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Kohlekraftwerk strebt 50 Prozent Wirkungsgrad an

11.06.2008
Siemens plant das effizienteste Kohle-Kraftwerk der Welt: Laut dem Forschungsmagazin Pictures of the Future entwickelt das Unternehmen zurzeit wesentliche Komponenten einer Anlage, die mit einer Dampftemperatur von rund 700 Grad und einem Wirkungsgrad von mindestens 50 Prozent arbeiten soll.

Dieses Kraftwerk würde im Vergleich zum heutigen weltweiten Durchschnitt 40 Prozent weniger CO2 ausstoßen und bei gleicher Strommenge 40 Prozent weniger Kohle verbrauchen. Es soll 2014 in Betrieb gehen.


Heute verfügen Kohlekraftwerke im weltweiten Schnitt über einen Wirkungsgrad von 30 Prozent und produzieren pro erzeugter Kilowattstunde rund 1.100 Gramm CO2. In Deutschland liegt der Wirkungsgrad-Durchschnitt bereits bei 38 Prozent – mit modernster Technologie sind zurzeit maximal 46 Prozent möglich. Dabei gilt: Ein Prozentpunkt mehr Effizienz aller Kohlekraftwerke würde die Atmosphäre jährlich um 260 Millionen Tonnen CO2 entlasten – das entspricht viermal den Emissionen von New York.

Gemeinsam mit einem Konsortium aus Produzenten, Anlagenbauern und Energieversorgern möchte Siemens Fossil Power Generation den bisherigen Rekord brechen und ein Kraftwerk realisieren, das mit einem Wirkungsgrad von 50 Prozent nur noch 669 Gramm CO2 pro Kilowattstunde ausstoßen würde. Dafür muss die Dampftemperatur in den Turbinen deutlich zunehmen – von heute maximal 600 Grad Celsius auf möglichst 700 Grad. Zugleich muss der Dampfdruck von 285 auf 350 bar steigen. Eine solche Belastung erfordert jedoch neue Materialien für die Dampfturbinen.

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In einem Werkstofflabor in Mühlheim an der Ruhr forscht Siemens deshalb an Nickelbasislegierungen. Dabei geht es um spezielle Gemische aus hochfesten Metallen wie Nickel, Chrom und Eisen, die die Turbine gegen die hohe Temperatur resistent machen und ihr die heute übliche Lebensdauer von mindestens 25 Jahren ermöglichen sollen.

Im Jahr 2014 will der Energieversorger E.ON ein solches Weltrekord-Kraftwerk in Wilhelmshaven in Betrieb nehmen. Der Standort wurde gezielt ausgesucht: Um den hohen Wirkungsgrad zu erreichen, will E.ON das Kraftwerk unter anderem mit einer Meerwasser-Kühlung ausstatten, die effektiver kühlt. (RN 2008.06.2)

Dr. Norbert Aschenbrenner | Siemens ResearchNews
Weitere Informationen:
http://www.siemens.de/innovation

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