Neu:Siemens-Dampfturbine für Geothermie-Kraftwerke
Leistung von bis zu 60 Megawatt
SST-400 GEO: Neue Siemens-Dampfturbine für Geothermie-Kraftwerke
Siemens Energy stellt auf der GEA Geothermal Energy Expo in San Diego eine Dampfturbine für Geothermie-Kraftwerke vor. Die SST-400 GEO mit einer Leistung von bis zu 60 Megawatt ist von der Industriedampfturbine des Typs SST-400 abgeleitet. Sie verwendet Bauteile des Gehäuses und des Turbinen-Generator-Packages (Getriebe, Generator, Grundrahmen) der bewährten SST-400-Maschine. Darüber hinaus ist der vom Dampfturbinen-Serviceanbieter TurboCare speziell für geothermische Anwendungen konzipierte und erprobte Dampfströmungsweg (Rotor, Leit- und Laufschaufeln) in die Entwicklung der neue Turbine eingeflossen. Die SST-400 GEO kann zur Nutzung der Erdwärme mit unterschiedlich zusammengesetzten wässrigen Lösungen (Thermalfluid) betrieben werden.
Die weltweit installierte Leistung für die Stromerzeugung aus geothermischen Kraftwerken betrug Ende 2010 mehr als 11 Gigawatt (GW). Vorreiter sind die USA mit einer installierten Leistung von 3,1 GW. Auf den Philippinen sind rund 1,9 GW an Leistung in Geothermie-Kraftwerken installiert, gefolgt von Indonesien mit 1,2 GW. Potenziale für die Nutzung der Erdwärme zur Stromerzeugung gibt es auch in Mittelamerika, Ostafrika, Chile, Island, Italien, Russland und der Türkei. Einer Studie von IHS Emerging Energy Research zufolge soll sich die in Geothermie-Kraftwerken installierte Leistung weltweit bis zum Jahr 2020 auf rund 31 GW verdreifachen.
„Wir haben uns intensiv mit den spezifischen Anforderungen geothermischer Anlagen befasst und gehen nun mit einem ausgeklügelten Turbinenkonzept mit bewährten Komponenten in den Markt“, sagte Markus Tacke, CEO der Business Unit Industrial Power im Siemens Energy Sektor. „Wir sehen weltweit eine stark steigende Nachfrage für Geothermie-Dampfturbinen. Mit dieser Maschine sind wir bestens aufgestellt, um als Dampfturbinenhersteller auch langfristig in diesem Markt vertreten zu sein.“
Die Standorte für geothermische Anlagen unterscheiden sich stark hinsichtlich Thermalfluidmengenstrom, Temperatur, Druck, ph-Wert und dem Anteil an Mineralien und Gasen wie Schwefelwasserstoff im Thermalfluid. Die neue Dampfturbine kann in geothermischen Kraftwerken eingesetzt werden, die mit trocken gesättigtem oder überhitztem Direktdampf (Dry Steam) oder mit dem bei Druckreduzierung des Thermalfluids entstehenden Sattdampf (Flash-Prinzip) arbeiten. Darüber hinaus kann die Turbine im Direkt- oder Flashdampf-Kreislauf von kombinierten Direkt- bzw. Flashdampf-/Binärsystemen (Flash/Binary Combined Cycle) betrieben werden. Niedrige Dampfparameter und aggressive Bestandteile des Thermalfluids führen zu einem hohen Maß an Korrosion. Daher benötigen diese Anlagen speziell angepasste Dampfturbinen. Unter anderem sind besonders hochwertige Materialien notwendig, um Rissbildungen oder Brüchen aufgrund von Materialermüdung vorzubeugen. Die neue Turbine eignet sich für Frischdampftemperaturen bis 250°C und Frischdampfdrücke bis 12 bar absolut. Die Maschine wird aus extrem korrosionsbeständigen Materialien gefertigt. An den Laufschaufeln werden Entwässerungen eingesetzt, die in jeder Turbinenstufe die Feuchtigkeit aus dem Gehäuse entfernen.
„Geothermische Kraftwerke zeichnen sich durch besondere Dampfparameter aus, die eine speziell an diese technischen Herausforderungen angepasste Lösung erfordern“, sagte Werner Altmeyer, Leiter des weltweiten Vertriebs der SST-400 GEO. „Unsere neue Dampfturbine verbindet Siemens-Turbinen-Know-how mit unseren langjährigen Erfahrungen bei der Wartung und Instandhaltung von Dampfturbinen in Geothermie-Kraftwerken.“
Die SST-400 GEO verwendet Bauteile des bewährten Gehäuses sowie des Turbinen-Generator-Packages der Siemens-Dampfturbine SST-400 und verbindet sie mit einem von TurboCare speziell für geothermische Anwendungen entwickelten und erprobten Dampfströmungsweg. Siemens nutzt seine langjährigen Erfahrungen als Dampfturbinenhersteller, um sich mit dem innovativen Turbinenkonzept dauerhaft am aufstrebenden Geothermie-Markt zu etablieren.?
