ich nach knapp 1 Woche tatsächlich fündig. Meine Wahl fiel auf die Variante mit mehreren Gartenhäusern, 3 Stück an der Zahl, die auf unserem Grundstück in U-Form angeordnet, aufgebaut werden.

Schritt 3: Die Auswahl der passenden Gebäude

Ich habe mich für Flachdach-Kosntruktionen entschieden, sodass ich in der noch zu entscheidenen Ausrichtung der PV-Module (sowohl Süd, als auch Ost/West-Ausrichtung möglich), flexibel bin.

Bei der Auswahl der Gartenhäuser war aber nicht nur die Möglichkeit PV zu montieren, ausschlaggebend. Ebenso sollen neben dem Raum, in dem die Mining-Rigs ihre arbeit verrichten, wie oben bereits erwähnt, auch eine Werkstatt mit Lager und ein seperater Versorgungsraum, in dem die nötige Elektrische Anlage installiert ist, einzug erhalten. Neben dem Nützlichen soll dort auch ein Grillplatz, evtl. später mit kleinem Poolhaus und eigenem Pool davor (Das bleibt erstmal ein Traum), und auch der Geräte-Schuppen entstehen. Geplant ist also eine All-In-One Lösung, inkl. der Vorbereitung für evtl. zuvor erwähntes.  Jetzt fragt sich der ein oder andere, „wie groß will er das denn machen…?“, „wie groß ist denn bitte das Grundstück…?“. Die Antwort ist: Wir hatten unglaubliches Glück, dieses Objekt, mit dem wirklich großen Grundstück, zu einem für uns möglichen Preis, zu erwerben.

Hier die Planungen für die Anordnung der Hütten bzw.

Schritt 4: Die Auswahl der el. Komponenten (Wechselrichter, Laderegler, & Co.)

Weiterhin war das das Thema Wechselrichter, Laderegler & Co. bei meinen Gedanken zur Umsetzung des Projektes. Welches System bietet die Features, die ich benötige…? Auf der Suche nach geeigneten Komponenten für die Umwandlung und Speicherung der durch die Photovoltaik-Anlage produzierten Energie, stieß ich auf die Systeme von Victron Energy. Diese Systeme sind in der Lage, ein komplettes, 3 Phasiges Inselnetz aufzubauen, und somit zu 100% autark, und ohne Anschluss an ein Stromnetz, elektrische Energie zu erzeugen und nutzbar zu machen. Dieses System ist perfekt für mein Projekt, allerdings auch nicht ganz günstig.

Für die Auslegung und passende Kombination der Elektro-Peripherie, habe ich zum einen die Berechnung mit der Tabelle zur Hand genommen, zudem aber auch ein kleines Planungs-Tool xxx verwendet.

Meine Wahl fiel schließlich auf 3 Stück Wechselrichter Victron Energy MultiPlus-II 48/5000/70-50, 2 Stück 450V DC Ladegeräte Victron SmartSolar MPPT RS 450/100-Tr Solarladeregler 36-62V, sowie 2 Stück Speicher PylonTech LiFePo4 Speichersystem 48V – 24,86 kWh – FORCE L1. Mit dieser Kombination bin ich, theoretisch, in der Lage, eine Dauerlast von 5kW pro Phase zu bedienen.

Somit war auch die Strom-Versorgung grob geplant und sollte vorerst so in den Gesamt-Plan einfließen.

Schritt 5: Die Auswahl der bestmöglichen Montage-Art und des bestmöglichn Motage-Ort

Bei den ersten Gedanken zur Umsetzung des Projektes „The Green Mine“ spielten und spielen noch immer, die möglichen Arten und Orte, die Photooltaik-Module bestmöglich zu montieren uns bestmöglich auszurichten, eine große Rolle. Nun bin ich in der glücklichen Lage, alle 3 ertragreichen Himmelsrichtungen nutzen zu können.

Ich habe mich nun für folgendes entscheiden:

Auf dem Flachdach, bzw. den Flachdächern sollen 44 Module, in 2 Reihen parallel, in Ost/West-Ausrichtung, sowie  jeweils 14 Module, in Südausrichtung, auf den beiden Schenkel-Gebäuden der geplanten U-förmigen Anordnung der Gebäude, montiert werden.

Diese Planung ist nun der rote Faden, an dem ich mich im Bezug auf die autarke Energieversorgung des Projektes, entlang hangeln kann. Ich bin gespannt, ob ich diesen Plan so tatsächlich umsetzen kann, oder ob ich kleine oder gar größere Änderungen vornehmen muss, oder von mir selbst aus vornehmen werde.

Die genaue Ausführung und weitere Details, etwaige Umplanungen, oder was auch immer da noch kommen mag, werde ich dann in einem weiteren Artikel/Bericht/Blog-Post, schreiben.

Schau gerne öffter mal vorbei und bleib auf dem Laufenden beim „The Green Mine“-Projekt.