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Enerige & Management > Gasturbinen - Wasserstoff-Turbine soll Gaskraftwerke dekarbonisieren
So soll das Wasserstoff-Gaskraftwerk von RWE und Kawasaki aussehen, Quelle: RWE
GASTURBINEN:
Wasserstoff-Turbine soll Gaskraftwerke dekarbonisieren
Eine Gasturbine im industriellen Maßstab, die mit jeder beliebigen Kombination von Erdgas und Wasserstoff laufen kann, wollen RWE und Kawasaki bis 2024 in Betrieb nehmen.
 
Im Rahmen seiner Strategie „Growing Green“ hat der Energiekonzern RWE im November angekündigt, mindestens 2.000 MW Gaskraftwerkskapazität zuzubauen, um die Energiewende mit flexibler Leistung zu unterstützen. ​Die neuen Anlagen sollen dazu mit einem klaren Dekarbonisierungspfad versehen werden.

Dafür erfolgt nun der nächste Schritt auf diesem Weg: Gemeinsam mit Kawasaki Heavy Industries, einem der weltweit führenden Turbinenhersteller, plant RWE Generation SE in Lingen die Errichtung einer wasserstoffbetriebenen Gasturbine. Mit ihr soll im RWE Gaskraftwerk Emsland die Rückverstromung von Wasserstoff erprobt werden. Das Vorhaben ist eines der ersten weltweit, bei dem eine Gasturbine 100 % Wasserstoff in industriellem Maßstab in Strom umwandelt. Die Anlage mit einer Leistung von 34 MW könnte Mitte 2024 in Betrieb gehen.

„Eine der größten Herausforderungen der Energiewende ist es, jederzeit eine sichere CO2-freie Stromversorgung zu gewährleisten – auch dann, wenn Wind und Sonne nicht ausreichend zur Verfügung stehen. Wasserstoffbetriebene Gaskraftwerke werden dafür künftig einen wichtigen Beitrag leisten“, so Roger Miesen, Vorstandsvorsitzender RWE Generation.

Kawasakis Gasturbine bietet maximale Brennstoffflexibilität: Sie kann mit jeder beliebigen Kombination aus Erdgas und Wasserstoff betrieben werden. Das ist unverzichtbar, weil die zur Rückverstromung verfügbare Menge an grünem Gas während des Hochlaufs der Wasserstoffwirtschaft voraussichtlich häufig schwanken wird, bevor ein durchgängiger Betrieb damit möglich ist.

Zwei Verfahren im Kraftwerk im Einsatz

Während des Pilotprojekts soll die Turbine vor allem in Lastbereichen zwischen 30 % und 100 % getestet werden. Das entspricht Lastverläufen von Gasturbinen, wie sie in einem Stromnetz mit hohem Anteil an wetterbedingt schwankenden erneuerbaren Energien zu erwarten sind.

Im Projektverlauf sollen nacheinander zwei unterschiedliche von Kawasaki entwickelte Verbrennungssysteme zum Einsatz kommen. Bei dem zunächst in Lingen verwendeten Verfahren, dem "Diffusion Flame Combustor", wird zusätzlich Wasser in die Brennkammer eingespritzt, um die Emissionen niedrig zu halten. Später soll diese Brennkammer gegen eine mit dem Verfahren "Micro-Mix DLE" ausgetauscht werden. Dabei wird der Verbrennungsvorgang in der Brennkammer in viele kleinere Bereiche aufgetrennt, wodurch die Vermischung von Brennstoff und Luft leichter zu kontrollieren ist. 

Beide Verfahren wurden in 1-MW-Varianten bereits bei einem Demonstrationsprojekt in Kobe (Japan) erfolgreich getestet. In Lingen würden diese Technologieprinzipien erstmals auf industriellen Maßstab skaliert werden.

Der Standort Lingen spielt eine Schlüsselrolle in RWEs Wasserstoffstrategie: Im Rahmen des Projekts GET H2 plant das Unternehmen, dort bis 2024 eine erste 100-MW-Elektrolyseanlage zu errichten, die unter Einsatz von Offshore-Windstrom aus der Nordsee grünen Wasserstoff erzeugen wird. Die Kapazität dieser Anlage soll bis 2026 auf 300 MW und bis 2030 auf 2.000 MW ausgebaut werden.

Ziel des GET-H2-Projekts ist es, gemeinsam mit nationalen und europäischen Partnern die kritische Masse zu schaffen, die erforderlich ist, um den Aufbau einer überregionalen europäischen Wasserstoffinfrastruktur in Gang zu setzen und einen starken europäischen Wasserstoff-Markt zu entwickeln.
 

Peter Koller
Redakteur
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Donnerstag, 09.12.2021, 16:25 Uhr

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