BUNDESPATENTGERICHT
_______________________
(Aktenzeichen) …
B E S C H L U S S
In der Beschwerdesache
ECLI:DE:BPatG:2024:051224B12Wpat24.23.0 …
betreffend das Patent 10 2014 001 380
hat der 12. Senat (Technischer Beschwerdesenat) des Bundespatentgerichts auf die mündliche Verhandlung vom 5. Dezember 2024 unter Mitwirkung des Vorsitzenden Richters Dipl.-Ing. Univ. Rothe, der Richterin Dipl.-Ing. Univ. Schenk, des Richters Dipl.-Ing. Dr. Herbst und der Richterin Berner
beschlossen:
Die Beschwerden der Beschwerdeführerin 1 und Beschwerdeführerin 2 werden zurückgewiesen.
Gründe§
I. Der Beschwerdegegner ist Inhaber des Patents 10 2014 001 380 mit der Bezeichnung „Wärmespeicher“, das am 31. Januar 2014 unter Inanspruchnahme der inneren Priorität der Gebrauchsmusteranmeldung 20 2013 001 313.3 vom 5. Februar 2013 beim Deutschen Patent- und Markenamt (DPMA) angemeldet wurde und dessen Erteilung am 5. März 2020 veröffentlicht wurde.
Gegen das Patent haben beide Beschwerdeführerinnen jeweils am 4. Dezember 2020 Einspruch eingelegt und als Widerrufsgründe mangelnde Patentfähigkeit und fehlende Ausführbarkeit geltend gemacht. Im Amtsverfahren hat der Patentinhaber zunächst als Hauptantrag beantragt, das Streitpatent in der erteilten Fassung aufrechtzuerhalten. Im Laufe des Verfahrens vor der Patentabteilung hat er einen neuen Hauptantrag mit Ansprüchen 1 bis 6 gestellt, die von der erteilten Fassung des Streitpatents abweichen. Zudem hat er im Amtsverfahren Hilfsanträge eingereicht, u.a. Ansprüche 1 bis 5 nach Hilfsantrag 3 gemäß Schriftsatz vom 26. März 2021. Mit am Ende der Anhörung vom 20. September 2022 verkündetem Beschluss hat die Patentabteilung 16 des DPMA das Patent gemäß Hilfsantrag 3 beschränkt aufrechterhalten.
Dieser Beschluss wurde der Einsprechende 2 und Beschwerdeführerin 1 am 18. Oktober 2022 und der Einsprechenden 1 und Beschwerdeführerin 2 am 20. Oktober 2022 zugestellt. Die Einsprechende 2 und Beschwerdeführerin 1 hat am 15. November 2022 und die Einsprechende 1 und Beschwerdeführerin 2 am 16. November 2022 Beschwerde gegen den o.g. Beschluss der Patentabteilung eingelegt.
Zum Stand der Technik verweisen beide Einsprechende auf folgende Druckschriften:
D1 D2 D3 D4 D5 D6 D7 GB 1 227 386 A DE 25 41 910 A1 Dribbisch, Hedbäck, Höfurthner: „Systemtechnische Bedeutung von hocheffizienten KWK-Anlagen in Verbindung mit Kurzzeit- Wärmespeichern”, in: Beckmann, Hurtado, „Kraftwerkstechnik, Band 3”, 2011, ISBN: 978-3-935317-72-6 DE 43 05 867 A1 DE 20 2006 002 535 U1 EP 0 037 847 A2 klima:aktiv, Österreichische Energieagentur - Austrian Energy Agency, Dampfleitfaden, Version 31.5.2011 Die Patentschrift zitiert darüber hinaus noch folgende Druckschriften, die teilweise im Prüfungsverfahren aufgefunden wurden:
P1 P2 P3 P4 P5 DE 565 235 A DE 37 28 551 A1 DE 31 15 988 A1 DE 100 40 892 C1 US 2004 / 0 134 647 A1 Die Beschwerdeführerin 1 und Einsprechende 2 ist der Auffassung, dass die Vorlage des neuen Hauptantrages im Amtsverfahren als Verzicht auf das darüberhinausgehende, ursprünglich beantragte und erteilte Patentbegehren anzusehen sei.
Die beschränkt aufrecht erhaltene Fassung nach Hilfsantrag 3 sei unzulässig, weil der Patentinhaber im Einspruchsverfahren mit seinem dortigen Hauptantrag den Gegenstand auf einen atmosphärischen Wärmespeicher beschränkt habe. Damit habe der Patentinhaber einen Teilverzicht auf nicht-atmosphärische Wärmespeicher erklärt. Da die nunmehr beschränkt aufrecht erhaltene Fassung nach Hilfsantrag 3 auch einen nicht-atmosphärische Wärmespeicher umfasst („insbesondere atmosphärischer Wasserspeicher“), könne sich der Patentinhaber nicht mehr darauf berufen.
Unabhängig davon sei das Patent in der beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung nicht ausführbar. Außerdem sei dessen Gegenstand unzulässig geändert und für den Fachmann durch die Druckschrift D6 und seinem Fachwissen nahegelegt. Auch könne es dahingestellt bleiben, ob das im Rahmen des aufrechterhaltenen Hilfsantrags 3 zum Patentanspruch 1 des Streitpatents hinzugefügte Merkmal j) aus dem Stand der Technik in Form einer einzelnen Fundstelle bekannt sei oder nicht. In jedem Fall beruhe dieses Merkmal nicht auf einer erfinderischen Tätigkeit, da es sich um für den Fachmann selbstverständliche Ausgestaltungen handele.
Die Beschwerdeführerin 2 und Einsprechende 1 vertritt die Meinung, dass der Gegenstand des beschränkt aufrecht erhaltenen Patents unzulässig geändert sei. Darüber hinaus sei der Wärmespeicher nach dem beschränkt aufrecht erhaltenen Patentanspruch 1 nicht neu gegenüber der Druckschrift D1, oder zumindest ausgehend von der Druckschrift D6 mit der D4, oder ausgehend von der D1 zusammen mit dem Fachwissen oder einer der Druckschriften D2, D3 oder D4, für den Fachmann nahegelegt.
Beide Beschwerdeführerinnen stellen den Antrag, den Beschluss der Patentabteilung 16 vom 20. September 2022 aufzuheben und das Patent 10 2014 001 380 zu widerrufen. Der Beschwerdegegner beantragt sinngemäß, die Beschwerde zurückzuweisen. Für den Beschwerdegegner und Patentinhaber hat – wie mit Schriftsatz vom 7. Oktober 2024 angekündigt – niemand an der mündlichen Verhandlung am 5. Dezember 2024 teilgenommen. Er hat ausgeführt, dass das Streitpatent mit dem Hilfsantrag 3 aufrechtzuerhalten sei. Darüber hinaus hat er sich im Beschwerdefahren nicht geäußert.
Der Patentanspruch 1 in der beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung gemäß Hilfsantrag 3 vom 26. März 2021, auf den vier weitere Ansprüche zurückbezogen sind, lautet mit einer hinzugefügten Merkmalsgliederung, wobei Unterschiede zum erteilten Patentanspruch 1 durch Unterstreichung markiert sind:
a) Wärmespeicher, aa) insbesondere atmosphärischer Wasserspeicher für Fernwärmenetze zur Bevorratung mit Wasservolumina, b) bestehend aus einem Speicherbehälter, c) der einen unteren Speicherraum (1) d) und einen oberen Speicherraum (2) aufweist, e) wobei im unteren Speicherraum (1) mindestens zwei separate Anordnungen (4; 5) für eine Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser vorgesehen sind, f) wobei im oberen Speicherraum (2) ein Wasservolumen (6) als Druckauflastung für das Wasser im unteren Speicherraum (1) vorgesehen ist und g) wobei sich oberhalb des Wasservolumens (6) ein Dampfpolster (7) befindet, dadurch gekennzeichnet, h) dass zwischen dem unteren Speicherraum (1) und dem oberen Speicherraum (2) ein starrer Zwischenboden (3) als lagefixierte und mediendichte Abgrenzung angeordnet ist und i) dass der untere Speicherraum (1) und der obere Speicherraum (2) über eine als Ausgleichsrohr oder als Ausgleichsschacht ausgestaltete Kanalstruktur (8) miteinander in Wirkverbindung stehen und j) dass dem Speicher ein Rohrsystem (9) zugeordnet ist, das ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung (5) durch das Wasservolumen (6) führt und in Wirkverbindung mit einer Entlüftung (10), einer Entspannungseinrichtung (11) und dem Dampfpolster (7) steht.
Bezüglich des Wortlauts der hier nicht zitierten Patentansprüche sowie zum weiteren Vorbringen der Beteiligten wird auf den Akteninhalt verwiesen.
II. Beide Beschwerden der Einsprechenden sind zulässig, haben aber keinen Erfolg. Das Patent bleibt in der Fassung des Hilfsantrags 3 beschränkt aufrechterhalten.
1. Das Patent betrifft einen Wärmespeicher, insbesondere atmosphärischen Wasserspeicher für Fernwärmenetze zur Bevorratung mit Wasservolumina, bestehend aus einem Speicherbehälter mit zwei Speicherräumen, wobei zumindest ein Speicherraum mit kaltem bzw. erhitztem Wasser beladen und entladen werden kann (Abs. [0001] der Patentschrift).
a) Nach den Ausführungen in der Patentschrift sind Schichtenspeicher bereits in verschiedenartigen Varianten bekannt. Unabhängig von der jeweils konkreten Ausgestaltung erfolge die Speicherung üblicherweise derart, dass im unteren Teil des Speichers kaltes Wasser und im oberen Teil warmes bzw. heißes Wasser schichtenweise getrennt aufgespeichert werde. Bei einer Beladung werde dem Speicher oben heißes Wasser zugeführt und unten kaltes Wasser entnommen, bei einer Entladung verlaufe dieser Vorgang umgekehrt. Sowohl beim Ladevorgang als auch beim Entladevorgang ändere sich zwangsläufig der Rauminhalt des Speichers, da das spezifische Volumen von heißem Wasser größer sei als das spezifische Volumen von kaltem Wasser. Somit ändere sich die Dichte des Wassers und damit werde die Wassersäule (Volumen) bei gleicher Speichermasse und gleichem Fußpunktdruck höher (Abs. [0002]).
Die Beschreibung des Patents setzt sich mit verschiedenen Entgegenhaltungen aus dem Stand der Technik auseinander. Gemäß DE 565 235 A (P1) könne oberhalb der Heißwasserschicht im Speicher auch ein Dampfraum ausgestaltet werden. Mit der Dampfauflastung bei geringem Druck werde lediglich das entstehende Differenzvolumen im Speicher ausgeglichen, ohne dass es zu einem Luft- bzw. Sauerstoff- Kontakt komme (Abs. [0002]). Dieser Speicher sei allerdings nur für relativ kleine Wasservolumina und schnell abwechselnde Lade- und Entladevorgänge konzipiert (Abs. [0003]).
Andere technische Lösungen, mit denen die in Teillastperioden nicht vollständig genutzte Wärme beispielsweise von Kraftwerken über einen längeren Zeitraum in Felskammern oder in Behältern im tiefen Erdreich gespeichert werden könne (Abs. [0003]), seien aus der GB 1 227 386 A (D1) oder der DE 25 41 910 C2 (Familienmitglied zu D2) bekannt (Abs. [0004]). Jedoch erforderten derartige Lösungen sehr hohe Investitionen für die jeweiligen Speicherbehälter. Dies habe dazu geführt, dass Langzeitspeicher bisher kaum Anwendung fänden (Abs. [0007]). Eine Alternative zu solchen Langzeitspeichern stellten als Schichtenspeicher ausgeführte Speicherbehälter dar, die eine Bevorratung mit erhitztem Wasser zumindest für mehrere Tage ermöglichten. Diese seien für eine zeitlich veränderliche Lastsituation bei einer Versorgung mit Fernwärme vorteilhaft (Abs. [0010]). Nachteilig könnten unter üblichen Einsatzbedingungen in wassergefüllten Schichtenspeichern unter atmosphärischem Druck nur maximale Ladetemperaturen zwischen 95°C und 98 °C realisiert werden, wobei die tatsächliche Maximaltemperatur vom Luftdruck abhängig sei. Infolge einer Ausdehnung des Wassers als Funktion der Temperatur verändere sich das Speichervolumen in Abhängigkeit des Ladezustandes des Speichers. Dies führe dazu, dass der Füllstand im Speicher schwanke. Um einen Kontakt der Wasseroberfläche im Speicher mit Luft (Sauerstoff, Stickstoff) zu vermeiden, werde bevorzugt eine Dampfauflastung bis zu 500 Pa eingesetzt (Abs. [0011]).
b) Die in dem Patent genannte Aufgabe besteht darin, eine technische Lösung zu schaffen, mit der ein wassergefüllter Schichtenspeicher unter atmosphärischem Druck mit Ladetemperaturen von mehr als 100°C betrieben werden kann, vorzugsweise mit Temperaturen von bis zu 110°C und maximal bis 115°C (Abs. [0012]).
c) Diese Aufgabe soll durch einen Wärmespeicher mit den Merkmalen des geltenden Patentanspruchs 1 in der beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung gemäß Hilfsantrag 3 gelöst werden. Die nachfolgend wiedergegebene einzige Figur 1 der Patentschrift zeigt einen erfindungsgemäßen Wärmespeicher bestehend aus einem Speicherbehälter mit einem unteren Speicherraum 1, einem oberen Speicherraum 2, einem starren Zwischenboden 3, zwei separaten Anordnungen 4, 5 für eine Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser, einem Wasservolumen 6, einem Dampfpolster 7, einer Kanalstruktur 8, einem Rohrsystem 9, einer Entlüftung 10 und einer Entspannungseinrichtung 11. Patentschrift Figur 1 d) Als hier zuständiger Fachmann ist ein Ingenieur der Fachrichtung Energietechnik mit Abschluss als Dipl.-Ing. oder Master an einer Fachhochschule gemäß Hochschulrahmengesetz anzusehen, der über besondere Kenntnisse und mehrjährige Berufserfahrung in der Entwicklung von Wärmespeichern verfügt.
e) Die Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 bedürfen näherer Erörterung.
aa) Gegenstand des Patentanspruchs ist ein Wärmespeicher (Merkmal a)).
bb) Nach Merkmal aa) soll der Wärmespeicher insbesondere ein atmosphärischer Wasserspeicher für Fernwärmenetze zur Bevorratung mit Wasservolumina sein. Das Wort „insbesondere“ bezieht sich vorliegend zumindest auf „atmosphärischer Wasserspeicher“. Zwar muss der Wärmespeicher aufgrund von Merkmal e) zwingend als Wasserspeicher ausgeführt sein, jedoch schließen die übrigen Merkmale des Patentanspruchs einen Betrieb des Wärmespeichers auch oberhalb des Atmosphärendrucks nicht aus.
Soweit die Verwendung des Wärmespeichers für Fernwärmenetze als nicht fakultative Angabe betrachtet wird, muss der Wärmespeicher zur Bevorratung von Wärme für einen Zeitraum von maximal einigen Tagen, nicht jedoch für einen Zeitraum über mehrere Wochen oder Monate ohne Lade- oder Entladevorgänge, sowie für sehr große Wasservolumina und Bauhöhen bis zu etwa 70 Meter geeignet sein (Abs. [0024]).
Ob die in Merkmal aa) angegebene Eignung des Wärmespeichers zur Bevorratung mit Wasservolumina fakultativ sein soll der nicht, spielt vorliegend keine Rolle. Denn nach den Merkmalen b), c) und d) muss der Wärmespeicher einen Speicherbehälter mit einem unteren und einem oberen Speicherraum aufweisen, in denen sich nach Merkmal f) ein Wasservolumen bzw. Wasser befindet. Mithin muss der Wärmespeicher notwendigerweise zur Bevorratung mit Wasservolumina geeignet sein.
cc) Der untere Speicherraum weist nach Merkmal e) zwei separate Anordnungen für eine Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser auf. Unter Zuhilfenahme der Beschreibung versteht der Fachmann unter diesem Merkmal, dass eine der beiden separaten Anordnungen für die Be- und Entladung mit erhitztem Wasser geeignet sein muss, beispielsweise zur thermischen Aufladung des unteren Speicherraums mit heißem Wasser von einer Wärmequelle, und zur späteren Entnahme von heißem Wasser aus dem unteren Speicherraum für Heizzwecke. Die andere der beiden separaten Anordnungen dient der Be- und Entladung mit kaltem Wasser, beispielsweise um das während der thermischen Aufladung verdrängte kalte Wasser aus dem unteren Speicherraum abzuführen, und während der thermischen Entladung Heizwasser mit einer Rücklauftemperatur in den unteren Speicherraum einzuleiten.
Zugleich liest der Fachmann in diesem Merkmal mit, dass der untere Speicherraum die Funktion der Wärmespeicherung übernimmt.
dd) Merkmal f) sieht im oberen Speicherraum ein Wasservolumen als Druckauflastung für das Wasser im unteren Speicherraum vor. Nach der Beschreibung dient die Druckauflastung dazu, dass im unteren Speicherraum auch Temperaturen von mehr als 100°C beherrschbar sind (Abs. [0020]). Dafür muss der Auflastdruck auf das genutzte Volumen im unteren Speicherraum immer über dem Siededruck des darin befindlichen Wassers liegen (Abs. [0014]). Der Fachmann versteht das dahingehend, dass der hydrostatische Druck im unteren Speicherraum, der sich durch den Wasserpegel im oberen Speicherraum ergibt, groß genug sein muss, damit das Wasser im unteren Speicherraum nicht siedet.
ee) Nach Merkmal g) muss sich im oberen Speicherraum oberhalb des Wasservolumens ein Dampfpolster befinden. Nach der Patentbeschreibung baut sich das Dampfpolster dadurch auf, wenn im Wärmespeicher die Wassertemperatur über 100°C liegt (Abs. [0012]), und im oberen Speicherraum oberhalb des Wasservolumens kein Überdruck (entspricht dem rein atmosphärischen Betrieb) oder ein sehr geringer Überdruck von bis zu 500 Pa (Abs. [0014]), das entspricht etwa 0,005 bar, zugelassen wird. Das Dampfpolster dient auch zur Vermeidung eines Sauerstoffeintrags (Abs. [0020]). Aus Sicht des Fachmanns bedingt das Merkmal g) auch eine geeignete Abdichtung des oberen Speicherraums, damit das Dampfpolster nicht in die Umgebung entweicht.
ff) Das Merkmal h) gibt an, dass zwischen dem unteren Speicherraum und dem oberen Speicherraum ein starrer Zwischenboden als lagefixierte und mediendichte Abgrenzung angeordnet sein muss. Nach Absatz [0021] der Beschreibung kann der starre Zwischenboden auch eine wärmeisolierte Abgrenzung zwischen dem unteren Speicherraum und dem oberen Speicherraum gewährleisten, jedoch hat das keinen Eingang in den Patentanspruch gefunden.
gg) Mit Merkmal h) sind der untere Speicherraum und der obere Speicherraum zwar durch den starren Zwischenboden mediendicht voneinander abgegrenzt. Damit dennoch der geodätische Druck der Wassersäule des höhergelegenen Wassers in dem oberen Speicherraum genutzt werden kann, um das Wasser in dem unteren Speicherraum auch bei Temperaturen über 100°C über dem Siededruck zu halten (Abs. [0014]), ist entsprechend Merkmal i) vorgesehen, dass der untere Speicherraum und der obere Speicherraum über eine als Ausgleichsrohr oder als Ausgleichsschacht ausgestaltete Kanalstruktur miteinander in Wirkverbindung stehen. Unter „Wirkverbindung“ versteht der Fachmann vorliegend eine hydraulische Verbindung, also eine Verbindung, die sowohl den geodätischen Druck des oberen Speicherraums auf den unteren Speicherraum überträgt, als auch einen Durchfluss zum Ausgleich des Differenzvolumens ermöglicht.
hh) Schließlich soll mit Merkmal j) dem Speicher ein Rohrsystem zugeordnet sein, das ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung durch das Wasservolumen führt und in Wirkverbindung mit einer Entlüftung, einer Entspannungseinrichtung und dem Dampfpolster steht.
Der Begriff „Rohrsystem“ beschreibt nach dem allgemeinen Sprachgebrauch ein Netzwerk von mehreren miteinander verbundenen Rohrleitungen, die Flüssigkeiten oder Gase transportieren. Das Patent enthält insoweit keine abweichende Definition. Die Darstellung des in Figur 1 gezeigten und in der Beschreibung (Abs. [0022]) erläuterten erfindungsgemäßen Ausführungsbeispiels stützen dieses Verständnis von Rohleitungssystem. Insbesondere stellen die miteinander zu einem Rohrsystem verbundenen Rohre die einheitliche hydraulische Verbindung mit der Entlüftung und der Entspannungseinrichtung und dem Dampfpolster her. Damit ist aus Sicht des Fachmanns ausgeschlossen, dass jede der Funktionseinheiten, also Entlüftung, Entspannungseinrichtung und Dampfpolster, ein eigenes Rohr oder Rohrsystem aufweist, das von den anderen Funktionseinheiten separiert ist. Mithin versteht der Fachmann die Angabe in Absatz [0022], wonach der Wärmespeicher „mindestens ein Rohrsystem 9“ aufweist, derart, dass im Falle mehrerer Rohrsysteme jedes einzelne Rohrsystem mit einer Entlüftung und einer Entspannungseinrichtung und dem Dampfpolster in Wirkverbindung steht.
Die Angabe „ausgehend von der oberen Be- und Entladevorrichtung“ versteht der Fachmann unter Zuhilfenahme der Figur 1 dahingehend, dass ein Ende des Rohrsystems in den unteren Speicherraum mündet, und zwar in der Nähe der oberen Be- und Entladeeinrichtung, wobei der Wortlaut des Patentanspruchs nicht ausschließt, dass ein Ende des Rohrsystems auch unmittelbar mit der obere Be- und Entladevorrichtung in Verbindung steht.
Das Rohrsystem muss „durch das Wasservolumen“ führen. Nach Merkmal f) ist festgelegt, dass sich das „Wasservolumen“ im oberen Speicherraum befindet. Folglich muss ein Teil des Rohrsystems unmittelbar durch den oberen Speicherraum führen. Der weitere Verlauf des Rohrsystems ist mit Patentanspruch 1 nicht bestimmt. Nach der Beschreibung dient das Rohrsystem dazu, den unteren Speicherraum bei der Erstbefüllung zu entlüften, im Betrieb entstehende Inertgase abzuführen, und durch eine Entspannung den Dampf für das Dampfpolster zu erzeugen (Abs. [0022]). Zu den Inertgasen macht die Patentschrift keine weiteren Angaben, was jedoch für das Verständnis des Patentanspruchs 1 ohne Bedeutung ist, da die Inertgase keinen Eingang in den Patentanspruch gefunden haben.
Die Aufgabe der Entspannungseinrichtung besteht laut Beschreibung darin, durch Entspannung des Speicherwassers das Dampfpolster aufrechtzuerhalten (Abs. [0015]). Das versteht der Fachmann dahingehend, dass die Entspannungseinrichtung den Druck im Bereich oberhalb des Wasservolumens im oberen Speicherraum soweit absenkt, dass in diesem Bereich der Siededruck unterschritten wird, damit sich die Dampfphase bilden kann.
2. Die geltende Fassung des Patents ist zulässig geändert.
a) Es liegt entgegen der Auffassung der Beschwerdeführerin 1 kein Teilverzicht des Patentinhabers durch Stellung des neuen Hauptantrages im Amtsverfahren vor.
bb) Die Benennung einer geänderten Anspruchsfassung als Hauptantrag während des laufenden Einspruchsverfahrens führt nicht dazu, dass dieser Anspruchssatz als Grundlage für jede weitere Beschränkung genommen wird. Denn im Einspruchsverfahren – wie hier vor dem DPMA - kann der Patentinhaber seine Anträge jederzeit ändern, insbesondere von einer beschränkten Verteidigung sogar zur Verteidigung der erteilten Fassung zurückkehren (vgl. Busse/Keukenschrijver, PatG, 9. Aufl., § 59 Rn. 124 Z. 16 ff.; Schulte, PatG, 11. Aufl. 2022, § 59 PatG, Rn. 174).
b) Der Gegenstand des Patents in der geltenden, beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung ist durch die ursprüngliche Offenbarung gedeckt und gegenüber der erteilten Fassung beschränkt, mithin zulässig geändert. Die im folgenden verwendeten Zitate zur Ursprungsoffenbarung beziehen sich auf die Offenlegungsschrift DE 10 2014 001 380 A1 der Anmeldung des Patents, die die ursprünglichen Anmeldungsunterlagen in ihrer Gesamtheit repräsentiert.
aa) Die Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 sind ursprünglich offenbart und führen auch zu keiner unzulässigen Schutzbereichserweiterung. Die Merkmale a), aa), b) bis d) und f) bis i) gehen wortgleich aus dem ursprünglichen Patentanspruch 1 hervor. Merkmal e) unterscheidet sich von der ursprünglichen Fassung lediglich darin, dass die Abkürzung „bzw.“ durch das Wort „oder“ ersetzt ist. Diese Änderung findet sich auch in der erteilten Fassung. Dabei handelt es sich um eine Klarstellung im Sinne einer Präzisierung eines nicht eindeutigen Ausdrucks, die im Prüfungsverfahren jederzeit zulässig ist.
Die Merkmale a) bis i) einschließlich Merkmal aa) sind wortgleich mit den entsprechenden Merkmalen des erteilten Patentanspruchs 1. Das Merkmal j) ist wortgleich mit dem kennzeichnenden Teil des ursprünglichen wie auch des erteilten Patentanspruchs 3. bb) Die geltenden Unteransprüche 2 bis 5 unterscheiden sich von den ursprünglichen und erteilten Patentansprüche 2 und 4 bis 6 lediglich in einer angepassten Nummerierung der geltenden Patentansprüche 3 bis 5. 3. Das Patent offenbart die Erfindung so deutlich und vollständig, dass ein Fachmann sie ausführen kann.
a) Die Beschwerdeführerin 1 und Einsprechende 2 ist der Auffassung, dass die Lehre des aufrechterhaltenen Patentanspruchs 1 in der Fassung gemäß Hilfsantrag 3 entgegen § 34 Abs. 4 PatG nicht so deutlich und vollständig offenbart sei, dass ein Fachmann sie ausführen könne. Zur Begründung gibt sie an, dass sich die einzige nähere Erläuterung der Funktionsweise des Rohrsystems nach Merkmal M8 (in der senatsseitigen Gliederung Merkmal j)) im Absatz [0022] der Beschreibung finde. Zusätzlich könne der Fachmann die einzige Figur der Streitpatentschrift zu Rate ziehen, in welcher das Rohrsystem gemäß Merkmal M8 ersichtlich sei. Zudem sei im Beschreibungsabsatz [0015] ausgeführt, dass „die Aufrechterhaltung des Dampfpolsters (…) in vorteilhafter Weise durch Entspannung des Speicherwassers erfolgen (kann), es sind jedoch auch die bekannten klassischen Methoden wie Dampferzeugung bzw. Nutzung von vorhandenem Dampf möglich.“ Weitere Informationen zur Ausgestaltung des Rohrsystems gemäß Merkmal M8 fänden sich in der gesamten Offenbarung der Streitpatentschrift nicht. Für den Fachmann stellten sich insoweit bei der Nacharbeitung der beanspruchten Lehre die folgenden Fragen:
a: Welche in der Beschreibung im Absatz [0022] aufgeführten Inertgase entstünden im Betrieb? b: Entstünden diese Inertgase ständig oder nur temporär? c: Wäre entsprechend der Antwort auf Frage Nr. b eine fortlaufende oder nur vorübergehende/periodische Abführung erforderlich?
d: Entstünden diese Inertgase ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung 5 oder in der Entspannungseinrichtung 11 oder gar in dem Dampfpolster 7? e: Mit welcher Einrichtung würden diese Gase entsprechend der Antwort auf Frage d in welcher Strömungsrichtung vom Rohrsystem 9 abgeführt? Eine Entspannungseinrichtung sei dafür nicht geeignet und eine Öffnung des Entlüftungsventils hätte unweigerlich einen Zusammenbruch des Dampfpolsters zur Folge.
f: Wie solle eine Einspeisung der möglichen Dampferzeugung durch Entspannung eines Teilvolumens bewirkt werden? g: Wie erfolge die mögliche Dampferzeugung? Werde Dampf dem Dampfpolster entnommen oder stamme er gemäß der Darstellung im Absatz [0015] aus einer klassischen Methode wie Dampferzeugung bzw. Nutzung von vorhandenem Dampf?
h: Sofern auf klassische Methoden wie Dampferzeugung bzw. Nutzung von vorhandenem Dampf zurückgegriffen werde, wo und wie werde dieser in das Rohrsystem 9 eingespeist? i: Wie könne eine „mögliche Dampferzeugung“ überhaupt in ein Rohrsystem eingespeist werden? k: Wenn eine „mögliche Dampferzeugung durch Entspannung eines Teilvolumens“ erfolgen solle, von welchem Gesamtvolumen werde ein Teilvolumen verwendet? l: Welchem technischen Zweck diene die spezifizierte Führung des Rohrsystems 9 ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung 5 durch das Wasservolumen 6?
Auf diese für das Verständnis und die Ausführung der beanspruchten technischen Lehre gemäß Streitpatent erforderlichen Fragen gebe das Streitpatent keine Erläuterungen und keine Antworten. Die diesbezüglichen Feststellungen der Patentabteilung im angefochtenen Beschluss, wonach dem Fachmann in Verbindung mit Figur 1 der Wirkzusammenhang durchaus geläufig sei, seien rein spekulativ und nicht begründet.
b) Dem kann nicht gefolgt werden. Eine für die Ausführbarkeit hinreichende Offenbarung setzt voraus, dass der Fachmann ohne erfinderisches Zutun und ohne unzumutbare Schwierigkeiten in der Lage ist, die Lehre des Patentanspruchs auf Grund der Gesamtoffenbarung der Patentschrift in Verbindung mit dem allgemeinen Fachwissen am Anmelde- oder Prioritätstag praktisch so zu verwirklichen, dass der angestrebte Erfolg erreicht wird (BGH, Urteil vom 11. Mai 2010 - X ZR 51/06, GRUR 2010, 901 Rn. 31 - Polymerisierbare Zementmischung; Urteil vom 7. Oktober 2014 - X ZR 168/12, Rn. 18; Urteil vom 3. Februar 2015 - X ZR 76/13, GRUR 2015, 472 Rn. 34 - Stabilisierung der Wasserqualität).
Dabei ist vorliegend hervorzuheben, dass für die Beurteilung der Frage, ob die offenbarte Lehre anhand der mitgeteilten Informationen ausführbar ist, auch solche Überlegungen von Bedeutung sind, die sich aus ergänzender Heranziehung von Fachwissen ergeben (vgl. BGH, Urteil vom 21. Juni 2022, X ZR 53/20, Tz. 89 - Datensendeleistung).
Die von der Beschwerdeführerin 1 aufgeworfenen Fragen a bis k betreffen Sachverhalte, die ausschließlich in der Beschreibung, Absatz [0022], nicht jedoch im Patentanspruch, Merkmal j), vorkommen. Denn im Merkmal j) werden weder Inertgase noch eine Dampferzeugung erwähnt. Sondern das Merkmal lautet lediglich, „dass dem Speicher ein Rohrsystem zugeordnet ist, das ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung durch das Wasservolumen führt und in Wirkverbindung mit einer Entlüftung, einer Entspannungseinrichtung und dem Dampfpolster steht“.
Darüberhinaus zeigt das Ausführungsbeispiel nach der einzigen Figur 1 eindeutig erkennbar alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 und insbesondere die Ausgestaltung des Rohrsystems nach Merkmal j). Damit ist eine Nacharbeit für den Fachmann ohne besondere oder gar unüberwindbare Schwierigkeiten möglich, und zwar ohne dass er auf die darüber hinausgehenden – und für die Ausführbarkeit des Anspruchsgegenstandes nicht erforderlichen – Angaben der Beschreibung zurückgreifen müsste. Die Lehre des Patentanspruchs 1 ist damit auch ausführbar. Die von der Beschwerdeführerin 1 und Einsprechenden 2 aufgeworfene Frage nach dem technischen Zweck des Rohrsystems spielt für die Klärung der Ausführbarkeit grundsätzlich keine Rolle. Davon abgesehen ist in der Beschreibung allein schon mit der Angabe, dass das Rohrsystem der Entlüftung des Speicherraums bei der Erstbefüllung dient (Abs. [0022] erster Teilsatz), bereits ein eindeutig umrissener technischer Zweck des Rohrsystems vorgegeben.
4. Der Gegenstand des Patents in der geltenden, nach Hilfsantrag 3 beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung ist neu.
a) Die Patentschrift GB 1 227 386 A (D1) offenbart nicht alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1. Die D1 beschreibt eine Vorrichtung zum Speichern einer erhitzten verdampfbaren Flüssigkeit (S. 4 Z. 4 - 5: „apparatus comprises means for storing the vaporisable liquid heated“). Diese Vorrichtung ist in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 2 der D1 dargestellt.
D1 Figur 2 Bei der Flüssigkeit kann es sich um Wasser handeln (S. 3 Z. 124). Bei der in Figur 2 dargestellten Speichervorrichtung wird erwärmtes Wasser in zwei Teilen („two fractions“) gespeichert. Diese Vorrichtung besteht aus einem durch Wände 1 begrenzten Wasserbehälter mit dichten Innenverkleidungen und einem entsprechenden Deckel. Auf eine Temperatur von höchstens 100 °C erhitztes Wasser gelangt über eine Leitung 2 in den oberen Teil 3 des Behälters und wird bei atmosphärischem Druck aufgenommen. Heißeres Wasser mit einer Temperatur von 120°C oder 130°C gelangt über eine Leitung 4 in die Speichervorrichtung und erreicht den unteren Teil 5 des Behälters, der durch eine im Wesentlichen horizontale Trennwand 6 begrenzt wird. Durch die Trennwand 6 können die beiden Wasseranteile unterschiedlicher Temperatur in zwei übereinanderliegenden Schichten getrennt gehalten werden und das Wasser im unteren Teil kann einem durch das Gewicht des Wassers im oberen Teil erzeugten Druck, der über dem Atmosphärendruck liegt, ausgesetzt werden, um es im flüssigen Zustand zu halten (S. 2 Z. 59 - 81). Die Trennwand 6 kann eine starre Glocke mit Druckausgleichsöffnungen am Boden des Behälters sein (S. 2 Z. 85 - 87). Das Wasser mit der höheren Temperatur aus dem unteren Teil des Reservoirs wird einer Kammer 7 zugeführt, in der ein Druck leicht unter dem Atmosphärendruck herrscht. Durch die Ausdehnung des Wassers kommt es zu seiner Verdampfung (S. 2 Z. 96 - 101).
Damit offenbart die D1 einen atmosphärischen Wasserspeicher (die Vorrichtung zum Speichern einer erhitzten verdampfbaren Flüssigkeit) zur Bevorratung mit Wasservolumina (auf höchstens 100°C erhitztes Wasser und heißeres Wasser mit einer Temperatur von 120°C oder 130°C), der aufgrund seiner Verwendung als Wärmespeicher von Reaktorabwärme für den Fachmann auch zur Verwendung in Fernwärmenetzen geeignet ist, entsprechend den Merkmalen a) und aa).
Auch geht aus der D1 hervor, dass diese Vorrichtung aus einem Speicherbehälter (der durch Wände 1 begrenzte Wasserbehälter) besteht, und einen unteren Speicherraum (unterer Teil 5 des Behälters) und einen oberen Speicherraum (oberer Teil 3 des Behälters) aufweist, entsprechend den Merkmalen b), c) und d).
Weil das Wasser im unteren Teil mit einem durch das Gewicht des Wassers im oberen Teil erzeugten Druck beaufschlagt ist (S. 2 Z. 80 - 81), geht aus der D1 ein im oberen Speicherraum vorgesehenes Wasservolumen als Druckauflastung für das Wasser im unteren Speicherraum hervor, wie dies mit Merkmal f) gefordert ist.
Wenn die Trennwand 6 als starre Glocke mit Druckausgleichsöffnungen am Boden des Behälters ausgeführt ist (S. 2 Z. 85 - 87), ist zwischen dem unteren Speicherraum und dem oberen Speicherraum ein starrer Zwischenboden als lagefixierte und mediendichte Abgrenzung angeordnet, in Übereinstimmung mit Merkmal h).
In der Figur 2 sind zwischen den Wänden 1 und der als Glocke gestalteten Trennwand 6 Spalte zu erkennen, die bis zum Boden des Behälters, an dem sich die Druckausgleichsöffnungen befinden müssen, reichen. Diese Spalte sind zusammen mit den Druckausgleichsöffnungen als Schächte in Form einer Kanalstruktur aufzufassen, wobei diese Schächte den oberen Teil 3 des Behälters mit dem unterer Teil 5 des Behälters verbinden. Damit zeigt die D1 auch, dass der untere Speicherraum und der obere Speicherraum über eine als Ausgleichsschacht ausgestaltete Kanalstruktur miteinander in Wirkverbindung stehen, entsprechend Merkmal i). In Figur 2 ist zwischen dem Wasserpegel im oberen Behälter 3 und einem aus Tonnenbögen geformten Deckel des Behälters 1 eine nicht weiter ausgefüllte Fläche dargestellt. Der Fachmann erkennt darin einen mit einem Gas gefüllten Raum. Der durch die Wände 1 und den Deckel begrenzte Wasserbehälter ist abgedichtet (S. 4 Z. 61 - 64). Ob der Fachmann daraus unmittelbar mitliest, dass sich in dem mit einem Gas gefüllten Raum ein Dampfpolster befindet, wie dies Merkmal g) fordert, kann dahingestellt bleiben.
Jedenfalls offenbart die D1 nicht das Merkmal e). Denn in dem als unterer Speicherraum fungierenden unteren Behälter 5 befinden sich zwar zwei separate Anordnungen, nämlich der Zulauf 4 und der Ablauf zur Kammer 7, jedoch sind diese separaten Anordnungen nicht zur Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser vorgesehen. Zulauf 4 und Ablauf zur Kammer 7 sind auch nicht jeweils zur Beladung und Entladung geeignet, denn nach der Gesamtoffenbarung der D1 ist für die Funktionsweise der Vorrichtung nach D1 die beschriebene Fließrichtung des Wassers unabdingbar.
Auch geht aus der D1 nicht das Merkmal j) hervor:
Zwar kann die Kammer 7, in der ein Druck leicht unter dem Atmosphärendruck herrscht, so dass darin das heiße Wasser aus dem unteren Teil des Reservoirs verdampft, als Entspannungsvorrichtung gemäß einem Teil des Merkmals j) aufgefasst werden. Selbst wenn unterstellt wird, dass das Volumen oberhalb des Flüssigkeitspegels im Raum 3 ein Dampfpolster umfasst (vgl. obige Ausführungen zum Merkmal g)), ist der Vorrichtung nach D1 kein Rohrsystem zugeordnet, das mit der als Entspannungseinrichtung fungierenden Kammer 7, und zugleich mit dem als vorhanden unterstellten Dampfpolster und einer Entlüftung in Wirkverbindung steht. Weder eine Verbindung zu dem unterstellten Dampfpolster, noch eine Entlüftung sind in der D1 genannt, noch gehen sie für den Fachmann aus der Figur 2 hervor. Die Leitung 2 sowie die Leitung, die vom Raum 3 zu der Kammer 10 führt, sind Flüssigkeitsleitungen (vgl. S. 2 Z. 64 - 67 und 106 - 109). Sie stehen nicht mit dem Dampfpolster oberhalb des Flüssigkeitsspiegels in Raum 3 in Verbindung, und können damit keine Wirkverbindung eines Rohrsystems mit einem Dampfpolster herstellen. Die Leitung von der Pumpe 11 und den Kondensatoren 14 ist die einzige Leitung, die einen Stoffstrom nach außerhalb des in Figur 2 dargestellten Systems führt. Sie leitet Wasser ab (S. 2 Z. 114 - 118), und liegt geodätisch tiefer als die Behälterteile 3 und 5; mithin kann sie nicht als Entlüftung dienen. Soweit der Fachmann eine Entlüftung der in D1 beschriebenen Vorrichtung als unabdingbaren Bestandteil mitliest, liegt deren Ausgestaltung und Anordnung im Belieben des Fachmanns, wobei der Fachmann anhand der Figur 2 erkennt, dass die Vorrichtung nach D1 eine Vielzahl von möglichen Anordnungen einer Entlüftung erlaubt.
Die bloße Annahme, dass der Fachmann in der D1 eine Anordnung einer Entlüftung entsprechend Merkmal j) mitliest, bedeutet jedenfalls keine unmittelbare und eindeutige Offenbarung (vgl. z.B. BGH, Urt. vom 17.5.2018 - X ZR 18/16, BeckRS 2018, 18024, Rdn. 41), vielmehr handelt es sich dabei um eine typische „ex post“- Betrachtung, die nach anerkannten Beurteilungsgrundsätzen unzulässig ist (vgl. Moufang, in Schulte, PatG, 11 Aufl. 2022, § 4 Rn. 23); zumal vorliegend die Offenbarung der D1 offensichtlich mehrere gedankliche Möglichkeiten – die die Beschwerdeführerinnen in der mündlichen Verhandlung selbst vorgetragen hatten – zur Anordnung einer Entlüftung erlaubt.
b) Auch aus der Veröffentlichung EP 0 037 847 A2 (D6) gehen nicht alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 hervor. Die D6 offenbart einen stehenden, zylindrischen Flüssigkeitswärmespeicher mit aufgesetztem, offenen Ausdehnungsgefäß für Temperaturen auch über dem Siedepunkt, der in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 1 der D6 dargestellt ist. D6 Figur 1 In Figur 1 ist ein stehender zylindrischer Tankbehälter dargestellt, dessen unterer Raum eines Flüssigkeitswärmespeichers 1 vom oberen Raum eines Ausdehnungsgefäßes 2 durch einen wärmegedämmten Zwischenboden 3 getrennt ist. Der Speicher 1 ist mit dem Ausdehnungsgefäß 2 mittels einer Druckausgleichleitung 14 verbunden. Die Druckausgleichleitung 14 bewirkt, dass sich in dem Ausdehnungsgefäß 2 und in dem Flüssigkeitswärmespeicher 1 die Flüssigkeitsdrücke so verhalten, als ob der wärmegedämmte Zwischenboden nicht vorhanden wäre (S. 3 Z. 21 - 34).
Der Speicherraum 1 steht dann unter dem Wasserdruck der darüber stehenden Wassersäule bis zum obersten Wasserspiegel. Der Speicherraum 1 kann nach dem Verdrängungsprinzip von oben mit heißem Wasser gefüllt werden, dessen Temperatur einem Dampfdruck entspricht, der etwas niedriger sein muss als der Druck der darüber stehenden Wassersäule von der Oberkante des Speicherraumes bis zum obersten Wasserspiegel (S. 4 Z. 6 - 15).
Um den Eintritt von Sauerstoff in das Ausdehnungsgefäß 2 zu unterbinden, ist bei dem Ausführungsbeispiel nach Figur 1 vorgesehen, dass auf dem Flüssigkeitsspiegel im Ausdehnungsgefäß 2 ein kreisrundes Schwimmdach 5 schwimmt, deren äußerer Rand mit dem Dach des Ausdehnungsgefäßes 2 über einen Faltenbalg 6 verbunden ist. Der Zwischenraum zwischen dem Faltenbalg 6 und dem Mantel des Ausdehnungsgefäßes 2 ist über die Überlaufleitung 7 mittels eines Inertgases, insbesondere Stickstoff, gefüllt (S. 4 Z. 21 - 35).
Das Ausdehnungsgefäß 2 kann auch ein Dampfpolster haben, das dem Dampfdruck der Flüssigkeitstemperatur im Ausdehnungsgefäß entspricht (Anspruch 4). Die Zuführung der kalten Flüssigkeit beim Entladen erfolgt über eine Speicherentladepumpe 10 (Bzz. 10 fehlt in Fig. 1; offensichtlich handelt es sich um die links unten dargestellte Pumpe ohne Bzz.), beim Beladen mit einer Beladepumpe 11 über eine gemeinsame Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 (S. 5 Z. 14 - 18). Etwas über dem Boden des Speichers 1 ist ein weiterer Kaltflüssigkeitsverteiler 19 vorgesehen (S. 5 Z. 12 - 14). Figur 1 zeigt, dass der Kaltflüssigkeitsverteiler 19 mit dem jeweils anderen Ende der Speicherentladepumpe 10 und der Beladepumpe 11 verbunden ist, so dass aus Sicht des Fachmanns der Kaltflüssigkeitsverteiler 19 – entsprechend entgegengesetzt zum Ladevorgang der Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 – über die Speicherentladepumpe 10 beladen und über die Beladepumpe 11 entladen wird. Somit offenbart die D6 einen Wärmespeicher zur Bevorratung mit Wasservolumina, der zumindest, wenn kein Dach auf dem Ausdehnungsgefäß 2 vorgesehen ist (vgl. S. 3 Z. 23), ein atmosphärischer Wasserspeicher ist, und für die Wärmeerzeugung für größere Versorgunggebiete vornehmlich in Form von Fernheizungen (S. 1 Z. 1 - 2) vorgesehen ist, also für Fernwärmenetze geeignet ist, entsprechend den Merkmalen a) und aa).
Der Wärmespeicher nach D6 besteht aus einem Speicherbehälter, nämlich dem zylindrischen Tankbehälter, der mit dem Speicher 1 einen unteren Speicherraum, und mit dem Ausdehnungsgefäß 2 einen oberen Speicherraum aufweist, gemäß den Merkmalen b), c) und d). In dem als unterer Speicherraum fungierenden Speicher 1 finden sich mit der Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 und dem Kaltflüssigkeitsverteiler 19 zwei separate Anordnungen, die jeweils für eine Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser vorgesehen sind, wie mit Merkmal e) gefordert.
Die Druckausgleichleitung 14 bewirkt, dass sich in dem Ausdehnungsgefäß 2 und in dem Speicher 1 die Flüssigkeitsdrücke so verhalten, als ob der wärmegedämmte Zwischenboden nicht vorhanden wäre (S. 3 Z. 21 - 34). Der Speicherraum 1 steht unter dem Wasserdruck der darüber stehenden Wassersäule in dem Ausdehnungsgefäß 2 bis zum obersten Wasserspiegel, so dass das im als oberer Speicherraum dienenden Ausdehnungsgefäß 2 befindliche Wasservolumen als Druckauflastung für das Wasser im unteren Speicherraum 1 vorgesehen ist, entsprechend Merkmal f).
Da das Ausdehnungsgefäß 2 auch ein Dampfpolster haben kann, das dem Dampfdruck der Flüssigkeitstemperatur im Ausdehnungsgefäß entspricht, befindet sich entsprechend Merkmal g) oberhalb des Wasservolumens im oberen Speicherraum ein Dampfpolster. Der wärmegedämmte Zwischenboden 3, der den unteren Raum 1 vom Ausdehnungsgefäß 2 trennt, stellt einen starren Zwischenboden als lagefixierte und mediendichte Abgrenzung zwischen unterem und oberem Speicherraum gemäß Merkmal h) dar.
Der Speicher 1 als unterer Speicherraum und das Ausdehnungsgefäß 2 als oberer Speicherraum stehen über die Druckausgleichleitung 14, die eine als Ausgleichsrohr ausgestaltete Kanalstruktur darstellt, miteinander in Wirkverbindung, wie dies mit Merkmal i) gefordert wird.
Hingegen offenbart die D6 nicht das Merkmal j). Denn aus der D6 geht nicht hervor, dass dem Speicher ein Rohrsystem zugeordnet ist, das ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung durch das Wasservolumen führt und in Wirkverbindung mit einer Entlüftung, einer Entspannungseinrichtung und einem Dampfpolster steht. Eine Entlüftung des Speichers 1 ist in der D6 nicht erwähnt. Zwar mag der Fachmann – entsprechend der Argumentation der Beschwerdeführerinnen – in der D6 eine solche Entlüftung als unabdingbaren Bestandteil eines Wärmespeicher in der D6 mitlesen. Jedoch bleibt es dann in das Belieben des Fachmanns gestellt, wie er eine solche Entlüftung anordnet. Jedenfalls liest der Fachmann – entgegen der Auffassung der Beschwerdeführerinnen – in der D6 nicht unmittelbar und eindeutig mit, dass eine solche Entlüftung an der am geodätisch höchstgelegenen Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 angebunden sein muss, da sich für den Fachmann gedanklich eine Vielzahl von anderen Möglichkeiten ergeben, eine Entlüftung des Speichers 1 anzuordnen. Damit beruht die Annahme der Beschwerdeführerinnen, dass der Fachmann das Merkmal j) in der D6 unmittelbar mitliest, auf einer unzulässigen rückschauenden Betrachtungsweise.
Auch ist in der D6 keine Entspannungsvorrichtung im Sinne des Patents offenbart. Selbst wenn der Fachmann – wie von den Beschwerdeführerinnen angenommen – den oberen Speicherraum 2 als eine derartige Entspannungseinrichtung auffassen sollte, weil sich dort ein Dampfpolster ausbilden kann, so steht er nicht in Wirkverbindung mit einem Rohrsystem, das sich durch das Wasservolumen des oberen Speicherraums 2 erstreckt. Denn aus der D6 geht an keiner Stelle ein Rohrsystem hervor, dass ausgehend von der als oberen Be- und Entladeeinrichtung aufzufassenden Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 durch das Wasservolumen des oberen Speicherraums 2 führt.
c) Auch aus der Fachveröffentlichung „Systemtechnische Bedeutung von hocheffizienten KWK-Anlagen in Verbindung mit Kurzzeit-Wärmespeichern“ von Dribbisch et al. in dem Tagungsband „Kraftwerkstechnik, Band 3” von 2011 (D3) sind nicht alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 bekannt.
Die D3 befasst sich mit Kurzzeit-Fernwärmespeichern, und insbesondere mit drucklosen Heißwasserspeichern. In den nachfolgend wiedergegebenen Figuren der D3 sind in Abb. 4 Schnittzeichnungen eines drucklosen Wärmespeichers und in Abb. 5 eine Variante zur Anbindung eines drucklosen Wärmespeichers an ein Fernwärmenetz dargestellt.
D3 Abb. 4 D3 Abb. 5 Nach der D3 sind drucklose Heißwasserspeicher atmosphärisch gekoppelte Wärmespeicher, die eine max. Betriebstemperatur von 98 °C aufweisen (S. 571 erster Satz). Ein solcher Speicher besteht im Wesentlichen aus dem Tank mit Mantel 1 und Dach 2, der Heißwasserdüse 3, der Kaltwasserdüse 4, der heißen 5 und kalten 6 Rohrleitung im Inneren des Tanks, der Sicherheitsklappe 7, der Wasserschleuse 8 der Heißwasserentnahme für die Dampfauslastung der Speicherkuppel 9 und Anschlussstutzen für Rohrleitungen 10 und der thermischen Isolierung 11 (S. 571 erster Abs. letztes Drittel).
Um die Korrosion der Speichermaterialien auf ein Minimum zu begrenzen, ist der Sauerstoffeintrag in den Wärmespeicher bei gleichzeitiger Verbindung zur Atmosphäre zu unterbinden. Hierzu wird der Wärmespeicher in der Dachkuppel 2 mit einem Dampfpolster mit einem Überdruck von 500 Pa aufgelastet (S. 576 erster Abs., Kap. 4.4).
Eine Weiterentwicklung dieser Wärmespeichertechnologie stellen laut D3 drucklose Speicher mit einer Vorlauftemperatur von größer 98 °C dar, die als Zweizonen- Wärmespeicher ausgeführt sind. In diesen Zweizonen-Wärmespeichern wird im unteren Bereich Wasser mit der erforderlichen Vorlauftemperatur von bis zu 130°C gespeichert, und im oberen Bereich Wasser mit einer Temperatur von 100°C. Das Wasser in der oberen Zone dient in diesem Fall als Druckauflastung für das Wasser in der unteren Zone und verhindert damit die Ausdampfung in der unteren Zone. Beide Zonen sind durch eine isolierte Membran getrennt und durch eine Pendelleitung miteinander verbunden (S. 577 letzter Abs., Kap. 4.8).
Damit offenbart die D3 einen Wärmespeicher mit den Merkmalen a), aa), b), c), d), f), g) und i). Ob der Fachmann aus der Abb. 5, die nur einen Speicherraum zeigt, mitliest, dass in einem Speicherbehälter mit einem unteren und einem oberen Speicherraum im unteren Speicherraum mindestens zwei separate Anordnungen für eine Beladung und Entladung mit kaltem oder erhitztem Wasser vorgesehen sind, wie dies mit Merkmal e) gefordert wird, kann dahingestellt bleiben. Jedenfalls offenbart die D3 nicht das Merkmal h), denn aus der D3 geht nicht hervor, dass die isolierte Membran, die die beiden Zonen eines Zweizonen-Wärmespeicher trennt, als starrer Zwischenboden ausgeführt sein kann.
Auch geht aus der D3 nicht das Merkmal j) hervor:
Denn die Abb. 5 und 6, die zwar erkennbar ein Rohrsystem offenbaren, zeigen jeweils nur einen Speicherraum, und damit nicht, dass dem Speicher ein Rohrsystem zugeordnet ist, das ausgehend von einer oberen Be- und Entladeeinrichtung durch das Wasservolumen eines oberen Speicherraums führt, wie dies mit Merkmal j) gefordert wird.
Auch erwähnt die D3 an keiner Stelle eine Entlüftung. Damit bleibt die Anordnung einer Entlüftung, insbesondere in dem in Kap. 4.8 beschriebenen Zweizonenspeicher offen, so dass die Anordnung einer Entlüftung entsprechend Merkmal j) rein spekulativ ist, mithin auf einer rückschauenden Betrachtung beruht.
d) Auch die Offenlegungsschrift DE 43 05 867 A1 (D4) offenbart nicht alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1. Gegenstand der D4 ist ein druckloser Heißwasserspeicher für Fernheizsysteme, der in der nachfolgend wiedergegebenen Figur 1 der D4 dargestellt ist.
D4 Figur 1 Der in Figur 1 dargestellte drucklose Heißwasserspeicher für Fernheizsysteme umfasst einen verschlossenen Tank 1 mit einem Deckel a. In dem Tank 1 wird heißes und kaltes Wasser in zwei durch eine Zwischenschicht 6 getrennten Schichten 4 und 5 gespeichert. Eine obere Leitvorrichtung 7 dient der Einleitung und Entnahme von heißem Wasser, und wenigstens eine untere Leitvorrichtung 8 ist zur Einleitung und Entnahme von kaltem Wasser vorgesehen, wobei bei Entnahme von heißem Wasser gleichzeitig kaltes Wasser zugeführt wird und umgekehrt (Sp. 3 Z. 56 - 64, Sp. 5 Z. 33 - 43).
Zwischen der Heißwasserschicht 4 und dem Tankdeckel a ist Dampf oder Wasserdampf vorhanden, der auf einem im wesentlichen konstanten Überdruck von beispielsweise 500 Pa gehalten wird (Sp. 4 Z. 35 - 39). Somit offenbart die D4 einen Wärmespeicher, der entsprechend den Merkmalen a), aa), b), c) und e) ausgeführt ist, sowie das isolierte Merkmal g) aufweist. Da der Tank 1 aus einem zusammenhängenden, nicht unterteilten Behälter besteht, und die beiden Wasserschichten 4 und 5 lediglich durch eine weitere Wasserschicht 6, nicht jedoch entsprechend Merkmal h) mediendicht voneinander abgegrenzt sind, zeigt die D4 mit dem Tank 1 einen Speicherbehälter, der lediglich aus einem unteren Speicherraum im Sinne des Merkmals c) besteht, nicht jedoch einen oberen Speicherraum entsprechend Merkmal d) aufweist. Mangels eines oberen Speicherraums können aus der D4 auch nicht die Merkmale f), i) und j) bekannt sein.
e) Auch die Offenlegungsschrift DE 25 41 910 A1 (D2) nimmt nicht alle Merkmale des geltenden Patentanspruchs 1 vorweg. Die D2 betrifft thermische Langzeitspeicher. Ein Ausführungsbeispiel, bei dem Wasser als Wärmespeicher verwendet wird, zeigt die nachfolgend wiedergegebene Figurengruppe 2. D2 Figuren 2a, 2b und 2c Obige Figur 2a zeigt einen Heißwasserspeicher in Ausgestaltung eines Kavernenspeichers 54, wobei dieser so tief angeordnet ist, dass die Gesteinssäule 55 ein Gewicht hat, welches der Projektion 56, multipliziert mit dem Innendruck im Speicher 54, entspricht (S. 8 dritter Abs.). Der Speicherraum ist in zwei Bereiche 54' und 54" durch einen Zwischenboden 58 unterteilt; die beiden Bereichen 54' und 54" sind über eine Leitung 63 mit einer Pumpe 64 verbunden (S. 8 vierter Abs.). In dem Kavernenspeichers 54 ist ein Wärmetauscher 53 angeordnet (S. 8 dritter Abs.). Der Wärmetauscher trennt einen Turbinenkreislauf, der Leitungen 52 und 67 umfasst, vom Speicherkreislauf, der Pumpen 62 und 66 umfasst, so dass der über den Siededruck hinausgehende geodätisch bedingte Druck in den Leitungen 52 und 67 nicht auf die Speicherwandung wirksam wird. Durch den Wärmetauscher 53 hindurch fördert entweder die Pumpe 65 kaltes Speicherwasser (beim Laden, wie in Figur 2c) oder die Pumpe 66 heißes Speicherwasser (beim Entladen, wie in Figur 2b). Zur Entladung gelangt das heiße Wasser durch den Wärmetauscher 53 und heizt durch den Wärmetauscher strömendes Speisewasser auf, wie Figur 2b zeigt (S. 8 letzter Abs.). Durch die Leitung 67 wird von der Pumpe 68 gefördertes kaltes Kesselspeisewasser in den Wärmetauscher 53 geleitet und durch die Leitung 52 heiß einem Verdampfer 40 zugeführt (S. 9 dritter Abs.). Die Pumpe 66 entnimmt hierzu Heißwasser aus der höchsten Stelle des Speicherraumes 54", welches nach Übertragung der Wärme an das Speisewasser durch die Pumpe 65 in den Speicherraum zurückströmt (S. 9 vierter Abs.).
Beim Laden gelangt Heißwasser durch die Leitung 52 in den Wärmetauscher 53 (S. 8 dritter Abs.), und das abgekühlte Wasser durch die Leitung 67 unter Zwischenschaltung einer Pumpe 68 zurück in den Turbinenkreislauf, während die Pumpe 65 kaltes Speicherwasser durch den Wärmetauscher 53 fördert, welches aufgeheizt durch die nicht laufende Pumpe 66 austritt, wie in Figur 2c dargestellt (S. 9 erster Abs.).
Während des Ladevorganges dehnt sich das Wasser im Raum 54" aus. Durch die Pumpe 64 wird eine entsprechende Menge kalten Wassers in den Raum 54' gefördert. Mit diesem Raum kommuniziert eine Leitung 69, die mit einem isolierten Flüssiggasspeicher 71 kommuniziert (S. 9 zweiter Abs.). Als Gaspolster findet vorzugsweise ein kettenförmiger Kohlenwasserstoff Verwendung (S. 9 vorletzter Abs.). Der Speichervorrat 71 wird so gewählt, dass der gesamte Raum 54' mit Gas unter Siededruck des Speicherwassers ausgefüllt werden kann (S. 9 letzter Abs.). Damit offenbart die D2 einen Wärmespeicher, der die Merkmale a), b) bis e) und h) aufweist.
Ob das vorzugsweise aus einem kettenförmigen Kohlenwasserstoff bestehende Gaspolster als ein Dampfpolster im Sinne des Merkmals g) aufzufassen ist, und ob die Leitung 63 zwischen den Bereichen 54' und 54'' eine als Ausgleichsrohr oder als Ausgleichsschacht ausgestaltete Kanalstruktur darstellt, entsprechend Merkmal i), kann dahingestellt bleiben.
Jedenfalls geht aus der D2 nicht das Merkmal j) hervor. Denn bei dem aus D2 bekannten Heißwasserspeicher 54 ist in dem unteren Bereich 54'' der Wärmetauscher 53 vorgesehen, der zwar mit dem Ein- und Auslauf an der Pumpe 66 eine obere Be- und Entladeeinrichtung, und mit den Rohrleitungen 52 und 67 ein Rohrsystem aufweist. Jedoch sind die Rohrleitungen 52 und 67 nicht hydraulisch mit dem Speicher verbunden, sondern separater Teil des Turbinenkreislaufs, der keinerlei hydraulische Verbindung zu dem Speicherkreislauf mit der Pumpe 66 und dem Wasser in dem Heißwasserspeicher 54 aufweist (vgl. S. 8 letzter Satz). Damit weist dieser Speicher 54 kein Rohrsystem auf, das in den unteren Speicherraum mündet, mithin kein Rohrsystem, das ausgehend von der oberen Be- und Entladeeinrichtung durch das Wasservolumen führt.
Damit kann es auch dahingestellt bleiben, inwieweit das aus D2 bekannte Rohrsystem mit den Rohrleitungen 52 und 67 überhaupt mit einer Entlüftung, einer Entspannungseinrichtung und einem Dampfpolster in Wirkverbindung steht.
5. Der Gegenstand des Patents in der geltenden, nach Hilfsantrag 3 beschränkt aufrecht erhaltenen Fassung beruht auch auf einer erfinderischen Tätigkeit.
a) Ausgehend von der Entgegenhaltung D1 erhielt der Fachmann keine Anregung, einen Wärmespeicher nach den Vorgaben des geltenden Patentanspruchs 1 auszugestalten. Wie bereits oben zur Neuheit ausgeführt, offenbart die D1 weder eine Entlüftung, noch eine Verbindung mit einem Dampfpolster. Zwar mag den Beschwerdeführerinnen dahingehend zuzustimmen sein, dass der Fachmann bei der Vorrichtung nach D1 auch ohne Hinweise eine Entlüftung vorsehen wird. Auch offenbart die D1 ein Rohrsystem; es besteht gemäß Figur 2 aus der Leitung vom unteren Behälter 5 zur Expansionskammer 7, den Leitungen von der Expansionskammer 7 zur Pumpe 8 und zur Turbine 12, dem Rohr 9, der Leitung vom oberen Behälter 3 zur Expansionskammer 10, den Leitungen von der Expansionskammer 10 zur Pumpe 11 und den Turbinen 13, sowie der Ableitung von der Pumpe 11 und den Kondensatoren 14. Das Rohrsystem nach D1 ist in seinen geodätisch niedriger liegenden Teilbereichen, nämlich den Zuleitungen zu den Expansionskammern 7 und 10 sowie den am Boden der Expansionskammern 7 und 10 angeordneten Ableitungen zu den Pumpen 8 und 11, mit Wasser gefüllt. In seinen geodätisch höherliegenden Teilbereichen, nämlich den Leitungen von den Expansionskammern 7 und 10 zu den Turbinen 12 und 13, befindet sich Dampf bei Unterdruck (S. 2 Z. 98 f.: „chamber 7 in which the pressure is slightly below atmospheric pressure“ und Z. 108 f.: „chamber 10 at reduced pressure (for example 0.25 to 0.3 bar)“).
Der Fachmann wird an diesem Rohrsystem nach D1 eine Entlüftung nicht in Erwägung ziehen. Zum einen ist es in beiden Teilbereichen aus fachmännischer Sicht technisch nicht möglich, eine Entlüftung vorzusehen: Im mit Wasser gefüllten, geodätisch tiefer liegenden Bereich sammelt sich kein Gas bzw. keine Luft, so dass in diesem Bereich eine Entlüftung keinen Sinn ergeben würde. Auch im geodätisch höherliegenden Bereich kann keine Entlüftung vorgesehen werden, denn in diesem Bereich ist der Innendruck niedriger als der Umgebungsdruck.
Zum anderen münden entsprechend der Darstellung in Figur 2 die Verbindungsleitungen dieses Rohrsystems in den als unteren Speicherraum fungierenden Speicherbereich 5 in mittlerer Höhe des Bereichs 5. Daraus erkennt der Fachmann, dass über das Rohrsystem schon allein deswegen keine vollständige Entlüftung des Bereichs 5 möglich wäre. Da die Beschreibung der D1 keine von Figur 2 abweichende Anordnung der Zu- und Ablaufleitungen in den Bereich 5 nennt, kann die D1 dem Fachmann auch keine Anregung dazu geben, das Rohrsystem zur Entlüftung des Raums 5 vorzusehen.
b) Ausgehend von D6 ergab sich nicht die Anregung, ein Rohrsystem vorzusehen, das ausgehend von einer oberen Be- und Entladeeinrichtung eines unteren Speicherraums durch das Wasservolumen eines oberen Speicherraums führt. Zwar weist der Flüssigkeitswärmespeicher nach Figur 1 mit der Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 in dem unteren Raum 1 eine obere Be- und Entladevorrichtung auf. Auch wird der Fachmann ohne weitere Hinweise bei dem Flüssigkeitswärmespeicher nach D6 eine Entlüftung als unabdingbar vorsehen. Im Rahmen einer fachüblichen Maßnahme wird er die Entlüftung unmittelbar an einem der aus dem Behälter 1 ragenden Enden der Kaltflüssigkeitsverteilerleitung 18 anordnen. Eine Anregung, dafür einen Teil des aus der D6 bekannten Rohrsystems durch das obere Ausdehnungsgefäß 2 hindurchzuführen, ergibt sich aus der D6 nicht.
c) Ausgehend von der Fachveröffentlichung D3 bestand keine Veranlassung, bei dem darin offenbarten Zwei-Zonenspeicher (S. 577 f.) ein Rohrsystem von einem oberen Bereich der unteren Zone durch das Wasservolumen der oberen Zone zu führen. Denn in der D3 ist für die Trennung der Zonen in dem Zwei-Zonenspeicher ausschließlich eine Membran, also ein beweglicher, flexibler und kein starrer Zwischenboden genannt. Durch eine Membran führt der Fachmann ohne einen konkreten Hinweis oder eine sonstige Anregung kein Rohrsystem hindurch, weil die notwendige Abdichtung zwischen einem starren Rohr und einer dazu beweglichen Membran einen hohen konstruktiven Aufwand erfordert.
d) Ausgehend von D4 ergab sich keine Anregung, einen oberen Speicherraum vorzusehen, durch dessen Wasservolumen ausgehend von einem unteren Speicherraum ein Rohrsystem führt. Denn der aus D4 bekannte Tank 1 besteht aus einem zusammenhängenden, nicht unterteilten Behälter, bei dem die beiden Wasserschichten 4 und 5 lediglich durch eine weitere Wasserschicht 6 voneinander abgegrenzt sind.
Für ein Naheliegen des Gegenstandes des Patentanspruchs 1 wäre es notwendig gewesen, dass der Fachmann aus der Druckschrift D4 zumindest eine Anregung dahingehend entnehmen hätte können, dass es bei der dort beschriebenen Trennung der beiden Wasserschichten 4 und 5 möglicherweise von Vorteil sein könnte, zusätzlich zur oder anstelle von der vorhandenen weiteren Wasserschicht 6 eine mediendichte und lagefixierte Trennung der Wasserschichten 4 und 5 vorzusehen. Eine derartige Anregung ist jedoch in der Druckschrift D4 nicht zu finden. Damit kann auch kein Rohrsystem nahegelegt sein, das ausgehend von einer oberen Be- und Entladeeinrichtung eines unteren Speicherraums durch das Wasservolumen eines oberen Speicherraums führt.
e) Ausgehend von D2 bestand keine Veranlassung, den separaten Flüssigkeitskreislauf in dem Wärmetauscher 53 mit dem Turbinenkreislauf durch die Rohrleitungen 52 und 67 hydraulisch miteinander zu verbinden. Denn der Wärmetauscher trennt den Turbinenkreislauf vom Speicherkreislauf, damit der über den Siededruck hinausgehende geodätisch bedingte Druck in den Leitungen 52 und 67 nicht auf die Speicherwandung wirksam wird (S. 8 letzter Satz).
Vor diesem Hintergrund wird der Fachmann eine Zusammenlegung vom Flüssigkeitskreislauf im Wärmetauscher 53 mit dem Turbinenkreislauf nicht in Erwägung ziehen, weil dies eine grundlegende Abkehr von der in D2 ausdrücklich als vorteilhaft genannten Ausgestaltung bedeuten würde.
f) Da wie oben dargelegt, aus keiner der im Verfahren befindlichen Druckschriften D1 bis D4 und D6 ein Wärmespeicher mit dem Merkmal j) nach dem geltenden Patentanspruch 1 bekannt oder angeregt ist, kann auch von keiner dieser Entgegenhaltungen in beliebiger Kombination untereinander eine Anregung zu diesem Merkmal ausgehen.
Auch der Umstand, dass einem anspruchsgemäßen Wärmespeicher keine schwer zu überwindenden technischen Hindernisse im Weg standen, rechtfertigt nicht die Annahme, dass Merkmal j) nahegelegen habe, denn auch dann hätte das Bekannte dem Fachmann Anlass oder Anregung geben müssen, um zu der erfindungsgemäßen Lösung zu gelangen (vgl. BGH, Urteil vom 21. Juli 2022 - X ZR 82/20, Ls. b), Rn. 88 - Leuchtdiode; BGH, Urteil vom 22. Januar 2013 - X ZR 118/11, Rn. 28 m. w. N. - [Werkzeugkupplung]), was hier nicht der Fall ist.
g) Die weiteren im Verfahren befindlichen Entgegenhaltungen kommen der Erfindung nicht näher als der vorstehend beurteilte Stand der Technik. Sie legen die Lehre des Patentanspruchs 1 in der Fassung des Hilfsantrags 3 daher gleichfalls nicht nahe. Sie offenbaren jeweils für sich zumindest nicht das Merkmal j).
h) Da keine der im Verfahren befindlichen Druckschriften einen Wärmespeicher mit dem Merkmal j) offenbart, kann auch keine dieser Druckschriften in beliebiger Kombination untereinander eine Anregung zu diesem Merkmal geben.
6. Die Unteransprüche 2 bis 5 werden vom Patentanspruch 1 nach Hilfsantrag 3 getragen, da ihre Gegenstände jeweils einen Wärmespeicher umfassen, der zumindest die Merkmale des Anspruchs 1 aufweist.
Rechtsmittelbelehrung
Gegen diesen Beschluss steht den am Beschwerdeverfahren Beteiligten das Rechtsmittel der Rechtsbeschwerde zu. Da der Senat die Rechtsbeschwerde nicht zugelassen hat, ist sie nur statthaft, wenn gerügt wird, dass 1. das beschließende Gericht nicht vorschriftsmäßig besetzt war, 2. bei dem Beschluss ein Richter mitgewirkt hat, der von der Ausübung des Richteramtes kraft Gesetzes ausgeschlossen oder wegen Besorgnis der Befangenheit mit Erfolg abgelehnt war, 3. einem Beteiligten das rechtliche Gehör versagt war, 4. ein Beteiligter im Verfahren nicht nach Vorschrift des Gesetzes vertreten war, sofern er nicht der Führung des Verfahrens ausdrücklich oder stillschweigend zugestimmt hat, 5. der Beschluss aufgrund einer mündlichen Verhandlung ergangen ist, bei der die Vorschriften über die Öffentlichkeit des Verfahrens verletzt worden sind, oder 6. der Beschluss nicht mit Gründen versehen ist.
Die Rechtsbeschwerde ist innerhalb eines Monats nach Zustellung des Beschlusses beim Bundesgerichtshof, Herrenstr. 45 a, 76133 Karlsruhe, durch eine beim Bundesgerichtshof zugelassene Rechtsanwältin als Bevollmächtigte oder einen beim Bundesgerichtshof zugelassenen Rechtsanwalt als Bevollmächtigten schriftlich einzulegen.
Rothe Schenk Herbst Berner