Strategie & Management

Mikrokraftwerk mit Sparwirkung

Kraft-Wärme-Kopplung für kleine Dampfnetze, Feldversuch gestartet

25.11.2011 -

Nach Beschluss der Bundesregierung soll der Anteil der Kraft-Wärme-Kopplung bei der Energieerzeugung bis 2020 auf 25 % wachsen, was nahezu einer Verdopplung des derzeitigen Wertes bedeutet. Die Bundesregierung strebt außerdem eine massive Steigerung der Energieeffizienz an. Eine neue Technologie kann einen entscheidenden Beitrag leisten, diese Ziele zu erreichen. Damit würden zugleich eine Einsparung fossiler Energien sowie eine Reduzierung des CO2-Ausstoßes erreicht.

Viele Industriebetriebe in Branchen wie Chemie, Pharma, Papier, Gummi, Kunststoff oder Nahrungsmittel nutzen Prozessdampf zum Erhitzen, Formen oder Desinfizieren. Laut einer Marktuntersuchung sind 2010 allein in Deutschland ca. 40.000 Betriebe und Unternehmen diesen Branchen zugeordnet. Der Energiebedarf für thermische Anwendungen in der Industrie liegt bei ca. 120 TWh. Unterstellt man, dass ca. 1/3 dieser Energie für Dampfprozesse verwendet werden, könnte mit der innovativen Technologie, die in Wasserdampfprozessen aus prozessbedingter Druckreduzierung und aus Überschussdampf elektrische Energie erzeugt, eine zusätzliche Strommenge von 2.400 GWh produziert werden.

Kurze Amortisationsdauer
Gemeinsam mit einem europäischen Konzern entwickelt Ergion ein innovatives Modul zur Kraft-Wärme-Kopplung. Dieses erzeugt in Wasserdampfprozessen elektrische Energie aus prozessbedingter Druckreduzierung und aus Überschussdampf. Die elektrische Leistung der kompakten Module liegt derzeit bei 55 kW, später sind Leistungen bis 400 kW möglich. Der Gesamtwirkungsgrad der effizienten Anlagen liegt bei ca. 93 %, denn der Energieeigenbedarf der Anlagen ist gering. Da das Mikrokraftwerk die bestehende Infrastruktur zur Dampferzeugung nutzt, sind die Investitionskosten deutlich geringer als bei herkömmlichen Stromerzeugungsmaschinen. Daher beträgt die Amortisationsdauer in Abhängigkeit der jeweiligen Projektparameter lediglich 1 Jahr bis max. 2,5 Jahre, was einer Bruttorendite von bis zu 40 % entspricht. Im Vergleich zu üblichen Kraftwerkstechniken werden bei der Ergion-Technologie pro erzeugter Kilowattstunde 335 g CO2 eingespart. Ein 55-KW-Modul kann somit eine jährliche CO2-Ersparnis von über 156 t realisieren.
Große Unternehmen folgen bereits diesen Vorgaben, sie betreiben eigene Dampfkraftwerke zur Kraft-Wärme-Kopplung. Mit großen Dampfturbinen erzeugen sie Strom, den sie selbst verbrauchen oder in das lokale Stromnetz einspeisen. Da die Stromproduktion meist auf thermischen Prozessen basiert, wird die nach der Stromerzeugung zur Verfügung stehende thermische Energie als Prozesswärme im nachfolgenden Produktionsprozess verwertet. Damit ist der meist fossile Brennstoff in Form von Öl, Kohle oder Gas nach heutigem Stand der Technik optimal genutzt, denn die endliche Brennstoff-Ressource wurde zur Erzeugung der hochwertigen Energie Elektrizität sowie in Form von Wärme genutzt.
Durch die flexibel zu integrierenden Mikrokraftwerke können nun auch kleinere Unternehmen, deren Budgets die oft hohen Investitions- und Betriebskosten von Dampfturbinen nicht abdecken, ihren eigenen dezentral erzeugten Strom produzieren. Sie sind damit unabhängig von den Preisentwicklungen externer Lieferanten, und mit deutlich unter 10 Cent pro elektrische Kilowattstunde bereits heute günstiger als das übliche Energiepreisniveau.

Europaweiter Feldversuch
In Anbetracht des Marktpotentials lassen sich durch den Einsatz der Anlagen die Energieeffizienz in der Industrie deutlich erhöhen und zugleich ökologische und politische Zielsetzungen erreichen. Damit diese neue Technologie das Potential in der Praxis realisieren kann, startet jetzt ein europaweiter Feldversuch mit innovativen Energiesystemen zur Kraft-Wärme-Kopplung. In industriellen Dampfprozessen arbeiten die Anlagen parallel zu Druckminderern bzw. Kondensationsanlagen und erzeugen umweltfreundlich Strom. Die effizientere Brennstoffnutzung senkt die Energiekosten und den CO2-Ausstoß. 20 Unternehmen können die dezentralen Mikrokraftwerke fünf Jahre kostenfrei einsetzen und die Technologie testen.

Kontakt

Ergion GmbH

Boveristr. 22
68309 Mannheim
Deutschland

Wasserstoff für die Prozessindustrie

News & Hintergrundberichte

CITplus Insight

Aktuelle Themen aus der Prozess- und Verfahrensindustrie

Registrieren Sie sich hier

CHEMonitor

Meinungsbarometer für die Chemieindustrie

> Zur Registrierung

> CHEMonitor - Alle Ausgaben

Social Media

LinkedIn | Twitter | Xing

Wasserstoff für die Prozessindustrie

News & Hintergrundberichte

CITplus Insight

Aktuelle Themen aus der Prozess- und Verfahrensindustrie

Registrieren Sie sich hier

CHEMonitor

Meinungsbarometer für die Chemieindustrie

> Zur Registrierung

> CHEMonitor - Alle Ausgaben

Social Media

LinkedIn | Twitter | Xing