Kurzfassungen - VGB PowerTech Journal 12/2008

VGB-Kongress „Kraftwerke 2008“

Der VGB-Kongress „Kraftwerke 2008“ fand vom 17. bis 19. September 2008 in Stuttgart/Deutschland statt. Leitthema war „Wir gestalten die Zukunft: Strom für Europa“. Fast 1.400 Teilnehmer nutzten in den Plenar- und den Fachveranstaltungen zu den Themenkreisen „Markt und Wettbewerb“ sowie „Technik, Betrieb und Umwelt“ die Gelegenheit zur Information und Diskussion. Spezifische Beiträge setzten sich mit weiteren Themen auseinander, so der „Rolle der Stromversorgung in einer CO2-armen Energieversorgung der Welt“, der „CO2-Vermeidung durch Effizienzsteigerung“, den „Technologien für CCS“ sowie der „CO2-freien Stromerzeugung aus Kernenergie und Erneuerbaren“. Ein umfangreiches Rahmenprogramm und Technische Besichtigungen rundeten den Kongress ab.

Die Rolle der Stromversorgung: Technologien für sichere und wettbewerbsfähige Energie in einer CO2-armen Versorgung der Welt

Hans ten Berge

Ende 2005 hat EURELECTRIC das Projekt „The Role of Electricity“ initiiert, um die zukünftige Rolle der Elektrizitätsversorgung in Bezug auf die drei Herausforderungen Klimawandel, Versorgungssicherheit und Konkurrenzfähigkeit zu untersuchen. Die Ergebnisse zeigen, dass das Baseline-Szenario kein nachhaltiges darstellt. Das Role of-Electricity-Szenario zeigt einen Weg, der auf Nachhaltigkeit aufbaut, die Importabhängigkeit berücksichtigt und wirtschaftliche Weiterentwicklung bei gleichzeitiger Minimierung von CO2-Emissionen gewährleistet.

Carbon Capture & Storage (CCS) – Eine Technologie für die Kohlekraftwerke der Zukunft

Reinhardt Hassa

Die Energieversorgungsbranche beschäftigt sich intensiv mit dem Thema CCS (Carbon Capture & Storage) und plant, errichtet und betreibt derzeit verschiedene Pilot- und Demonstrationsanlagen. Wichtige Fragen bezüglich CCS stellen sich aktuell auf den Gebieten der Effizienz der betrachteten Technologien, der Akzeptanz in Bevölkerung und Politik sowie hinsichtlich der notwendigen politischen Rahmenbedingungen für eine CCS-Infrastruktur.

Kernenergie und erneuerbare Energien – Zwei Technologien zur CO2-freien Stromerzeugung

Hans-Josef Zimmer

In den kommenden Jahren wird weltweit der Bedarf an Energie weiter steigen. Das wird auch einen weiteren Bedarf an neue fossile Kraftwerken bedingen, wobei gemäß den Forderungen des Klimaschutzes gleichzeitig die CO2-Emissionen reduziert werden sollen. Absehbar bleiben die erneuerbaren Energien und die Kernenergie die einzig möglichen CO2-freien Energieumwandlungsarten, deren Beitrag zur zukünftigen Energieversorgung ergebnisorientiert diskutiert werden muss.

Richtlinien für die Wasserchemie und ihre Anwendung in Siemens DWR-Anlagen – Ein Vergleich mit DWR-Anlagen anderer Hersteller

Harry Neder, Michael Bolz, Heinz-Rudolf Sauer, Günter Holz, Ulrich Staudt, Suat Odar und Volker Schneider

Die Wasserchemie von Primär- und Sekundärkreisläufen der DWR-Anlagen von Siemens und anderen Herstellern unterscheidet sich in wesentlichen Punkten. Diese Unterschiede werden zusammenfassend dargestellt. Die Auswahl der Wasserchemie wird, basierend auf chemischen Messungen, die während des Anfahrbetriebes der Anlagen durchgeführt worden sind, und aufgrund der Betriebserfahrungen, die während abnormaler Betriebszustände gewonnen wurden, erläutert und diskutiert.

Entwicklung des Verhaltens der Korrosionsprodukte und der Dosisleistungen im Kernkraftwerk Sizewell B seit von 1995 bis 2008

Chris Bates, Keith Garbett, Kelvin Hinds, Gavin Lancaster, Mark Mantell und Guy Renn

Der 3.411-MW(th.-)Druckwasserreaktor Sizewell B ist seit 1995 mit inzwischen neun Brennelementzyklen in Betrieb. Der pH-Wert des Primärkreise ist auf 7,4 bis 7,2 eingestellt, und es werden Passivierungsprozeduren angewandt. Die Entwicklung des Verhaltens von Korrosionsprodukten sowie der dadurch bedingten Dosisleistungen wird dargestellt und auch mit Blick auf eine Reduzierung der beruflichen Strahlenexposition erörtert.

Das Verhalten von Zink im Primärkreislauf von DWR: Vergleich zwischen Erfahrungen in Frankreich und Deutschland

Arancha Tigeras, Bernhard Stellwag, N. Engler, J.L. Bretelle und A. Rocher

Laborversuche und internationale Erfahrungen zeige, dass der Einsatz von Zink im Primärkreislauf von Druckwasserreaktoren einen effizienten Einfluss auf die Reduzierung der beruflichen Strahlenexposition hat. Die Wirkungsweise von Zink auf die Oberflächen in Primärkreisläufen und unterschiedliche Ergebnisse dazu werden dargestellt. Erfahrungen in französischen und deutschen Anlagen werden vorgestellt und verglichen.

Erfahrungen mit einem erhöhten pH-Wert und dem Zusatz von Lithium im Druckwasserreaktor Ringhals

Bernt Bengtsson, Per-Olof Aronsson, Stefan Larsson und Per-Olof Andersson

Ein optimaler, erhöhter pH-Wert und ein Lithium-Programm für den Primärkreislauf von Druckwasserreaktoren wird im Hinblick auf die Verminderung von Oxidationsraten, Materialabtrag und Dosisreduzierung sowie der Erhöhung des Brennstoffabbrandes und dem Austausch von Dampferzeugern diskutiert. Gute Ergebnisse wurden in den Anlagen Ringhals 2 und Ringhals 3 erzielt. Der Fokus richtet sich derzeit auf Ringhals 4, dessen Dampferzeuger ausgetauscht werden sollen und für den werkstoffbedingt kein pH-Lithium-Programm gefahren werden kann.

Die Entwicklung von Richtlinien für die Wasserchemie des Primärkreises von WWER-Reaktoren

Victor A. Yurmanov, N.B. Povalishin und Alexandr V. Arkhypenco

Die Grundlagen der Wasserchemie für WWER-Reaktoren wurden in den 1960er-Jahren am Kurchatov Institute of Atomic Energy entwickelt sowie verschiedene Strategien der Chemie für den Primärkreislauf entwickelt und angewandt. Seit 2001 gilt ein neuer im Beitrag beschriebener Standard für die Chemie des Primärkreislaufes russischer WWER-Reaktoren, der stufenweise für die einzelnen Typen eingeführt wird.

Entwicklung einer Methanol-Wasser-Chemie für Siedewasserreaktoren

Bernhard Stellwag, Nagao Suzuki, Akira Suzuki, Akira Miyazawa, Andreas Speck, Wilfried Rühle, Larry Lamanna und Mike Pop

Rund 60 % aller Siedewasserreaktoren werden mit der sogenannten Wasserstofffahrweise mit oder ohne zusätzliche Edelmetallbehandlung betrieben, um dem Auftreten von Spannungsrisskorrosion in Reaktorbauteilen entgegenzuwirken. Ergebnisse der Wirksamkeit des Reduktionsmittels Methanol in unbestrahltem und in bestrahltem Hochtemperaturwasser und dessen Wirkung auf die Kühlmitteleigenschaften von Siedewasserreaktoren werden vorgestellt.

Wirkungsgradverbesserung an steinkohlebefeuerten Dampferzeugern mittels lernfähiger, videogestützter Luftverteilungsoptimierung

Claus Rosner, Hauke Röpell, Franz Wintrich, Volker Stephan und Erik Schaffernicht

Das Forschungsprojekt SOFCOM wird vorgestellt. Ziel des Projektes ist eine Optimierung des Verbrennungsprozesses in steinkohlebefeuerten Kraftwerken. Dies soll durch Einsatz neuartiger visueller Sensorik in Kombination mit aktuellen Verfahren zur automatischen Extraktion von Merkmalen sowie sich selbst organisierenden Architekturen zur Regelung komplexer industrieller Prozesse erreicht werden.

Optimierungsanalyse für die indirekte Standardmethode zur Bestimmung des Kesselwirkungsgrades

Andrej Senegacnik, Igor Kustrin und Mihael Sekavcnik

Der Kesselwirkungsgrad von Kohlekraftwerken wird gemäß standardisierten Prozeduren bestimmt. Veränderungen der Methode nach DIN 12952-15 werden vorgeschlagen, präsentiert und bewertet. Die Haupt-Berechnungsverfahren nach DIN 12952-15 bleiben identisch, und es werden sechs Änderungen berücksichtigt. Der Einfluss der vorgeschlagenen Änderungen auf den Kesselwirkungsgrad wurde mit zwei realen Datenreihen für Stein- und Braunkohle bewertet.

Integration eines POWERISE-Rauchgaswärmenutzungssystems zur Wirkungsgradsteigerung und CO2-Reduzierung in das 460-MW-Kraftwerk Lagisza, der weltweit größten Wirbelschichtfeuerung

Frank Adamczyk

Am Standort Lagisza/Polen hat Foster Wheeler den Kessel mit der weltweit größten Wirbelschichtfeuerung realisiert. Gegenwärtig hat die Inbetriebnahme begonnen. Mit dem Ziel einer Maximierung des Wirkungsgrades und einer Minimierung des CO2-Ausstoßes ist das Kraftwerk mit einer Rauchgaswärmenutzung nach bester verfügbarer Technik (BVT) ausgerüstet. Diese erhöht den Gesamtwirkungsgrad des Kraftwerks um 1-%-Punkt.

Welches Rauchgasreinigungsverfahren ist das Richtige? Antworten auf sich ändernde Schadstoffkonzentrationen in Abfall- und Ersatzbrennstoffverbrennungsanlagen

Rudi Karpf

Abfall als Brennstoff gewinnt eine immer größere Bedeutung im Zusammenhang mit einer klimaschonenden Energieerzeugung. Eine effektive Abscheidung von Schadstoffen im Abgas ist dabei sicherzustellen. Die Verfahrenswahl sowie Optimierungsmöglichkeiten für bestehende Abgasreinigungsanlagen werden diskutiert. Festzustellen ist, dass es ein Standard-Abgasreinigungsverfahren für alle Anwendungsfälle nicht gibt.

Korrosionsschutz in Rauchgasentschwefelungsanlagen – Stand der Technik

Jürgen Fenner

In Europa werden Kraftwerke seit Ende der 1970erJahre mit Rauchgasentschwefelungsanlagen (REA) ausgerüstet. An heutige REA werden erhöhte Anforderungen bezüglich des Wirkungsgrades, der Wirtschaftlichkeit und der Verfügbarkeit gestellt. Die eingesetzten Korrosionsschutzsysteme müssen deshalb über eine hohe Lebensdauer und ein gutes Preis-Leistungs-Verhältnis verfügen. Anhand der Marktanforderungen, neuer europäischer Regelwerke und aktueller Praxisbeispiele wird der Stand der Technik erläutert.

Erfahrungen mit dem BREF-Dokument “Waste Incineration” unter besonderer Berücksichtigung der Möglichkeiten zur NOx-Minderung

Markus Gleis

Das BVT-Merkblatt ist ein wichtiger Schritt auf dem Weg zur Erreichung der integrierten Vermeidung und Verminderung der von der Abfallverbrennung ausgehenden Umweltauswirkungen. Für die betrachteten Maßnahmen zur NOx-Minderung bedeutet es, dass zukünftig auch Angaben alternativer Abgasbehandlungsverfahren erfasst werden sollten und neben dem Energieverbrauch in Relation zur jeweiligen Effizienz des zur NOx-Minderung gewählten Verfahrens zu setzen sind.

(Keine) Sicherheit in der Automatisierung!?

Stefan Lüders

Moderne Prozesssteuerung- und Automatisierungssysteme übernehmen gängige IT-Techniken. Während dies eine direkte Kommunikation mit übergeordneten Managementsystemen erlaubt, erhalten auch Viren, Würmer und Angreifer Zugang zur Kontrollebene. Viele Automatisierungssysteme besitzen dafür keine Schutzmechanismen. Diese Problematik wird dargestellt und die Verwundbarkeit moderner Kontrollsysteme diskutiert. Ansätze zur Verbesserung der Situation werden erörtert.