Aufgrund der langjährigen erfolgreichen Kooperation von Fraunhofer UMSICHT mit der Energieversorgung Oberhausen AG (evo) – in Person ihres technisches Vorstands Bernd Homberg und des Leiters ihrer Kraftwerkssparte, Christian Basler –war ein Partner für den Praxistest der Mikro-Dampfturbine rasch gefunden. Schließlich haben evo und Fraunhofer UMSICHT bereits bei der Konzepterstellung für die Stadt Oberhausen im Rahmen des Projekts "KWK-Modellkommune" sowie beim Praxistest einer bei Fraunhofer UMSICHT entwickelten Redox-Flow-Batterie erfolgreich zusammengearbeitet: "Wir sind Dank der langjährigen, persönlichen Verbundenheit mit dem Institut eingespielte Partner", erinnert evo-Vorstand Bernd Homberg daran, dass sein Unternehmen 1990 zu den Mitgründern des Fraunhofer UMSICHT-Instituts gehörte. Wie schon beim Pilotprojekt "Redox-flow-Batterie" oder auch der Planung und Errichtung des "Flex-KWK" in Barmingholten, einer Anlage, die Strom und Wärme produziert und mittels intelligenter Steuerungstechnik in ein so genanntes virtuelles Kraftwerke eingebunden werden kann, passt auch die Mikro-Dampfturbine ganz ausgezeichnet in die Unternehmensstrategie der evo: "Das entscheidende Stichwort ist dabei 'Effizienz'", bringt es Christian Basler auf den Punkt.
Auf diese Weise können sogar Thermalwässer mit 100 Grad und weniger für die Stromerzeugung verwendet werden. Der Wirkungsgrad ist allerdings recht gering. Die Vorzüge dieses Verfahrens liegen vor allem im Bereich oberhalb des Siedepunktes bis zur Schwelle von etwa 180 Grad, ab der die Dampfprozesse dominieren. Da als niedrigsiedende Arbeitsmedien organische Stoffe verwendet werden, spricht man auf Englisch bzw. Neudeutsch vom "Organic Rankine Cycle" (ORC) in Anlehnung an den "Clausius-Rankine-Cycle" für den normalen Kreislauf in einem Dampfkraftwerk. Eine Variante des ORC-Prozesses ist das Kalina-Verfahren, das anstelle organischer Arbeitsmittel ein Wasser-Ammoniak-Gemisch verwendet. Es deckt auch Bereiche ab, die der ORC-Prozeß nicht erfaßt, und ist besonders für niedrige Thermalwasser-Temperaturen geeignet. Mini orc turbine mod. Es gibt wesentlich mehr geothermische Kraftwerke nach dem ORC- oder Kalina-Prinzip als Dampfkraftwerke. Letztere bestreiten aber über neunzig Prozent der weltweiten Stromerzeugung aus Erdwärme.
000 Kilowattstunden Strom. Die evo leistet so durch die Vermeidung von 90 Tonnen Kohlendioxid pro Jahr einen Beitrag zum Klimaschutz und senkt zusätzliche ihre eigenen Energiekosten. Mini orc turbinectomie. "Der Einsatz von Dampfturbinen zur Stromerzeugung ist in großen Dampfanlagen bereits Standard. Mit unserer Turbinentechnologie steht jetzt erstmals eine gewinnbringende und ökologisch nachhaltige Stromerzeugung aus Prozessdampf auch den zahlreichen Betreibern kleinerer Anlagen offen. Wir freuen uns daher sehr, dass unsere Entwicklungsleistung Anerkennung durch die Aufnahme in die erfährt. ", so Dr. Björn Bülten, Geschäftsführer der TURBONIK GmbH.
Daher habe man sich entschieden, als Wärmeträger Heißwasser zu nutzen. Dies kann zum Beispiel in industriellen Prozessen direkt als Abfall zur Verfügung stehen. Im Bosch-Pilotprojekt bei RMD heizen die Abgase der Blockheizkraftwerke über einen Wärmetauscher Wasser auf etwa 130 °C auf. Das heiße Wasser überträgt seine Energie schließlich auf das Arbeitsmedium in der ORC-Anlage. Turbine ohne Wasserdampf - Das ORC-Verfahren. Bei der Suche nach dem optimalen Arbeitsmedium sei entsprechend ein hoher Einsatzbereich bei möglichst niedriger Temperatur entscheidend gewesen. Dabei galt es, aus etwa 3000 Kältemitteln das richtige auszuwählen. "Normalerweise müsste man für jeden Temperaturbereich das passende Kältemittel einsetzen, um das Optimum rauszuholen", so Ziegler. Die Wahl sei schließlich auf R245fa (Pentafluorpropan) gefallen – zudem ungiftig, nicht feuergefährlich und nicht explosiv. Allerdings beträgt das relative Treibhauspotenzial von R245fa nach Angaben von Bosch, bezogen auf einen Zeitraum von 20 Jahren, 950 (im Vergleich zu CO2) – sollte das Medium emittiert werden.
Das ORC-Prinzip (Organic Rankine Cycle) steht für die Gewinnung elektrischer Energie aus Abwärme, Geothermie, Biomasse oder solarthermischen Quellen. Ähnlich wie bei einem Kühlschrank ist der Kern dieses Dampf-Kraft-Prozesses ein organischer Stoff (Kohlenwasserstoffe oder Silikonöl) mit einem niedrigen Siedepunkt. Dieses ORC-Fluid nimmt die (Ab-) Wärme auf und verdampft bei deutlich geringeren Temperaturen als Wasser. Der Dampf wird über eine Turbine entspannt, die wiederum einen Generator zur Stromerzeugung antreibt. Mini orc turbine engines. Das entspannte Gas wird über einen Luftkondensator bei Umgebungstemperatur verflüssigt und über eine Speisepumpe erneut dem Verdampfer zugeführt. Bei diesem Prozess liegt das nutzbare Band des Wärmeniveaus zwischen 95° C und 300° C, die Arbeitsdrücke liegen weit unter 20 Bar. Dadurch können ORC-Anlagen oftmals auch dann wirtschaftliche Vorteile generieren, wenn die Wärmequelle ein geringes Niveau aufweist oder wenn die Temperaturdifferenz zwischen Wärmequelle und -senke gering ist.
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