Heutige Herausforderungen
für das Kraftwerk von morgen
Seit Mitte der neunziger Jahre forschen Stromerzeuger europaweit an Möglichkeiten, Steinkohle als Energieträger effizienter zu nutzen.
Moderne Kraftwerke laufen auf einer Betriebstemperatur von 500 °C und einem Druck von etwa 240 bar. Um mehr Effizienz zu erreichen, muss die Temperatur jedoch auf 700 °C erhöht und der Druck gleichzeitig auf 350 bar gesteigert werden.
Das Problem: Nickel ist sehr zäh und lässt sich nur schwer verarbeiten. Erst nach vielen Testreihen gelang es, das Material qualitativ einwandfrei einzusetzen.
Auch das riesige Turbinenventil für das Kraftwerk stellte eine Herausforderung dar. Aufgrund seiner Größe konnte nur eine einzige Gießerei in ganz Europa gefunden werden, die in der Lage war, es herzustellen.
Bei der Suche nach neuen Materialien für den modernen Kraftwerksbau griff E.ON dabei sogar auf Raumfahrttechnik zurück. Eine Technologie aus der internationalen Raumstation ISS soll künftig verhindern, dass die Kraftwerkskessel von innen „verrosten“. Denn je höher die Temperatur im Kessel, desto höher auch die Kohlenmonoxidwerte – und damit die Korrosionsschäden.
Wissenschaftler der Universität Stuttgart haben mit Unterstützung der E.ON Energie nun einen Sensor entwickelt, der selbst bei vollem Betrieb diese Konzentration im Kessel messen kann und so eine Regulierung möglich macht. Zeit- und kostenintensive Ausfälle sollen damit zukünftig verhindert werden.
Die Anstrengungen haben sich gelohnt: dank der erfolgreichen Versuche in Scholven wird E.ON nun das erste Kohlekraftwerk der Welt errichten, das über einen Wirkungsgrad von über 50 Prozent verfügt – ein Quantensprung in der heutigen Kraftwerkstechnik. Denn bisher wurden in den deutschen Anlagen nur Wirkungsgrade von durchschnittlich 38 Prozent erreicht.
E.ON ist damit Vorreiter bei den Bemühungen, die vorhandenen Ressourcen effizienter zu nutzen und so auch die CO2-Emissionen maßgeblich zu verringern.
