Regenerative Energie
Nachhaltige Biomassebereitstellung aus der Landwirtschaft
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (10/2010)
In Mecklenburg-Vorpommern ist die Produktion von Bioenergie für die regionale Wirtschaft wie auch für die Landwirtschaft zu einem wichtigen Standbein geworden. Dabei war Anfang der 90er Jahre die beginnende Nutzung von Winterraps zur Kraftstoffproduktion nur ein Einstieg. Heute werden auf knapp 20 % der Ackerfläche nachwachsende Rohstoffe zur Energiegewinnung angebaut. Der Ausbau der Bioenergie schreitet zügig voran. Waren es 2005 noch 48 Biogasanlagen mit einer Anschlussleistung von 18 MW, so sind es heute etwa 250 Biogasanlagen mit einem Anschlussäquivalent von 150 MW. Das hat zur Folge, dass wir ausreichend Fläche für die Food- und Nonfoodproduktion benötigen.
Zumischung von Wasserstoff zum Erdgas
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2010)
Der deutliche Ausbau von Windenergie erfordert neben einem zielgerichteten Ausbau der Stromnetze neue Möglichkeiten zur Speicherung von volatil verfügbarer Elektroenergie. Eine Möglichkeit dafür ist die Einspeisung von elektrolytisch erzeugtem Wasserstoff in das Erdgasnetz. Im Auftrag des BBpro Fördervereins Biokraftstoffe Brandenburg-Berlin hat die DBI Gas- und Umwelttechnik GmbH für das Kompetenznetzwerk Mineralölwirtschaft/Biokraftstoffe Brandenburg den Einfluss von Wasserstoff auf das bestehende Erdgasnetz untersucht und stellt mit diesem Artikel einen Auszug der Ergebnisse vor [1].
Mit Seismik den optimalen Standort finden - Strukturerkundung geothermischer Lagerstätten
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2010)
Die seismische Erkundung ist eines der wichtigsten Bestandteile der Exploration einer geothermischen Lagerstätte. Mittels ihrer Ergebnisse können Standorte und Bohrlochverläufe optimal geplant werden und Risiken bei den Bohrarbeiten verringert werden. Die seismische Erkundung liefert die Grundlagen für die hydraulische und thermische Simulation und bietet wichtige Entscheidungshilfen bei möglichen Erweiterungen des geothermischen Kraftwerks.
Tiefbauarbeiten zur Anbindung von Offshore-Windparks
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2010)
Bedingt durch politische Vorgaben sehen sich die Netzbetreiber zunehmend mit der Aufgabenstellung konfrontiert, Hoch- und Höchstspannungskabel in die Erde zu legen. Dabei geht es wegen geplanter Windparks im Meer sowohl um See- als auch um Landkabel. Netzbetreiber wie Tiefbaufirmen betreten hier technisches Neuland.
Zukunftsperspektiven für die Hochtemperatur-Gasturbine
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
Gegenstand dieses Beitrags ist die Rolle der Hochtemperatur-Gasturbine in der Zukunft. Dabei wird berücksichtigt, dass sich das Portfolio der genutzten Energiequellen auf Grund von Umwelt- und Kostendruck stark ändert. Es wird deutlich, dass die ungehinderte Emission von CO2 in die Atmosphäre schon in näherer Zukunft nicht mehr akzeptabel ist. Trotz sehr starker Anstrengungen bei der Einführung von regenerativen Energiequellen zeigen Studien des United States Department of Energy (DOE) [6] und anderer Institutionen [1, 2 und 3], dass die fossilen Brennstoffe auch für die nächsten Jahrzente notwendig sind, um für die schnell steigende Weltbevölkerung den wachsenden Bedarf an elektrischer Energie sicherzustellen. Die zum Schutz der Atmosphäre notwendige CO2-Abtrennung und Speicherung wird einen großen Einfluss auf die technische Ausrüstung und die Kosten der Kraftwerke mit den klassischen fossilen Brennstoffen haben.
Nutzung alternativer Brennstoffe in Gastur
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
Die zur Stromproduktion eingesetzte Technik und damit die Struktur des Kraftwerksmarktes werden entscheidend von der wirtschaftlichen, politischen und sozialen Entwicklung in den Nationalstaaten, den regionalen Wirtschaftsbündnissen sowie der Welt als Ganzes geprägt. Bevölkerungswachstum, Wirtschaftsentwicklung, Energieträgerpreisentwicklung sowie das Verbraucherverhalten beeinflussen den Stromverbrauch und damit die Größe der benötigten Kraftwerksleistung zur Bedarfsdeckung.
CO2-Abscheidung und -Lagerung - Herausforderungen im Pumpendesign und -betrieb -
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
Die CO2-Abscheidung und -Lagerung in einem mit fossilem Brennstoff betriebenen Kraftwerk erfordert einen enormen Platzbedarf. Zusätzlich sind für die CO2- Abscheidung mittels Absorption beträchtliche Mengen an Absorptionsmitteln erforderlich (etwa 2.000 m3/h für ein 400 MW Kohlekraftwerk). Das abgeschiedene CO2 muss für den Transport und die Injektion in einen überkritischen, respektive flüssigen Zustand komprimiert werden.
SNCR sprengt Leistungsgrenzen
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
In großen Kohlekraftwerken wurde zur Rauchgasentstickung bisher ausschließlich die selektive katalytische Reduktion (SCR) eingesetzt, während das kostengünstigere, nichtkatalytische SNCR-Verfahren eher bei kleineren Kesselanlagen angewendet wurde. In einem mit Steinkohle befeuerten Kraftwerk wurde jetzt durch die ERC GmbH in mehreren Testreihen unter Beweis gestellt, dass auch in großen Anlagen mit einem intelligent konzipierten SNCR-Verfahren die gesetzlichen Grenzwerte sicher eingehalten werden können.
Abnahme thermischer Kraftwerke nach VDI 2048 - am Beispiel verschiedener Kraftwerkstypen -
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
Bei der Überprüfung von neu errichteten thermischen Kraftwerken und nach Retrofitmaßnahmen ist es üblich, den Prozess als Black-Box zu betrachten. Dies kann das Risiko beinhalten, dass immanente Messunsicherheiten zu Gunsten der Lieferanten gerechnet werden. Bei Abnahmeversuchen nach der VDI 2048 werden die wesentlichen Bilanzen über das gesamte Kraftwerk modelliert und durch Messungen an neuralgischen Stellen geschlossen. Durch eine Überbestimmtheit des Systems lassen sich Messunsicherheiten minimieren und somit der am wahrscheinlichsten die Realität widerspiegelnde Zustand bestimmen.
Erfahrungen mit Lieferungen und Leistungen aus dem internationalen Umfeld beim Bau des Steinkohlekraftwerks Duisburg Walsum
© TU Dresden, Institut für Energietechnik (10/2010)
Der Lieferantenmarkt aus dem internationalen Umfeld gewinnt immer mehr an Bedeutung. Die Qualitätssicherungsmaßnahmen, welche die Eigentümer ergreifen müssen, werden immer umfangreicher. In diesem Beitrag sollen diese beiden Faktoren am Beispiel des Projektes Walsum 10 beleuchtet werden. Dargestellt werden länder- bzw. regionalspezifische Besonderheiten und Mentalitäten, wie sie die Evonik-EVN Walsum 10 Kraftwerksgesellschaft mbH (EEK) im Laufe der Projektabwicklung im Zusammenhang mit der Sicherung der Qualität erfuhr. Einzelne Lieferanten werden dabei nicht betrachtet.