Energieeffizienz ist die wichtigste Energiequelle. TÜV SÜD begleitet innovative Kraftwerkskonzepte mit verbesserten Wirkungsgraden und damit die ressourcenschonende Energieerzeugung aus Kohle. Mit seinen Dienstleistungen unterstützt der internationale Konzern aber auch den weiteren Ausbau der Energiegewinnung aus Sonne und Wind. Auf der PowerGen in Amsterdam präsentieren die Experten vom 8. bis 10. Juni 2010 ein ganzheitliches Leistungspaket für Hersteller und Betreiber (Halle 1, Stand F 70).
"Innovative Anlagenkonzepte wie solarthermische Kraftwerke mit Fresnel-Technologie bieten mehr Leistung bei vergleichsweise geringen Investitionskosten", sagt Hans Christian Schröder, Branchenmanager Kraftwerke bei der TÜV SÜD Industrie Service GmbH. "Die erfolgreiche Umsetzung in sonnenreichen Ländern erfordert oft besondere Klassifizierungen einzelner Komponenten nach nationalen Vorgaben." Im Einzelfall seien auch technische Alternativen für das Design von bestimmten Anlagenteilen nötig, um ein Projekt realisieren zu können. Mit ihren umfangreichen Kollektorflächen und Absorberrohren haben solarthermische Kraftwerke kaum noch etwas mit einem klassischen Dampfkessel gemein. Bestehende Richtlinien und länderspezifische Anforderungen müssen in den meisten Fällen neu interpretiert und ganzheitlich umgesetzt werden.
Gefragter Partner beim Bau des weltweit ersten Fresnel-Kraftwerks
So arbeiten beispielsweise Fresnel-Kraftwerke mit facettierten Flachspiegeln, welche die Sonneneinstrahlung auf Absorberrohre fokussieren. Das darin enthaltene Wasser wird verdampft und treibt eine konventionelle Turbine mit Stromerzeuger an. Nachdem TÜV SÜD im vergangenen Jahr im spanischen Puerto Errado bereits die Umsetzung des weltweit ersten Fresnel-Kraftwerks erfolgreich von der Planung bis zur Inbetriebnahme begleitet hat, sind das Knowhow und die Erfahrungen der Experten auch beim Bau der 30 MW-Folgeanlage gefragt. Dieses neue Solarkraftwerk soll in zwei Jahren rund 20.000 spanische Haushalte mit Strom versorgen.
Windenergie: deutliche Leistungssteigerung durch Repowering
Der gesetzlich vorangetriebene Ausbau der Windenergie verlangt zusätzliche Kapazitäten im Binnenland und ein verstärktes Repowering von bestehenden Anlagen. Hochmoderne Windenergieanlagen liefern nicht nur mehr Energie, mit ihnen können aufgrund der höheren Masten auch Flächenpotenziale in Waldgebieten erschlossen werden. "Durch Nabenhöhen von bis zu 160 Metern können die Anlagen heutzutage in windstarke und turbulenzarme Luftschichten hoch über den Baumkronen vordringen", sagt Peter Herbert Meier, Abteilungsleiter Wind Cert Services bei TÜV SÜD Industrie Service. "Bereits in einer Höhe von 120 Metern existieren selbst im südlichen Binnenland mittlere Windgeschwindigkeiten von 5,8 bis 6,7 Metern pro Sekunde." Mit der Windpark Due Diligence und einer abschließenden Zertifizierung des Windparks können Betreiber und Investoren sicher gehen, dass sie das Potenzial ihres Standorts voll ausschöpfen. Gleiches gilt fürs Repowering. Peter Herbert Meier: "Nach unseren Berechnungen sind allein durch größere Nabenhöhen bis zu 30 Prozent mehr Energieertrag möglich." Eine Verdopplung des Rotordurchmessers könne die Leistung im Vergleich zu vielen Alt-Bestandsanlagen vervierfachen.
Mit 700 Grad mehr Energie aus der Kohle holen
Sogenannte 700-Grad-Kraftwerke sind eine weitere Möglichkeit, die Energieerzeugung effizienter zu machen. Mit gesteigerten Betriebsparametern lässt sich der Wirkungsgrad von Kohlekraftwerken deutlich erhöhen, was die Ressourcen schont und den CO2-Ausstoß senkt. Die Dampftemperatur erreicht im Kessel und der Turbine gut 700 Grad (bei 350 bar) statt bislang knapp 600 Grad (bei 250 bar). Das bedeutet aber auch höhere Belastungen für die Anlagenkomponenten, wodurch die Lebensdauer gegenüber den bisherigen Kraftwerkskonzepten reduziert wird. Zudem verfügt die neue Kraftwerksgeneration über wesentlich geringere Auslegungsreserven. "Um die dadurch gestiegenen Herausforderungen an die Wirtschaftlichkeit und Qualitätssicherung zu bewältigen, werden ganzheitliche Systembetrachtungen immer wichtiger", betont TÜV SÜD-Kraftwerksexperte Hans Christian Schröder. "Umfassende anlagenspezifische Life-Cycle-Cost- und Risikoanalysen decken die Spielräume für Optimierungen auf." Dabei geht es darum, Anlagenkomponenten frühzeitig auf die späteren Betriebsbedingungen abzustimmen - also auf Parameter wie die Fahrweise oder die konstruktive Ausführung - und verbesserte Regel- und Steuerkonzepte für die Gesamtanlage zu entwickeln. Weil mit der Hochtemperatur-Technologie auch die ertragbaren Qualitätsabweichungen abnehmen, gewinnt darüber hinaus das baubegleitende Qualitätscontrolling immer mehr an Bedeutung. Das zeichnet sich nach Aussage von Schröder auch bei einigen in der Bauphase befindlichen Neuanlagen ab.
Neben den Leistungen zu solarthermischen Kraftwerken, 700-Grad-Kraftwerken und Windparks präsentiert TÜV SÜD Industrie Service auf der PowerGen 2010 nachhaltige Lösungen für die Energiegewinnung aus Biomasse, tiefer Geothermie oder aus Photovoltaik-Anlagen. TÜV SÜD Industrie Service verfügt über langjährige Erfahrung in der Kraftwerks- und Anlagentechnik.
Umfassende Informationen zu den Dienstleistungen finden Sie unter www.tuev-sued.de/is
"Innovative Anlagenkonzepte wie solarthermische Kraftwerke mit Fresnel-Technologie bieten mehr Leistung bei vergleichsweise geringen Investitionskosten", sagt Hans Christian Schröder, Branchenmanager Kraftwerke bei der TÜV SÜD Industrie Service GmbH. "Die erfolgreiche Umsetzung in sonnenreichen Ländern erfordert oft besondere Klassifizierungen einzelner Komponenten nach nationalen Vorgaben." Im Einzelfall seien auch technische Alternativen für das Design von bestimmten Anlagenteilen nötig, um ein Projekt realisieren zu können. Mit ihren umfangreichen Kollektorflächen und Absorberrohren haben solarthermische Kraftwerke kaum noch etwas mit einem klassischen Dampfkessel gemein. Bestehende Richtlinien und länderspezifische Anforderungen müssen in den meisten Fällen neu interpretiert und ganzheitlich umgesetzt werden.
Gefragter Partner beim Bau des weltweit ersten Fresnel-Kraftwerks
So arbeiten beispielsweise Fresnel-Kraftwerke mit facettierten Flachspiegeln, welche die Sonneneinstrahlung auf Absorberrohre fokussieren. Das darin enthaltene Wasser wird verdampft und treibt eine konventionelle Turbine mit Stromerzeuger an. Nachdem TÜV SÜD im vergangenen Jahr im spanischen Puerto Errado bereits die Umsetzung des weltweit ersten Fresnel-Kraftwerks erfolgreich von der Planung bis zur Inbetriebnahme begleitet hat, sind das Knowhow und die Erfahrungen der Experten auch beim Bau der 30 MW-Folgeanlage gefragt. Dieses neue Solarkraftwerk soll in zwei Jahren rund 20.000 spanische Haushalte mit Strom versorgen.
Windenergie: deutliche Leistungssteigerung durch Repowering
Der gesetzlich vorangetriebene Ausbau der Windenergie verlangt zusätzliche Kapazitäten im Binnenland und ein verstärktes Repowering von bestehenden Anlagen. Hochmoderne Windenergieanlagen liefern nicht nur mehr Energie, mit ihnen können aufgrund der höheren Masten auch Flächenpotenziale in Waldgebieten erschlossen werden. "Durch Nabenhöhen von bis zu 160 Metern können die Anlagen heutzutage in windstarke und turbulenzarme Luftschichten hoch über den Baumkronen vordringen", sagt Peter Herbert Meier, Abteilungsleiter Wind Cert Services bei TÜV SÜD Industrie Service. "Bereits in einer Höhe von 120 Metern existieren selbst im südlichen Binnenland mittlere Windgeschwindigkeiten von 5,8 bis 6,7 Metern pro Sekunde." Mit der Windpark Due Diligence und einer abschließenden Zertifizierung des Windparks können Betreiber und Investoren sicher gehen, dass sie das Potenzial ihres Standorts voll ausschöpfen. Gleiches gilt fürs Repowering. Peter Herbert Meier: "Nach unseren Berechnungen sind allein durch größere Nabenhöhen bis zu 30 Prozent mehr Energieertrag möglich." Eine Verdopplung des Rotordurchmessers könne die Leistung im Vergleich zu vielen Alt-Bestandsanlagen vervierfachen.
Mit 700 Grad mehr Energie aus der Kohle holen
Sogenannte 700-Grad-Kraftwerke sind eine weitere Möglichkeit, die Energieerzeugung effizienter zu machen. Mit gesteigerten Betriebsparametern lässt sich der Wirkungsgrad von Kohlekraftwerken deutlich erhöhen, was die Ressourcen schont und den CO2-Ausstoß senkt. Die Dampftemperatur erreicht im Kessel und der Turbine gut 700 Grad (bei 350 bar) statt bislang knapp 600 Grad (bei 250 bar). Das bedeutet aber auch höhere Belastungen für die Anlagenkomponenten, wodurch die Lebensdauer gegenüber den bisherigen Kraftwerkskonzepten reduziert wird. Zudem verfügt die neue Kraftwerksgeneration über wesentlich geringere Auslegungsreserven. "Um die dadurch gestiegenen Herausforderungen an die Wirtschaftlichkeit und Qualitätssicherung zu bewältigen, werden ganzheitliche Systembetrachtungen immer wichtiger", betont TÜV SÜD-Kraftwerksexperte Hans Christian Schröder. "Umfassende anlagenspezifische Life-Cycle-Cost- und Risikoanalysen decken die Spielräume für Optimierungen auf." Dabei geht es darum, Anlagenkomponenten frühzeitig auf die späteren Betriebsbedingungen abzustimmen - also auf Parameter wie die Fahrweise oder die konstruktive Ausführung - und verbesserte Regel- und Steuerkonzepte für die Gesamtanlage zu entwickeln. Weil mit der Hochtemperatur-Technologie auch die ertragbaren Qualitätsabweichungen abnehmen, gewinnt darüber hinaus das baubegleitende Qualitätscontrolling immer mehr an Bedeutung. Das zeichnet sich nach Aussage von Schröder auch bei einigen in der Bauphase befindlichen Neuanlagen ab.
Neben den Leistungen zu solarthermischen Kraftwerken, 700-Grad-Kraftwerken und Windparks präsentiert TÜV SÜD Industrie Service auf der PowerGen 2010 nachhaltige Lösungen für die Energiegewinnung aus Biomasse, tiefer Geothermie oder aus Photovoltaik-Anlagen. TÜV SÜD Industrie Service verfügt über langjährige Erfahrung in der Kraftwerks- und Anlagentechnik.
Umfassende Informationen zu den Dienstleistungen finden Sie unter www.tuev-sued.de/is
