Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 3/2013

Die Rolle der Wasserkraft im europäischen Stromversorgungssystem

Thomas Leitl, Herfried Harreiter und Kathrin Schmelter (RWE Power AG)

Wasserkraft ist noch immer die bedeutendste und ausbaufähige Technologie zur Strom­erzeugung aus erneuerbaren Energien in Europa. Pumpspeicherkraftwerke sind ein wichtiger Faktor für den Ausbau erneuerbarer Energien. Aufgrund ihrer Flexibilität tragen sie zur Systemstabilität bei und unterstützen die Integra­tion fluktuierender erneuerbarer Energien in das Stromversorgungssystem. Genehmigungsverfahren sind wegen des geltenden Umweltrechts und der Wasserrahmenrichtlinie aufwändig. Genehmigungsverfahren sowie Marktbedingungen sollten als unterstützende Rahmenbedingungen in Europa harmonisiert und vereinfacht werden.

Sind wir noch zu retten? Energie und Klima als Schlüsselfrage der Zukunftssicherung

Franz-Josef Radermacher

Überarbeitete Fassung des Festvortrags vom VGB-Kongress „Power Plants 2012“, Mannheim/Deutschland, 10. bis 12. Oktober 2012. Franz Josef Radermacher ist Professor für Informatik an der Universität Ulm und Leiter des Instituts für Datenbanken/Künstliche Intelligenz. Im Rahmen der „Global Marshall Plan Initiative“ tritt er für ein Balance-Modell in der globalisierten Welt ein. Dieses umfasst innovatives öko­soziales und ökonomisch sinnvolles, umweltverträgliches Wirtschaften, das der Komplexität heutiger Markt- und Wachstumsmodalitäten gerecht zu werden versucht.

Ringversuche als Instrument der Qualitätssicherung in der Kraftwerkschemie

Bernhard Ruchti

Ringversuche sind hinsichtlich der Kompetenz von Laboratorien ein Teil der Anforderungen der ISO/IEC-Norm 17025:2005. Im Rahmen eines Kooperationsprojekts der VGB-Arbeitskreise „DWR-Chemie“ und „SWR-Chemie“ mit einem Ringversuchsveranstalter wurde ein Ringversuchsprogramm entwickelt, das wesentliche Parameter für die Analytik des Betriebsstoffs Wasser in Kernkraftwerken abdeckt. Mit den dabei gewonnenen positiven Erfahrungen sind für den Bereich der konventionellen Kraftwerke weitere Ringversuchsprogramme in Planung.

Der Einfluss des Start/Stopp-Betriebs auf den Wasser-Dampf-Kreislauf

Jan Soons, Frank de Vos und Marga van Deelen

Immer mehr Kraftwerke operieren im Lastfolgebetrieb mit teils täglichem An- und Abfahren. Diese Betriebsweise beeinflusst die Wasser-/Dampf-Chemie und die Integrität der Systeme. Für Heizkraftwerke ist beim Anfahren die Temperatur leitender Parameter. Zur Vermeidung von Effekten auf die Systeme und Komponenten der Anlage muss sichergestellt sein, dass die Wasserqualität möglichst nur kurzfristig von optimalen Sollwerten abweicht. Bislang liegen nur wenige Erfahrungen und Angaben zum Einfluss des Lastfolgebetriebs auf die Wasserqualität vor. Untersuchungen sollten daher folgen.

Modifizierte Brennkammer für zirkulierende Wirbelschichtfeuerung (ZWSF) mit Bio- und Agrarmassebrennstoff

Rafal Kobylecki, Robert Zarzycki, Zbigniew Bis, Marek Pawlik, Jozef Zyla und Kazimierz Szynol

Präsentiert wird die neue Brennkammer für einen Kessel mit zirkulierenden Wirbelschichten (CFB), der ausschließlich mit Forstbiomasse und verschiedenen Agrarreststoffen befeuert wird. Der maximale Anteil dieser Brennstoffe soll einen Anteil von 25 % nicht überschreiten. Die Brennkammer des neuen Kessels wurde für die speziellen Anforderungen dieses Brennstoffmixes angepasst. Die Modifikation der Brennkammer wurde patentiert und ein erster CFB-Kessel mit einer solchen Brennkammer wird in einem Kraftwerk in Polen installiert.

Vergleich von 4 Kraftwerken bezüglich der Zersetzungsprodukte von Aminen

Anke Söllner, Wolfgang Glück, Kathrin Höllger, Wolfgang Hater und André de Bache

In Kraftwerken werden verschiedene wasserchemische Verfahren eingesetzt. Siemens verwendet in Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerken die alkalische Fahrweise. Um Erfahrungen mit organischen Behandlungsverfahren zu gewinnen, wurden vier Kraftwerke, welche filmbildende und alkalisierende Amine verwenden, untersucht. Die Ergebnisse zeigen, dass die Behandlung mit organischen Konditionierungsmitteln für Kraftwerke mit Dampfentnahme und weitverzweigtem Dampfsystem einen ausreichenden Korrosionsschutz darstellt. Um das Risiko der Korrosion zu minimieren, ist eine regelmäßige Kontrolle der Eisengehalte zu empfehlen.

Anspruchsvolle Verbrennung - Erfahrungen von Metso mit dem Multibrennstoffeinsatz am Standort Stora Enso Ostroleka

Rafal Kulesza

Stora Enso Polen hat zur Versorgung seines Werkes Ostroleka mit Strom und Wärme eine KWK-Anlage errichtet und betreibt diese erfolgreich seit zwei Jahren. Zentrale Komponente ist der für einen Multibrennstoffeinsatz ausgelegte zirkulierende Wirbelschichtkessel. Dieser wird unter anderem mit Reststoffen aus der Papierproduktion des Stora Enso Werkes Ostroleka sowie verschiedensten Biomassen befeuert. Die thermische Leistung des Wirbelschichtkessels beträgt 164 MW und zwei Turbinen liefern bis zu 43 MW Strom.

Untersuchungsergebnisse zur Ammoniumfahrweise einer Kondensatreinigungsanlagen bei GuD-Kraftwerken

Christian Ochsmann, Henrik Jahr, Wolfgang Glück, Stefan Neumann und Hans-Jürgen Wedemeyer

Moderne GuD-Kraftwerke mit Durchlaufkesseln stellen besondere Anforderungen an die Wasserqualität des Kesselspeisewassers. Als verlässliche „Salzsenke“ wird im Wasser-Dampf-Kreislauf eine Kondensatreinigungsanlage eingesetzt, mit einer Kombination aus Kationen- und Anionentauscherharzen. Dabei werden Ammoniumionen entfernt, was die Standzeit der Kondensatreinigungsanlage verkürzt. Als Alternative bietet sich vorgestellte und diskutierte sog. „Ammoniumfahrweise“ an.

Integration der Rauchgasreinigung in den CO2-Aufbereitungsprozess eines Oxyfuel-Kraftwerks

Stephanie Tappe, Jinying Yan, Helge Kaß, Vince White und Andrew Wright

Am Standort Schwarze Pumpe betreibt Vattenfall seit 2009 eine 30-MWth-Forschungsanlage, um wissenschaftliche und anwendungsrelevante Erfahrungen für Kraftwerkskomponenten und vollständigen Prozessketten wie z.B. für die Oxyfuel-Technologie zu gewinnen. 2010 wurde in Kooperation mit Air Products eine weitere Forschungsanlage errichtet, um ein alternatives Verfahren zur CO2-Aufbereitung erstmals im Pilotmaßstab zu erproben.

Membranentgasung anstelle Rieseler - Die Zukunft für die VE-Anlage?

Dieter Mauer

In Ionenaustauscher-Vollentsalzungs(VE)-An­lagen für Kohlensäure-haltiges Rohwasser ist eine Entgasungsfunktion notwendig, für die klassischerweise ein Rieseler eingesetzt wird. Alternativ dazu bieten sich Membranentgaser an. Diese sind bei hohem Durchsatz zwar teurer, bieten aber auch einige Vorteile, die über den einfachen Vergleich der CO2-Entfernung hinaus gehen. Die Unterschiede beider Technologien werden herausgestellt und ihre möglicherweise recht weitreichenden Auswirkungen diskutiert.

Dreiphasen-Transformatorgleichrichtersysteme - Hochspannungsaggregate für schwierige Stäube in Elektrofiltern

Josef von Stackelberg

Die Abscheiderate von Elektrofiltern hängt stark von der Beschaffenheit des Rauchgases ab. Elektrische Leitfähigkeit der Staubpartikel sowie deren Fähigkeit, sich elektrisch aufladen oder ionisieren zu lassen sind u.a. wesentlich. Gängige Elektrofilter liefern innerhalb von gewissen Grenzen die gewünschte Reinigungswirkung. Bei Abweichungen sind anspruchsvollere technische Lösungen gefragt. Ein Dreiphasen-Transformator-Gleichrichter-System ist dabei eine Alternative zum Einphasensystem, die sich bei installierten Anwendungen als vorteilhaft erwiesen hat.

Fukushima zwei Jahre nach dem Tsunami - Konsequenzen weltweit

Ludger Mohrbach

Die Zerstörung von vier Blöcken des Kernkraftwerks Fukushima-Daiichi durch den Tsunami vom 11. März 2011 hat zu erheblichen Auswirkungen auf die Energiepolitik geführt - in Deutschland. Sicherheitsüberprüfungen der Kernkraftwerke in aller Welt haben ergeben, dass nirgendwo außerhalb Japans aufgrund von Auslegungsdefiziten Anlagen vom Netz genommen werden mussten. Weltweit, mit Ausnahme von Deutschland, werden die laufenden An­lagen bis zum technischen Lebensdauerende von mindestens 40, in den meisten Fällen z.B. 60 Jahren weiter betreiben; neue sind zudem in Bau oder in Planung.