Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung –
Ökologische und ökonomische Aspekte: Vortrag von Dipl-Ing. Marco Henning, Johnson Controls
Systems & Service GmbH, beim 4. Fachkongress "Kältetechnologien - Quo vadis?"
Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung –
Ökologische und ökonomische Aspekte: Vortrag von Dipl-Ing. Marco Henning, Johnson Controls
Systems & Service GmbH, beim 4. Fachkongress "Kältetechnologien - Quo vadis?"
Ergebnisse Fraunhofer IBP Vergleichstests mit EE2 von EcofectiveGabriele Sorg
Vergleichsmessungen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik (IBP) bestätigen um 13 Prozent weniger Gasverbrauch bei Einsatz des Energiemanagement-Systems EE2 von Ecofective, mehr Information: www.ecofective.com
Thermischer Energiespeicher SolarEis - die Zukunft der Energiespeicherungengineeringzhaw
ZHAW School of Engineering, Energie- und Umweltapero vom 5. März zum Thema Thermische Energiespeicher -
Wege zu grösserer Energieeffizienz
Yves Plamening, Isocal Generalvertretung Schweiz und Liechtenstein - Energie-Technik Plamenig
Das im Container verbaute Kraftwerk erzeugt z.B. genügend Strom und Wärme für den jährlichen Bedarf eines Bauernhofes oder einer kleinen Wohnanlage. Strom wird hier durch das Vergasen von Hackschnitzeln gewonnen. Die Abwärme vom Generator kann für eine Bodenheizung, Luft-Vorwärmung, zur Trocknung der Biomasse oder Holz in der Sägeindustrie, oder für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden.
Ihr Container CHP Kraftwerk wird auf Wunsch äußerlich der Umgebung angepasst. Die Volter Anlage ist eine selbstversorgende Lösung, die durch die Verwendung von Hackschnitzeln den gesamten Strom- und Wärmebedarf einer ganzen Wohnanlage abdecken kann. Sie braucht zum Beispiel ca. 30 cm3 Holz, um den jährlichen Strom- und Wärmebedarf eines Niedrig-Energie Hauses und den Strom-bedarf eines Elektroautos einer sechsköpfigen Familie abzudecken.
Das Biomasse Kraftwerk arbeitet in 3 Stufen:
Vergasung der Hackschnitzel. Die Vergaser-Einheit wird mit Hackschnitzeln beschickt. Empfohlener Wassergehalt ist 10 – 15%. Die Größe der Hackschnitzel kann von 8 bis 60 mm variieren. Die Anlage funktioniert vollautomatisch und arbeitet in einem Leistungsbereich von 40 – 100%. Das Hochfahren der Anlage geht rasch.
Reinigung und Kühlung des SynGases. In dieser Stufe werden mineralische Rückstände und Kohlenstoffteile eliminiert. Das Gas enthält kein Teer, deshalb kann es trocken gereinigt werden. Das Gas wird im Wärmetauscher auf 40°C abgekühlt, um die Wärme zu nutzen und durch Kondensation das Restwasser aus dem Gas zu entfernen. Dann geht das Gas zum Generator.
Die Kraftwerks Einheit besteht aus einem Verbrennungsmotor, der für Gasbetrieb adaptiert ist. Der Motor betreibt einen Generator, der 30 oder 40 kW Strom erzeugt.
http://biomasse-strom.at/volter-biomasse-strom-technology.html
Strom und wärmegewinnung aus biomasse - Volter Rado Irgl
Das im Container verbaute Kraftwerk erzeugt z.B. genügend Strom und Wärme für den jährlichen Bedarf eines Bauernhofes oder einer kleinen Wohnanlage. Strom wird hier durch das Vergasen von Hackschnitzeln gewonnen. Die Abwärme vom Generator kann für eine Bodenheizung, Luft-Vorwärmung, zur Trocknung der Biomasse oder Holz in der Sägeindustrie, oder für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden.
Ihr Container CHP Kraftwerk wird auf Wunsch äußerlich der Umgebung angepasst. Die Volter Anlage ist eine selbstversorgende Lösung, die durch die Verwendung von Hackschnitzeln den gesamten Strom- und Wärmebedarf einer ganzen Wohnanlage abdecken kann. Sie braucht zum Beispiel ca. 30 cm3 Holz, um den jährlichen Strom- und Wärmebedarf eines Niedrig-Energie Hauses und den Strom-bedarf eines Elektroautos einer sechsköpfigen Familie abzudecken.
http://www.cogenera.si/
Präsentation von Rainer Stock (VKU) auf dem BID.workshop Energiepolitik für Parlamentsmitarbeiter am 22.01.2014 - weitere Infos unter: http://workshop-energiepolitik.bid.ag
The Dominican Republic is interested to promote the utilization of Renewable Energy, on the other hand they are planning to invest into two new coal fired power plants, a clear contradiction. The rest of the world is on its way to decarbonization. The presentation shows technologies which are helping to reach 100%.
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonneengineeringzhaw
ZHAW School of Engineering, Energie- und Umweltforum vom 26. Oktober 2016 zum Thema Photovoltaik und Wärmepumpen im Vergleich zu Solarthermie
Ueli Frei, Geschäftsführer, SOLTOP Schuppisser AG
Ergebnisse Fraunhofer IBP Vergleichstests mit EE2 von EcofectiveGabriele Sorg
Vergleichsmessungen des Fraunhofer-Instituts für Bauphysik (IBP) bestätigen um 13 Prozent weniger Gasverbrauch bei Einsatz des Energiemanagement-Systems EE2 von Ecofective, mehr Information: www.ecofective.com
Thermischer Energiespeicher SolarEis - die Zukunft der Energiespeicherungengineeringzhaw
ZHAW School of Engineering, Energie- und Umweltapero vom 5. März zum Thema Thermische Energiespeicher -
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Yves Plamening, Isocal Generalvertretung Schweiz und Liechtenstein - Energie-Technik Plamenig
Das im Container verbaute Kraftwerk erzeugt z.B. genügend Strom und Wärme für den jährlichen Bedarf eines Bauernhofes oder einer kleinen Wohnanlage. Strom wird hier durch das Vergasen von Hackschnitzeln gewonnen. Die Abwärme vom Generator kann für eine Bodenheizung, Luft-Vorwärmung, zur Trocknung der Biomasse oder Holz in der Sägeindustrie, oder für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden.
Ihr Container CHP Kraftwerk wird auf Wunsch äußerlich der Umgebung angepasst. Die Volter Anlage ist eine selbstversorgende Lösung, die durch die Verwendung von Hackschnitzeln den gesamten Strom- und Wärmebedarf einer ganzen Wohnanlage abdecken kann. Sie braucht zum Beispiel ca. 30 cm3 Holz, um den jährlichen Strom- und Wärmebedarf eines Niedrig-Energie Hauses und den Strom-bedarf eines Elektroautos einer sechsköpfigen Familie abzudecken.
Das Biomasse Kraftwerk arbeitet in 3 Stufen:
Vergasung der Hackschnitzel. Die Vergaser-Einheit wird mit Hackschnitzeln beschickt. Empfohlener Wassergehalt ist 10 – 15%. Die Größe der Hackschnitzel kann von 8 bis 60 mm variieren. Die Anlage funktioniert vollautomatisch und arbeitet in einem Leistungsbereich von 40 – 100%. Das Hochfahren der Anlage geht rasch.
Reinigung und Kühlung des SynGases. In dieser Stufe werden mineralische Rückstände und Kohlenstoffteile eliminiert. Das Gas enthält kein Teer, deshalb kann es trocken gereinigt werden. Das Gas wird im Wärmetauscher auf 40°C abgekühlt, um die Wärme zu nutzen und durch Kondensation das Restwasser aus dem Gas zu entfernen. Dann geht das Gas zum Generator.
Die Kraftwerks Einheit besteht aus einem Verbrennungsmotor, der für Gasbetrieb adaptiert ist. Der Motor betreibt einen Generator, der 30 oder 40 kW Strom erzeugt.
http://biomasse-strom.at/volter-biomasse-strom-technology.html
Strom und wärmegewinnung aus biomasse - Volter Rado Irgl
Das im Container verbaute Kraftwerk erzeugt z.B. genügend Strom und Wärme für den jährlichen Bedarf eines Bauernhofes oder einer kleinen Wohnanlage. Strom wird hier durch das Vergasen von Hackschnitzeln gewonnen. Die Abwärme vom Generator kann für eine Bodenheizung, Luft-Vorwärmung, zur Trocknung der Biomasse oder Holz in der Sägeindustrie, oder für die Warmwasseraufbereitung verwendet werden.
Ihr Container CHP Kraftwerk wird auf Wunsch äußerlich der Umgebung angepasst. Die Volter Anlage ist eine selbstversorgende Lösung, die durch die Verwendung von Hackschnitzeln den gesamten Strom- und Wärmebedarf einer ganzen Wohnanlage abdecken kann. Sie braucht zum Beispiel ca. 30 cm3 Holz, um den jährlichen Strom- und Wärmebedarf eines Niedrig-Energie Hauses und den Strom-bedarf eines Elektroautos einer sechsköpfigen Familie abzudecken.
http://www.cogenera.si/
Präsentation von Rainer Stock (VKU) auf dem BID.workshop Energiepolitik für Parlamentsmitarbeiter am 22.01.2014 - weitere Infos unter: http://workshop-energiepolitik.bid.ag
The Dominican Republic is interested to promote the utilization of Renewable Energy, on the other hand they are planning to invest into two new coal fired power plants, a clear contradiction. The rest of the world is on its way to decarbonization. The presentation shows technologies which are helping to reach 100%.
Solartechnik: Thermische contra photovoltaische Nutzung der Sonneengineeringzhaw
ZHAW School of Engineering, Energie- und Umweltforum vom 26. Oktober 2016 zum Thema Photovoltaik und Wärmepumpen im Vergleich zu Solarthermie
Ueli Frei, Geschäftsführer, SOLTOP Schuppisser AG
Die neue LUNOS Lüftergeneration e², jetzt mit Wärmerückgewinnung. Energieeffiziente Wohnungslüftung einfach in der Montage, leise und sparsam im Betrieb. Präsentation mit ausführlicher Beschreibung der Wohnungslüftung mit dem neuen Lüftungsgeräten e² - lieferbar ab März 2011.
High Temperature Vacuum Carburizing for Large Carburizing Depths in Highly St...ALD Vacuum Systems Inc.
In order to complete the existing heat treatment
shop and expand capacity, the chain
works HEKO in Wickede was looking for a
modern, clean, ecological and, most of all,
flexible heat treatment process as an alternative
to conventional gas carburizing with
oil quenching.
Cellular damage to phytophthora infestans in tomato leaves treated with oxadi...dinomasch
The document describes an ultrastructural study of cells of Phytophthora infestans, the pathogen that causes late blight in tomatoes and potatoes, after treatment with the fungicide oxadixyl. The study found that in some hyphae and haustoria of P. infestans in infected tomato leaves treated with oxadixyl, there was massive accumulation of electron-dense deposits near the plasma membrane and mitochondria. This led to mitochondrial degeneration and likely cell death. However, no changes were observed in the endoplasmic reticulum or number of ribosomes. Some hyphal cell walls were also thickened after oxadixyl treatment. The damage to fungal cells from oxadix
Assessing the Risk of Resistance in Pseudoperonospora cubensis to the Fungici...dinomasch
The study assessed the risk of resistance developing in the oomycete fungus Pseudoperonospora cubensis, which causes cucumber downy mildew, to the fungicide flumorph. Researchers compared flumorph to dimethomorph and azoxystrobin in terms of the ease of isolating resistant mutants, the level of resistance induced, and the fitness of resistant mutants. Attempts to induce resistance to flumorph and dimethomorph by adapting sporangia on treated leaves were unsuccessful. Moderately resistant mutants were isolated using UV mutagenesis for flumorph and dimethomorph, but resistance levels were much lower than for azoxystrobin-resistant mutants.
The document provides an alphabetical listing of subject labels and terms related to science and technology. It includes over 50 subject labels that could be used to categorize terms in a dictionary of science and technology, covering topics like acoustics, astronomy, biology, chemistry, computing, dentistry, engineering, genetics, and more. It also provides examples of defined terms ranging from A1 symbol to absolute zero and indicates the subject area or areas each term relates to.
The document provides information about the letter S, including its history, pronunciation, uses, and various forms. It traces the development of the letter S from ancient Egyptian and Semitic symbols through Phoenician, Greek, Roman, and modern scripts. The letter S has two common pronunciations in English, either a hissing sound or sounding like z. It is frequently used in abbreviations and has various representations in writing systems, flag codes, and Braille. Examples are given of printed, cursive, roman, italic, and computer letterforms.
Manifestations of Civil Society
Legal and Institutional Aspects of Civil Society
Civil Society in the Development of Soio‐Economic State
Civil Society in an International Perspective
The document discusses the benefits of exercise for mental health. Regular physical activity can help reduce anxiety and depression and improve mood and cognitive functioning. Exercise causes chemical changes in the brain that may help boost feelings of calmness, happiness and focus.
This document discusses Samba and IPv6 support in Windows Vista. It notes that while raw SMB file sharing works over IPv6 in Samba 3 and Samba 4 with some workarounds, Samba cannot currently function as an Active Directory domain controller for IPv6 clients like Vista. It recommends that further work is needed in Samba 4 to fully support IPv6, especially for Active Directory functions, to allow organizations migrating to Vista and IPv6 networks to use Samba.
The increasing role of direct reduced iron (DRI) in global steelmakingdinomasch
Direct reduced iron (DRI) is increasingly being used as a source of low-residual iron in electric arc furnace steelmaking. As steelmaking efficiency has improved through techniques like continuous casting, the availability of high-quality ferrous scrap has decreased. At the same time, electric arc furnace steelmaking has grown in popularity relative to traditional blast furnaces. This has increased demand for scrap and led to price volatility. DRI provides a more reliable and competitive alternative to scrap, avoiding issues like residual contaminants. Major DRI production technologies are Midrex and Hyl, which reduce iron ore to metallic iron below the melting point of iron using reducing gases. Global DRI capacity has expanded significantly in recent decades to meet the growing demand.
AspectC++: Language Proposal and Prototype Implementationdinomasch
This paper proposes language extensions called AspectC++ to support aspect-oriented programming in C/C++. It presents the key concepts of AspectC++, which are similar to AspectJ but adapted for C/C++. These include pointcut expressions to match join points, advice declarations to specify code execution at join points, and aspect declarations to modularly implement crosscutting concerns. The paper also discusses the rationale for AspectC++'s design and its grammar integration into C/C++. It illustrates the concepts using an example and outlines the prototype compiler implementation.
Improved kernel based port-knocking in linuxdinomasch
This thesis presents TCP Stealth, a new port knocking technique designed to improve security and usability over previous port knocking designs. TCP Stealth replaces the random TCP sequence number with an authentication token that verifies the client and optionally integrity protects the first bytes of the TCP payload. The thesis describes an implementation of TCP Stealth called Knock for the Linux kernel and a library called libknockify that allows enabling Knock without recompiling applications. Experimental results show TCP Stealth is compatible with most existing Internet infrastructure.
Froth flotation is a process for separating minerals based on their ability to adhere to air bubbles in water. Hydrophobic mineral particles attach to bubbles and are carried to the surface, while hydrophilic particles remain in the water. The process involves many interrelated factors including reagents, equipment design, and operational parameters. Collectors are chemicals that render mineral surfaces hydrophobic, allowing bubbles to attach. Proper particle-bubble contact and stable froth layers are also required for effective mineral separation by froth flotation.
This document summarizes heterojunction silicon-based solar cells. It discusses the motivation for developing heterojunction solar cells using thin amorphous silicon layers on crystalline silicon to improve efficiency. Achievements include laboratory cells reaching over 23% efficiency and commercialization by Sanyo of their HIT solar cells. Challenges include reducing optical, recombination, and resistance losses through techniques like surface texturing, high quality thin film deposition, and contact design.
This document provides information about ArchiCAD 18 Help, including:
- Details on how to access help for ArchiCAD 18 and license/trademark information.
- An overview of new features in ArchiCAD 18 related to modeling, rendering, revision management, workflow, teamwork/BIM server, and open BIM capabilities.
- Sections covering specific enhancements such as editing multiple elements, composites/profiles, rendering engine, change management, PDF exchange, and IFC developments.
3. Voraussetzungen am Standort Neustadt-Glewe
Deutschland:
Temperaturen zwischen 40 und
190°C in 1.000 bis 5.000 m Tiefe
Neustadt-Glewe:
in 2.000 m Tiefe 90-100°C
Poren-Sandsteinspeicher mit
großem Thermalwasservorkommen
hoher Eisen- und Salzgehalt
(80 – 350 g/l)
4. Heizwerk Neustadt-Glewe
seit 1994 Heizwerk
Förderbohrung: 2250 m
Injektionsbohrung: 2335 m
Abstand: 1,78 km
Temperatur des
Thermalwassers: 97°C
Pth = 3 MWth
Wth = 16.000 MWh/a
Fernwärme an:
Wohngebiet
kleinere Gewerbekunden
Lederwerk
5. Projekt Erdwärme-Kraftwerk Neustadt-Glewe
außerhalb der Heizzeit
liegt Heizwärmebedarf
deutlich unter der ver-fügbaren
Wärmeleistung
bis 2003:
Absenkung der Förderrate
ABER:
ungenutzte thermische
Leistung
durch Absinken der Förderrate Druckminderung
Ausgasen von Stickstoff, Kohlendioxid, Methan
Ergänzung des Heizwerks um einen Kraftwerksblock
6. Projekt Erdwärme-Kraftwerk Neustadt-Glewe
schon früher Pläne für Erweiterung
aber Realisierung durch hohe Anlagenkosten unwirtschaftlich
ab 2000: Aufnahme der Geothermie in das EEG:
Einspeisevergütung: 8,95 ct/kWh
Förderung als Pilotprojekt durch das Bundesministerium für Umwelt,
Naturschutz und Reaktorsicherheit
Budget insgesamt: 800.000 €
Gesellschafter der Erdwärme-Kraft-GbR:
Vattenfall Europe, Berlin (94,26 %)
WEMAG AG, Schwerin (5,74 %)
Konzept:
wärmegeführtes Heizkraftwerk (Vorrang der Wärmeversorgung)
7. Kraftwerkstechnik - Prozesstypen -
Direkte Nutzung des Fluides
Anwendung bei hydrothermalen Heiß- und Trockendampfvorkommen
> 150°C (Hochenthalpie-Lagerstätten)
direkte Nutzung des Dampfes aus dem Erdinnern, der an der Turbine
entspannt wird
offener Prozess (vgl. offener Gasturbinenprozess)
Beispiel Larderello, Italien
Binary Systems
Anlagen mit Sekundärkreislauf, Übertragung über Wärmetauscher
Anwendung bei:
keine ausreichende Temperatur oder Druck zur Dampferzeugung
hohe Menge nichtkondensierbarer Gase
(komplexe technische Lösungen erforderlich)
aggressives Thermalfluid (Minerale, Schwefelwasserstoff)
Kreisprozess (vgl. Clausius-Rankine-Prozess) ORC, Kalina
8. Kraftwerkstechnik - KWK -
Kraft-Wärme-Kopplung (KWK) in der Geothermie
Konventionelle KWK:
Nutzwärme für Heiznetz aus Abwärmestrom einer Wärmekraftmaschine
(Kondensator)
damit immer gleichzeitige Erzeugung von elektrischer Energie und Wärme
Geothermische KWK:
Gleichzeitigkeit nicht immer gegeben
Abwärme am Kondensator bei vergleichsweise niedriger Temperatur
höheres Temperaturniveau des Thermalwassers am Kraftwerksaustritt
Nutzung des Thermalwassers zur Wärmeversorgung
Kombination von Kraftwerk und Heizwerk, die dieselbe Primär-energiequelle
nutzen
Verschiedene Verschaltungsmöglichkeiten (Vorrang Wärmeversorgung)
9. Kraftwerkstechnik - Reihenschaltung von KW und HW -
Thermalwasser durchfließt zuerst KW und dann HW
Bedingungen: THW,in ≥ THeiz,Vorlauf THW,out ≥ THeiz,Rücklauf
THW,in = Tb,in – ΔTKW ≥ THeiz,Vorlauf
Reihenschaltung: Wenn Eintrittstemperatur so hoch ist, dass
trotz der Abkühlbegrenzung eine ausreichende Kraftwerks- leistung
zur Verfügung steht
10. Kraftwerkstechnik - Parallelschaltung von KW und HW -
Thermalwasser wird auf KW
und HW aufgeteilt
Auskühlungen ΔTKW und ΔTHW
unabhängig voneinander
Bedingungen:
Tb,in - ΔTHW ≥ THeiz,Rücklauf
gleiche Randbedingungen,
aber kleinerer Massenstrom:
ηth,Parallel < ηth,Reihe
Parallelschaltung: Wenn Thermalwassertemperatur gerade zur Versorgung des Nahwärmenetzes
ausreicht
11. Kraftwerkstechnik - Verschaltung in Neustadt-Glewe -
modifizierte Parallelschaltung
(Kostengründe)
Teilstrom des gesamten
Massenstroms durch KW,
anschließend Zusammen-führung
gesamter Massenstrom
für HW bei Misch-temperatur
Tm
Bedingung: Tm ≥ THeiz,Vorlauf
Reihenschaltung:
wenn Tout,KW = THeiz,Vorlauf
13. Kraftwerkstechnik - Organic Rankine Cycle -
Entscheidender Unterschied zum klassischen Dampfkraftprozess:
Druck und Temperatur
Nutzung von Wasser als Sekundärfluid nicht möglich
Organische Arbeitsmittel
Optimale Anpassung der thermo-dynamischen
Eigenschaften an
die vorhandene Wärmequelle
kurzkettige Kohlenwasserstoffe
Perfluorpentan
synthetische Arbeitsmittel
auf Silikonbasis
14. Kraftwerkstechnik - Organic Rankine Cycle -
Technische Besonderheiten:
Turbinen meist als Sonderanfertigungen
(Unterschiede zu Wasser: Molekulargewicht, spezifische Wärmekapazität)
oft aggressive Arbeitsmittel, daher Beschichtung/Korrosionsschutz von
Turbine, Leitungen und Wärmeübertragern
aufwendige Dichtung der Kreisläufe, teilweise schwer realisierbar
durch vergleichsweise hohe Volumina sind größere Querschnittsflächen an
allen Anlagenteilen erforderlich
Anwendungen:
bei geringem Gefälle zwischen Wärmequelle und Wärmesenke
Geothermie, KWK, solarthermische Kraftwerke, Meereswärmekraftwerke
Installationen weltweit seit mehr als 25 Jahren
Leistungsbereiche: kW-Bereich bis > 5 MW
16. Kraftwerkstechnik - Kalina-Prozess -
Unterschied zum ORC: Verwendung eines Zweistoffgemischs
(Ammoniak-Wasser)
über das Verhältnis Ammoniak – Wasser optimale Anpassung des
Arbeitsmediums an die thermodynamischen Eigenschaften der
Wärmequelle
Vorteile des Kalina-Prozesses:
nicht-isotherme Verdampfung bzw.
Kondensation, dadurch Annäherung
an die Ideallinie der Wärmequelle
und -senke geringere Verluste
Anhebung der mittleren Temperatur der
Verdampfung und Absenkung der mittleren
Temperatur der Kondensation
Verbesserung des thermischen
Wirkungsgrades
17. Kraftwerkstechnik - Kalina-Prozess -
Technische Vor- und Nachteile:
kostengünstiges und umweltfreundliches Arbeitsmedium
große Wärmeübertragerflächen notwendig
Zersetzung des Ammoniaks erfordert erheblichen Aufwand zum
Ausschleusen der Zersetzungsprodukte
Korrosion durch Ammoniak
Separator und Absorber bedeuten zusätzliche Komplexität des
Kreisprozesses
Anwendungen:
weltweit sehr wenige Anwendungen in Kalifornien, Japan, Island
Leistungsbereich: 2 bis 6 MW
Projekte in Deutschland:
Unterhaching
Offenbach
18. Kraftwerkstechnik - Neustadt-Glewe -
Wahl des Kraftwerksprozesses:
strikte Begrenzung der Investitionskosten
Technik, die bei akzeptablem Investitionsaufwand optimale
Stromausbeute garantiert
preiswerte einstufige Turbine ohne Getriebe
Thermalwassertemperatur von max. 98°C
Arbeitsmedium mit Siedepunkt weit unter dieser Temperatur:
Perfluorpentan (C5F12)
durch hohes Molekülgewicht günstig für zweipoligen Generator bzw. 50 Hz
Netzfrequenz (Drehzahl begrenzt auf 3000 U/min)
deutlich günstiger als Zweistoffgemisch für Kalina-Prozess
niedriger Gefrierpunkt, daher keine Einfrierproblematik
19. Kraftwerkstechnik - Neustadt-Glewe -
ORC-Anlage mit zweipoligem
Synchrongenerator
PN = 230 kW
Einspeisung ins 20-kV-Netz
zwei Kühltürme zur
Kondensation
Förderung des Kühlwassers
aus einem 100 m tiefen
Brunnen (4-5 m³/h)
Stromerzeugung pro Jahr:
1.400 – 1.600 MWh/a
(Jahresstrombedarf von ca.
500 Haushalten)
20. Neustadt-Glewe - Fazit -
als Pilotanlage wichtiger Meilenstein in der geothermischen
Technologieentwicklung in Deutschland
erstmals Belegung theoretischer Berechnungen mit realen
Kraftwerksdaten
kein Prototyp für geothermische Grundlasterzeugung in
Großkraftwerken
aber Demonstration, dass auch Erdwärme mit geringem Energiegehalt
für die Stromerzeugung nutzbar ist
21. Quellen
BINE Informationsdienst: Geothermische Stromerzeugung in Neustadt-
Glewe. 2003
Broßmann, E. et al.: Technisches Konzept des geothermischen
Kraftwerks Neustadt-Glewe.
Erdwärme-Kraft GbR: http://www.erdwaerme-kraft.de/
Köhler, S.: Analysis of the Combined Heat and Power Plant Neustadt-
Glewe. 2005
Köhler, S.: Geothermisch angetriebene Dampfkraftprozesse: Analyse
und Prozessvergleich binärer Kraftwerke. 2005
Köhler, S., Saadat, A.: Möglichkeiten und Perspektiven der
geothermischen Stromerzeugung. 2000
Piacentini, A.: ORC-Prozess vs. Kalina-Prozess – Wirkungsgrad,
Aufwand, Kosten, Nutzen. 2005
Wasser zirkuliert zwischen gesteinsbildenden Körnern, Strömungsquerschnitte: mm² bis cm²
Norddeutschland: hoher Salzgehalt, Süddeutschland: Trinkwasserqualität
Meerwasser: ~35 g Salz/l
Thermalwasser steigt auf Grund des Überdrucks in der Erde bis ca. 100m unter die Erdoberfläche; Pumpe in 260m Tiefe fördert das Wasser nach oben
Fördermenge: ~110 m³/h
T bei Reinjizierung: 50°C
90 – 95% des Wärmebedarfs geothermisch gedeckt, der Rest über Spitzenlast-Gaskessel
Beispiel für diese Verschaltung:
Husavik / Island:Thermalwasser wird in KW von 121°C auf 80 °C abgekühlt und dann im Nahwärmenetz des Ortes genutzt
Q_punkt=m_punkt*c_p*(T_in-T_out)
m sinkt T_out sinkt größeres delta_T sinkende mittlere Temperatur der Wärmezufuhr sinkender Wirkungsgrad
Stellgröße zur Regelung: Massenstrom
gut geeignet, um im Sommer überschüssige Wärme zur Stromerzeugung zu nutzen
Bereitstellung von el. Energie und Wärme also nicht unbedingt gleichzeitig
Beispiel:
Altheim / Österreich:100 l/s Thermalwasser mit 106°C
echte Parallelschaltung:
Abstand Förderbohrung und HW: 500m, KW direkt an der Förderbohrung zusätzlicher Leitungsaufwand
m_punkt_KW durch KW Abkühlung um delta_T_KW Zusammenführung mit noch nicht abgekühltem Massenstrom
Prinzip wie bei Clausius-Rankine
Thermalwasser gibt Wärme über Verdampfer und Vorwärmer an Arbeitsmittel ab und wird reinjiziert
Vorerwärmung, Verdampfung, Überhitzung des Arbeitsmittels
Entspannung in der Turbine Generator
Kondensation
Druckerhöhung
T,s-Diagramm:
Wasser:Entspannung an der Turbine über die Taulinie ins Nassdampfgebiet
organische Arbeitsmittel:Entspannung außerhalb des Nassdampfgebietes, Überhitzung nimmt zu Abdampf am Turbinenaustritt überhitzt, muss zunächst isobar abgeführt werden, erst dann Kondensation
Erhöhung des th. Wirkungsgrades durch:
Anheben des oberen Prozessdrucks
Absenken des unteren Prozessdrucks
Überhitzung des Frischdampfs
regenerative Speisewasservorwärmung
Wahl des Arbeitsmittels
Turbinen: Arbeitsmittel unterscheiden sich stark von Wasser
Erdwärme wird auf die in den Rekuperatoren vorerwärmte Grundlösung übertragen
Abscheider: ammoniakreicher Dampf und ammoniakarme Lösung werden getrennt
a) ammoniakarme Lösung direkt in HT-Rekuperator Vorwärmung der Grundlösungb) Dampf entspannt in der Turbine
Stoffströme in Mischer zusammengeführt Wärmeabfuhr (Teil in NT-Rekuperator)
kein fester Siedepunkt
Siedepunkt C5F12: 31°C
hohes Molekülgewicht hohe Bewegungsenergie der Moleküle