Mikrogasturbinen sind kleine Gasturbinen. Sie wurden insbesondere für den Einsatz in der dezentralen Energieversorgung im Leistungsbereich bis 200 kWel entwickelt. Typisch sind eine kompakte Bauform und hohe Drehzahlen. Sie können beispielsweise mit Erdgas, Biogas sowie flüssigen Brennstoffen betrieben werden.
Ist eine Mikrogasturbine auch für mich interessant?
Der Einsatz dieser Technik zur gekoppelten Erzeugung von Strom und Wärme (KWK), bietet sich überall dort an, wo die Wärme des Turbinenabgases direkt genutzt werden kann (z. B. für Trocknungsprozesse oder als Verbrennungsluft für Dampfkessel).
Der Einsatz einer Mikrogasturbine kann bei diesen Anwendungen dazu beitragen, die Kosten für die Bereitstellung von Strom und Wärme deutlich zu reduzieren. Die eingebrachte Brennstoffenergie wird zu rund 30 % in elektrische Energie umgesetzt. Rund 66 % der Brennstoffenergie stehen in Form von thermischer Energie im Abgasstrom zur Verfügung.
Die Wärme liegt auf hohem Temperaturniveau in Form von Heißgas (280 °C bis 310 °C) vor und kann direkt für Trocknungsprozesse oder als Verbrennungsluft für Dampfkessel verwendet werden.
Kombination mit konventionellen Erzeugern
Ein besonderer Einsatzfall ist die Verbrennungsluftvorwärmung für einen Dampfkessel. Hier wird das Abgas der Mikrogasturbine direkt als Verbrennungsluft für den nachgeschalteten Dampfkessel verwendet. Der Abgasstrom wird dem mit einem speziellen Gasturbinen-Abgasbrenner bzw. umgerüsteten Erdgasbrenner ausgestatteten Dampfkessel als Verbrennungsluft zugeführt. Dies ist aufgrund des hohen Luftüberschusses in der Gasturbinenverbrennung möglich. Die in der Mikrogasturbinen-Kraft-Wärme-Kopplungsanlage erzeugte thermische Energie wird durch den nachgeschalteten Dampfkessel optimal genutzt.
Was können wir für Sie tun?
Wichtig für einen wirtschaftlichen Betrieb ist die Analyse des Wärme-/Dampfbedarfs und auf dieser Basis die optimale Dimensionierung der Anlage.
Gerne bewerten wir, ob der Einsatz einer Mikrogasturbine zur Deckung Ihres Wärme- und Strombedarfs, unter Ansatz Ihrer Rahmenbedingungen, interessant ist. Wir unterstützen Sie von der Machbarkeitsanalyse über Projektplanung und Genehmigung bis hin zur Umsetzung.
Ausgewählte Projekte
Für diese Industriebetriebe haben wir den Einsatz von Mikrogasturbinen im Rahmen von Machbarkeitsanalysen untersucht sowie die Projekt- und Genehmigungsplanung durchgeführt und die Umsetzung begleitet.
Ziel der Untersuchung war die Erarbeitung verschiedener Maßnahmen zur Energiekostensenkung. Dabei ergaben sich unter anderem Ansätze zur Energie- und Kostenreduzierung durch eine Energieversorgung über Mikrogasturbine. Die Abwärmenutzung der Thermischen Nachverbrennung scheiterte an den hohen Kosten der Umbaumaßnahmen bzw. der niedrigen Nutzungsdauer.
Untersucht wurde die technische Machbarkeit und die Wirtschaftlichkeit verschiedener Varianten zur KWK (Kraft-Wärme-Kopplung) bzw. KWKK (Kraft-Wärme-Kälte-Kopplung). Aus wirtschaftlichen Gesichtspunkten ist die Realisierung eines BHKWs in Verbindung mit einer Absorptionskältemaschine sehr interessant. Die Investitionen amortisieren sich nach 3,3 Jahren.
Im Rahmen des Projekts konnten Möglichkeiten zur Energieeinsparung im Umfang von rund 300.000 Euro pro Jahr aufgezeigt werden. Hervorzuheben sind Maßnahmen wie die energetische Optimierung des Kesselhauses (Mehrkesselregelung, Kesselwarmhaltung, hydraulischer Abgleich etc.). Hierdurch ließen sich erhebliche Einsparungen erzielen.
Durch die Realisierung einer innovativen Dampferzeugung mit KWK, bestehend aus einem konventionellen Dampfkessel mit Mikrogasturbine und Gasturbinen-Abgas-Brenner, Erneuerung der Dampfverteilung mit Reindampferzeuger sowie einer neuen Lüftungsanlage zur Versorgung von Hochhygienebereichen konnten die CO2-Emissionen um fast 20 % reduziert werden.
Wir helfen Ihnen bei der Realisierung Ihrer Konzepte!
Gerne beraten wir Sie bei der Lösung Ihrer Fragestellungen zur Planung bzw. Optimierung von Heizkraftwerken und zur Nutzung von Biomasse sowie anderen innovativen Energieerzeugungsanlagen.
Auch für Sie finden wir die maßgeschneiderte Lösung.
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Andreas Reichel