18. AUGUST 2017

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Steter Fortschritt


Technik

Erzeugung - Gasturbinen und Gasmotoren sind bewährte Technik. Aber auch hier muss man auf den veränderten Markt reagieren. Im Fokus der Entwicklungen steht die Energieeffizienz und neu die Anpassung auf Wasserstoff.
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Während sich das Verwenden von Photovoltaik und Windturbinen für die CO2-neutrale Erzeugung von Strom etabliert, steht die regenerative Bereitstellung von Hochtemperaturwärme für Industrieprozesse bisher etwas hinten an. Als Lösung entwickelt Kawasaki zum Beispiel die Nutzung von reinem Wasserstoff in Gasturbinen sowie das flexible Umschalten zwischen den Brennstoffen Erdgas und Wasserstoff weiter.

Dies geschieht in enger Zusammenarbeit mit europäischen Forschungseinrichtungen wie zum Beispiel der RWTH in Aachen. Hier wurden drei Verfahren genauer untersucht: die vollflexible Umschaltung der Brennstoffe Erdgas und Wasserstoff in der Diffusionsbrennkammer, die Zufeuerung von Wasserstoff in die DLE-Brennkammer mit circa 30 Prozent des Heizwerts sowie die extra für die Wasserstoffverbrennung konzipierte Micro-Mix-Brennkammer, die bis 2020 Marktreife erfährt.

Neue Fünf-Megawatt-Gasturbine

Aber auch für den konventionellen Bereich treibt das Unternehmen die Entwicklung voran. So hat es eine neue Gasturbine realisiert: Die M5A-01 mit 4,8MWel ist das neueste Modell in der Familie. Im Rahmen der Power Gen wird Kawasaki Gas Turbine Europe diese vorstellen. Grund für die Entwicklung war die Lücke zwischen der M1-Familie mit 1,7MWel und der M7-Familie mit 7,8MWel zu schließen und nicht zuletzt den veränderten Anforderungen des Marktes gerecht zu werden.

Vor allem hat man sich bei der Entwicklung aber auf eine herausragende Leistung im Bereich der Effizienz, der nutzbaren Abgaswärme und der Kompaktheit der Gasturbine fokussiert. Die Erfahrung aus den bewährten Technologien der M1- und M7-Familien flossen mit in die Entwicklung ein. Das Ergebnis ist eine einwellige Industriegasturbine gerade für kleinere Kraft-Wärme-Kopplungs-Anwendungen, in denen ein Maximum an elektrischem Wirkungsgrad bei gleichzeitig maximal nutzbarer Abwärme gefordert ist.

Die M5A-01 – oder namentlich GPB50D als komplett zusammengebautes Package genannt – hat die in ihrer Klasse höchste elektrische Effizienz. Gepaart mit einer entsprechend hohen Abgastemperatur zur Dampferzeugung wird auch hier ein hoher Anlagenwirkungsgrad erreicht. Die elektrische Effizienz beträgt bei dieser Gasturbine 33 Prozent und die Emissionen lassen sich durch die Kawasaki-DLE-Technologie (Dry Low Emission) für NOx auf kleiner 15ppm und für CO auf kleiner 25ppm im Lastbereich von 50 bis 100 Prozent reduzieren.


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Ausgabe:
es 05/2017
Bilder:
Gas Turbine Europe

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