In Rechenzentren, IT- oder Telekommunikationsanlagen besteht durch die hohe Zahl der dort installierten elektrischen Anlagen ein besonders hohes Brandrisiko. Grund für Brände ist meist ein technischer Defekt oder ein Kurzschluss an elektrischen Geräten – als Schwelbrand häufig erst zu erkennen, wenn es bereits zu spät ist. Dies kann schwerwiegende Folgen für den Betrieb, die Mitarbeiter und das Image des Unternehmens haben.

Die gleiche Argumentation gilt für große Hallen, in denen viele Löschtechniken an ihre Grenzen stoßen: Ob Tiefkühllager in der Lebensmittelindustrie, Gefahrstoff- oder Hochregallager – permanente Warenverfügbarkeit und kurzfristige Lieferfähigkeit haben heute oberste Priorität. Damit diese gewährleistet bleiben, müssen die Betreiber der Anlagen reibungslose Abläufe sicherstellen und Betriebsausfälle vermeiden. Der Brandschutz steht dabei an vorderster Stelle.

Das in der Brennstoffzelle entstehende Warmwasser kann der Betreiber in die Heizungsanlage integrieren, in Produktionsprozesse einbinden oder mithilfe von Absorber-Adsorber-Systemen auch in Klimakälte umwandeln.

Das in der Brennstoffzelle entstehende Warmwasser kann der Betreiber in die Heizungsanlage integrieren, in Produktionsprozesse einbinden oder mithilfe von Absorber-Adsorber-Systemen auch in Klimakälte umwandeln.

Doch Brandschutz kostet Geld. Neben hohen Investitionskosten schlagen über die Betriebsdauer besonders die laufenden Kosten zu Buche. Völlig unabhängig von der Art des Brandschutzes belasten die Systeme das entsprechende Budget jedes Jahr aufs Neue. Mit dem System Quattro Generation will der Hersteller Fuji N2telligence dieses Dilemma lösen – das Unternehmen verspricht nicht weniger als „den ersten Brandschutz mit Return on Invest“.

Kern ist eine Brennstoffzelle

Brennstoffzellen erzeugen – ähnlich wie motorische Blockheizkraftwerke (BHKWs) – gleichzeitig Strom und Wärme nach dem Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung. Dies aber im Vergleich nahezu lautlos und durch die direkte Umsetzung der chemischen Energie des eingesetzten Gases in nutzbare, elektrische Energie weitaus effizienter, und zwar ganz ohne Schadstoffemissionen. Auf diese Weise kann ein Betreiber den konventionellen Strombezug aus dem öffentlichen Netz reduzieren oder diesen an einen anderen Verbraucher vermarkten. Auch eine Notstromversorgung im Netzausfall lässt sich mit der Technik realisieren.

Das in der Brennstoffzelle entstehende Warmwasser kann der Betreiber zudem problemlos in die Heizungsanlage integrieren, in Produktionsprozesse einbinden oder mithilfe von Absorber-Adsorber-Systemen auch in Klimakälte umwandeln. Damit erreichen Brennstoffzellen bei der Umwandlung von Erdgas zu Strom und Wärme bereits mehr als 90 Prozent Effizienz – und sparen somit jährlich hunderte Tonnen an CO2.

Während der Energiebereitstellung entsteht in der Brennstoffzelle prozessbedingt eine Abluft, die sauber ist und einen geringeren Sauerstoffgehalt als die Umgebungsluft hat.

Während der Energiebereitstellung entsteht in der Brennstoffzelle prozessbedingt eine Abluft, die sauber ist und einen geringeren Sauerstoffgehalt als die Umgebungsluft hat.

Da in der Brennstoffzelle kein Motor rotiert, sondern ausschließlich chemische Prozesse ablaufen, arbeitet die Technik im Vergleich zu BHKWs besonders wartungsarm. Dies ist gleichermaßen gut für die Umwelt, den Geldbeutel und die Energiesicherheit des Unternehmens.

Brennstoffzelle und Brandschutz

Während der Energiebereitstellung entsteht in der Brennstoffzelle prozessbedingt eine Abluft, die sauber ist und einen geringeren Sauerstoffgehalt als die Umgebungsluft hat. Diese Luft fällt beim Betrieb des Systems permanent und ganz ohne Zusatzkosten an und gelangt über ein Rohrleitungssystem in die zu schützenden Räume. So entsteht dort eine dauerhafte Schutzatmosphäre, in der Brände gar nicht erst entstehen können. Denn wo kein oder weniger Sauerstoff vorhanden ist, entwickelt sich auch kein Feuer. Wenn nichts brennen kann, muss auch nichts gelöscht werden – wodurch häufig nur noch weitere Probleme entstehen, etwa durch Löschfolgeschäden oder Betriebsunterbrechungen.

Das grundsätzliche Prinzip hinter der präventiven Brandvermeidung ist nicht ganz neu. Herkömmliche Systeme nutzen dazu jedoch Techniken, die die sauerstoffarme (oder stickstoffreiche) Luft erst aufwändig und stromverbrauchend produzieren müssen – wodurch wiederum laufende Kosten entstehen. Bei dem vorgestellten System steht die Brennstoffzellen-Abluft hingegen gewissermaßen zum Nulltarif und rund um die Uhr zur Verfügung, sodass der Größe der zu schützenden Räume prinzipiell keine Grenzen gesetzt sind.

Sensoren kontrollieren dabei ständig den individuell eingestellten Sauerstoffgehalt in den Schutzbereichen, der so auch bei Raumundichtigkeiten und Türöffnungen konstant auf dem erforderlichen Niveau bleibt. Der Einsatz der Brennstoffzelle führt also dazu, dass etwa Hochregal-, Tiefkühllager oder Rechenzentren mit Strom und Wärme (oder Kälte) versorgt sind und nicht mit Feuer oder Wasser in Berührung kommen. Der Brandschutz stellt diesem Ansatz folgend damit keinen Kostenblock mehr dar. Das System erwirtschaftet vielmehr seinen eigenen Return on Invest.

Die Brennstoffzelle speist Klimasysteme und liefert sauerstoffarme Luft.

Die Brennstoffzelle speist Klimasysteme und liefert sauerstoffarme Luft.

Insider diskutieren derzeit in diesem Zusammenhang den sogenannten „ROSI“ – den Return on Security Investment. Dieser Wert beschreibt Erträge auf das in Sicherheitstechnik eingesetzte Kapital. Da solche Investitionen in der Vergangenheit jedoch keinen unmittelbar errechenbaren Nutzen darstellen konnten, sondern lediglich der Abzug von Werten vermieden wurde, gestaltete sich die Ermittlung des ROSI-Werts als schwierig. Ein Brandvermeidungssystem, das durch die gleichzeitige Energiebereitstellung nun jedoch tatsächlich Erlöse erwirtschaftet, könnte für viele Betreiber von Hochregal-, Tiefkühllagern oder Rechenzentren interessant werden.

Seit 2006 arbeiten die beiden Firmengründer der damaligen N2telligence GmbH Lars Frahm und Andreas Exler mittlerweile am Thema Brennstoffzelle. Nach dem sie das Quattro-Generation-System zur Marktreife geführt und alle nötigen Zertifizierungen durchlaufen haben, wurde der Vertrieb stetig und erfolgreich ausgebaut. Seit der Übernahme der Mehrheitsanteile durch den Großkonzern Fuji Electric mit Hauptsitz in Japan zum Anfang dieses Jahres firmiert das Unternehmen unter dem Namen Fuji N2telligence. Ziel ist weiterhin, den Brandschutz auch künftig für Anwender zuverlässiger, ökologischer und vor allem wirtschaftlicher zu machen.

Dipl.-Wirtschaftsingenieur Andreas Exler ist Geschäftsführer von Fuji N2telligence ().