Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 3/2005

Zukunftsperspektiven am europäischen Strommarkt

Günther Rabensteiner

Die Liberalisierung der nationalen Strommärkte innerhalb der EU bewirkt maßgebliche Veränderungen am europäischen Elektrizitätsmarkt. Mit der Gründung von Strombörsen und dem Eintritt neuer Marktteilnehmer haben sich flexiblere Bezugs- bzw. Absatzmöglichkeiten für EVUs ergeben. Bestrebungen der EU zur Einführung eines Elektrizitätsbinnenmarktes sowie weitere EU-Rechtsakte haben bzw. werden verstärkten Einfluss auf den Markt haben. Weiterhin ergeben sich Herausforderungen auf Grund vielfältiger technischer Aspekte, so dem erforderlichen Neubau von Kraftwerken in Europa.

Ausbau der Windenergie – Anforderungen an den gesamten Kraftwerkspark

Albrecht Tiedemann und Lars-Arvid Brischke

Um den Ausbau der regenerativen Energien nach den Zielen der Bundesregierung realisieren zu können, ist eine strategische Partnerschaft zwischen regenerativen Energien und konventionellen Kraftwerken notwendig. Für regenerative Energien sind Strategien zur Betriebsführung wie Erzeugungs- und Einspeisemanagement zu entwickeln, um sie technisch und wirtschaftlich optimal integrieren zu können. Mit der dena-Netzstudie wird eine Basis für politische Entscheidungen zur Integration großer Windenergieleistungen in das deutsche Stromnetz und den damit verbundenen Anforderungen an den gesamten Kraftwerkspark geschaffen.

KWK- und Emissionshandelsrichtlinie

Stefan Bockamp und Christian Folke

Aktuelle Aspekte, Herausforderungen und Chancen insbesondere für KWK-Anlagen
Die KWK-Richtlinie der Europäischen Kommission sieht die Ermittlung der KWK-Produkte, Strom und Wärme, ohne zeitliche Begrenzung vor. Die für Deutschland geltende Methodik ist im AGFW Arbeitsblatt FW 308 definiert. Auf europäischer Ebene befindet sich eine solche noch in der Diskussion. Eine Zuteilung der Emissionsberechtigungen für KWK-Anlagen allein auf der Basis von Richtwerten lässt signifikante Abweichungen zwischen den Ist-CO2-Emissionen und den zugeteilten Emissionsberechtigungen erwarten. Eine fallweise Beurteilung wird erforderlich sein.

Nachhaltige Energiebereitstellung aus Steinkohlen

Wolfgang A. Benesch und Jens Reich

Die Energiebereitstellung muss in Zukunft die Kriterien der Nachhaltigkeit erfüllen, was auch für die Kohleverstromung der Fall sein wird. Das Steinkohlekraftwerk der Zukunft muss die Marktanforderungen, also allem voran die „Lowest cost of ownership". ebenso bedingungslos erfüllen, wie die übrigen Nachhaltigkeitsgesichtspunkte. Der STEAG-Beitrag hierzu ist das CCEC-Kraftwerkskonzept, in dem Kohle mit modernster Technik nach den Prinzipien der Versorgungssicherheit, der Wirtschaftlichkeit, des Umweltschutzes und der gesellschaftlichen Akzeptanz nachhaltig verstromt werden kann.

Umrüstung der Feuerung des 680-MW-Dampferzeugers Weiher III der SaarEnergie auf Babcock-DS-Brennertechnologie

B. Jochum und A. Reidick

Im Rahmen eines planmäßigen Stillstandes wurden Schäden an den Kohlenstaubbrennern des Kraftwerks Weiher III der SaarEnergie behoben. Dabei wurde ein Umbaukonzept entwickelt, welches vorsah, den bestehenden Brennern durch konstruktive Änderungen die besondere Charakteristik der Babcock-DS-Brennertechnologie aufzuprägen. Der Umbau erfolgte in einem nur vierwöchigen Zeitraum von Juli bis August 2002. Seit dem planmäßigen Umbau sind die Brenner ca. 10.000 Betriebsstunden ohne Probleme im kommerziellen Betrieb. Die prognostizierte Reduktion der NOx-Ausgangsemissionen wurde übertroffen.

Konzeption, Planung und Errichtung des Industrie-Heizkraftwerks der Zuckerfabrik Jülich – Kraft-Wärme-Kopplung mit Braunkohlenfeuerung

Markus Lorenz, Andreas Knapp und Wolfgang Krause

Im Oktober 2004 wurde auf dem Gelände der Zuckerfabrik Jülich das neue Heizkraftwerk mit dem größten mit Braunkohlenbriketts gefeuerten Wanderrostkessel in Europa in Betrieb genommen. Die Kraft-Wärme-Kopplungsanlage liefert eine Dampfmenge von bis zu 130 t/h und erzeugt bei Frischdampfparametern von 85 bar und 520 °C im nachgeschalteten Dampfturbosatz mit Gegendruckturbine 25 MW. Der Entscheidung für den Neubau gingen umfangreiche Untersuchungen zur Konzeption des Heizkraftwerkes, zur Brennstoffwahl und den alternativen Feuerungs- und Dampferzeugerarten voraus.

Modernisierungsalternativen für Stell- und Regeltechnik an Dampfturbinen

Roland Schilling und Friedrich Hofmann

Leistungsfähige Stell- und Regelkomponenten zum Regeln der Dampfmassenströme bei Dampfturbinen sind nicht nur bei Neuanlagen vorteilhaft. Eine Modernisierung der mechanisch hydraulischen Regelung bei bestehenden Anlagen löst Probleme bei der Ersatzteilbeschaffung und bringt eine Verbesserung des Regelverhaltens. Je nach Zustand der bisherigen Stelltechnik stehen verschiedene Alternativen zur Verfügung. Für verfügbarkeitskritische Applikationen gibt es auch redundante Ausführungen von Druckstellgliedern. Gemeinsam mit dem Betreiber kann jeweils die wirtschaftlich und technisch sinnvollste Lösung gefunden werden.

Verschmutzung und Verschlackung bei der Verbrennung von Kohlen und Sekundärbrennstoffen

Stefan Paul, Jacek Żelkowski, Herbert Lindner und Markus Neuroth

Bei der Verbrennung von Kohlen und Kohlemischungen mit Sekundärbrennstoffen kann die Bildung von aus Asche entstandenen Ansätzen an den Heizflächen der Feuerung als betriebsstörende Nebenwirkung auftreten. Je nach Temperaturbereich, in dem die Ansätze gebildet werden, können sie einen verschlackungs- oder einen verschmutzungsartigen Charakter haben. Im Rahmen einer Umfrage unter den VGB-Mitgliedern durch den VGB-Arbeitskreis Brennstofftechnik und Feuerungen wurden Anlagen mit einer Feuerungswärmeleistung von ca. 50.000 MWth zu dieser Thematik erfasst. Die Umfrageergebnisse sowie eine Kurzübersicht über die bestehenden Laboruntersuchungsmethoden werden vorgestellt.

Zum Stand der Rauchgasentschwefelung in China am Beispiel von drei REA-Nachrüstungen

Ludwig B. Raible, Heinz-Georg Beiers und Klaus-Joachim Frost

Seit etwa 10 Jahren wird von der chinesischen Regierung großer Wert auf die Überwachung der Belastungen durch sauren Regen und Schwefeldioxidemissionen gelegt. In diesem Zusammenhang kommt der Kohle als wesentlichem Energieträger des Landes eine besondere Rolle zu. Im Bemühen, die Schwefeldioxidemissionen zu mindern und die Folgen des sauren Regens zu reduzieren, wurden von Regierungsseite eine Reihe von Instrumenten und Maßnahmen umgesetzt, einschließlich der Einführung der Technologie der Rauchgasentschwefelungsanlagen, mit dem Ziel eines kontinuierlichen Ausbaus dieser Technik. Drei konkrete Projekte werden im Beitrag behandelt.

Aus- und Weiterbildung in der Thermischen Abfallverwertung

Georg Papa und Josef Liebhardt

Sowohl die durch den Umweltschutz bedingten umfangreichen Um- und Nachrüstungen der Müllheizkraftwerke als auch die immer größer und komplexer werdenden Anlagen führen zu zunehmenden Ansprüchen an die Qualifikation des Personals. Den Komplex an Anforderungen erfüllt die KWS, indem sie für die Betreiber von Thermischen Abfallbehandlungsanlagen seit über 10 Jahren spezielle auf den jeweiligen Bedarf zugeschnittene Weiterbildungsmaßnahmen durchführt. Um die Praxisnähe zu gewährleisten, findet die vorgestellte Schulung in einem Mitgliedsbetrieb statt und wird vom dortigen Betriebsleiter mit begleitet.

Einfluss von Bindungsart und Mikrostruktur auf die Oxidationsbeständigkeit von feuerfesten Auskleidungen auf SiC-Basis in Wasserdampfatmosphäre – Korrosives Werkstoffverhalten und Prüfmethoden

Thorsten Tonnesen, Manfred Breuers und Rainer Telle

Die Bestimmung des Oxidationswiderstandes von feuerfestem Siliciumcarbid (SiC) Materialien verschiedenen Bindungstyps war Gegenstand der vorgestellten Untersuchungen. Um den Oxidationswiderstand zu bewerten, wurde eine nach ASTM standardisierte Testmethode verwendet. 23 verschiedene SiC-Materialien wurden hierbei über einen Zeitraum von 500 h einem konstanten Wasserdampfstrom bei 900 und 1000 °C ausgesetzt. Die Untersuchungsergebnisse werden ausführlich dokumentiert und diskutiert.

Anwendung des Fischeitests bei Kraftwerksabwässern

Thomas Meinelt, Roland Weiß, H.-D. Dreischer und Fritz Peters

Die Kreislaufführung von Kühl- und REA-Prozesswasser sowie die damit verbundene Verdunstung und Eindickung führt in Kraftwerken zu einer Anreicherung von Salzen im Abwasser. Die Fischgiftigkeit von z. B. REA-Abwässern wurde bislang über das Chloridprofil definiert. Das Forschungsprojekt diente der Erhebung einer Datengrundlage, um Abwasserqualitäten aus Kraftwerken sicher anzusprechen. Es sollten mittels Untersuchungen an Originalproben Aussagen zur Anwendbarkeit und Vergleichbarkeit des Fischtests und des Fischeitests auf Kraftwerksabwässer erbracht werden.