Regenerative Energie
Die Verbrennung von gasförmigen Kraftstoffen wie Erdgas oder auch Biogas stellt eine der Schlüsseltechnologien auf dem Weg zur klimaneutralen Energieversorgung dar. Aufgrund seiner großflächigen Verfügbarkeit nimmt Biogas bereits heute einen wichtigen Platz im Energiemix ein. Insbesondere in stationären Anwendungen hat sich die Verwendung gasförmiger Kraftstoffe weitestgehend etabliert.
Am Lehrstuhl für Verbrennungskraftmaschinen der Technischen Universität München wird in Zusammenarbeit mit dem Bayerischen Staatministerium für Wirtschaft und Medien, Energie und Technologie, der Koordinationsstelle für nachwachsende Rohstoffe in Bayern C.A.R.M.E.N. e.V., sowie der Motorenfabrik Hatz GmbH & Co. KG an einem Brennverfahren für den Einsatz in einem Mini-Blockheizkraftwerk (BHKW, ca. 20 kWel) gearbeitet. Als primärer Energieträger soll Biogas verwendet werden. Ein Zündstrahl leitet die Verbrennung des Biogas/Luft-Gemisches ein. Insbesondere werden ein möglichst hoher elektrischer Wirkungsgrad und ein gutes Teillastverhalten angestrebt. Um den BHKW-Betrieb auch bei ausbleibender Gasversorgung zu gewährleisten, muss im bivalenten Einsatz im Biogas-BHKW auch weiterhin ein stabiler und möglichst effizienter Dieselbetrieb möglich sein.
Nach der Auswahl eines geeigneten Basisaggregats (kompakter Brennraum bei ca. 0,5 L/Zylinder) für die experimentellen Untersuchungen, erfolgten die Konzeptionierung und der Aufbau des Versuchsträgers an einem Prüfstand. Im Anschluss an die erfolgreiche Inbetriebnahme konnte der Versuchsaufbau für den Betrieb mit gasförmigen Kraftstoffen umgerüstet werden. Neben intensiven Untersuchungen des Zündstrahl-Brennverfahrens am Versuchsträger, wurden zudem die serienmäßig am Versuchsmotor vorhandenen Injektoren hinsichtlich des Einspritzverlaufs und der optischen Ausprägung des Dieselsprays bei besonders kurzer Bestromungsdauer untersucht. Im Rahmen der weiteren Optimierung des Dual-Fuel Brennverfahrens kommen Simulationsmodelle in unterschiedlichen Modellierungstiefen zum Einsatz.
| Copyright: | © Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock |
| Quelle: | 10. Rostocker Bioenergieforum (Juni 2016) |
| Seiten: | 12 |
| Preis: | € 6,00 |
| Autor: | M. Sc. Sebastian Zirngibl Dr.-Ing. Maximilian Prager Prof. Dr.-Ing. Georg Wachtmeister |
| Diesen Fachartikel kaufen... (nach Kauf erscheint Ihr Warenkorb oben links) | |
| Artikel weiterempfehlen | |
| Artikel nach Login kommentieren | |
Auswirkungen einer flexiblen Biogasverwertung auf den elektrischen Wirkungsgrad und die Abgasemissionen von Blockheizkraftwerken
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2016)
In der vorliegenden Arbeit werden die Ergebnisse von Vor-Ort-Messungen des elektrischen Wirkungsgrades und der Abgasemissionen an sieben BHKW auf Biogas- und Klärgasanlagen in Bayern vorgestellt (installierte elektrische Leistung/ Brenngas): fünf Gas-Otto-Motoren (190-549 kW/Biogas), ein Zündstrahlmotor (265 kW/Biogas) sowie eine Mikrogasturbine (65 kW/Klärgas).
Optimierte KWK-Nutzung: Stadtwerke Bochum nehmen modernisiertes Heizkraftwerk in Betrieb
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (3/2016)
Im Juni 2015 haben die Stadtwerke Bochum ihr rundum modernisiertes Heizkraftwerk in Bochum-Hiltrop offiziell in Betrieb genommen. Rund 59 Millionen Euro wurden in den vergangenen Jahren in die Erneuerung des Bochumer Fernwärmenetzes investiert, davon rund 47 Millionen Euro in die Modernisierung des Kraftwerks. Aufgrund der Modernisierung ist es gelungen, insbesondere den elektrischen Wirkungsgrad und damit den Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks zu verbessern und für eine optimale Ausnutzung der Kraft-Wärme-Kopplung zu sorgen.
Innovatives Nahwärmekonzept mit BHKW und Brennstoffzelle
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (1/2015)
Rund 40 Prozent des gesamten Energieverbrauchs in Deutschland werden von Heizung, Warmwasser und Beleuchtung von Gebäuden verursacht - und dabei macht die Wärmeenergie den größten Anteil aus. Grund genug, schon bei der Wärmeerzeugung mit dem Energiesparen zu beginnen.
Blockheizkraftwerke: Stand der Technik und Kostenübersicht
© wvgw Wirtschafts- und Verlagsgesellschaft Gas und Wasser mbH (10/2014)
Das Prinzip der gleichzeitigen Strom- und Wärmebereitstellung in Form der Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) ist seit langer Zeit bekannt. So hat sich bis heute ein breites Anwendungsgebiet von Blockheizkraftwerken (BHKW) entwickelt. Das Leistungsspektrum reicht von großen Heizkraftwerken bis zu kleinen Mikro-BHKW, wobei unterschiedlichste Technologien und Brennstoffe zum Einsatz kommen. Ebenso vielfältig sind die technischen Eigenschaften sowie die Investitions- und Betriebskosten der Systeme. Vor diesem Hintergrund hat das Gas- und Wärme-Institut Essen e. V. im Winter 2013/2014 eine Herstellerumfrage durchgeführt, deren Ergebnisse in diesem Beitrag vorgestellt werden.
Biomasseheizkraftwerk Kirchberg an der Raab (Steiermark)
© Agrar- und Umweltwissenschaftliche Fakultät Universität Rostock (6/2014)
Das vorgestellte Konzept eines neuartigen Biomasseheizkraftwerkes kleiner Leistung hat seine Erstrealisierung gut gemeistert. Der aktuelle Status der Anlage kann als zufriedenstellend bezeichnet werden. Es werden laufend neue Wärmekunden aquiriert. Die Lohntrocknung ist auch schon in der ganzen Region bekannt gemacht worden und auch die Ökostromerzeugung wird noch um etliche Stunden pro Monat gesteigert.
