Zukunftsweisende Kraftwerkstechnik

Zehn Jahre nach Start des ambitionierten Innovationsprogramms für eine neue Gasturbinengeneration der H-Klasse erreichte Siemens im Kraftwerk Irsching 4 mit der SGT5-8000H-Gasturbine einen Weltrekord in Sachen Wirkungsgrad: Bei einer Leistung von 578 Megawatt (MW) und einem Wirkungsgrad von 60,75 Prozent (netto) hat Siemens im Testlauf die angepeilte Effizienzbestmarke „oberhalb von 60 Prozent“ deutlich übertroffen.

Damit schreibt das Unternehmen Technikgeschichte. Die neue Gasturbine von Siemens ist für 400 MW im reinen Gasturbinenbetrieb und 600 MW im Gas- und Dampfturbinen (GuD)-Betrieb ausgelegt. „Das sind historische Dimensionen“, sagte Michael Süß, CEO des Siemens-Sektors Energy. Siemens hat nicht nur alle bisherigen Rekorde in Bezug auf Leistung sowie Wirkungsgrad in den Schatten gestellt, sondern auch in puncto Betriebsflexibilität.

„Gerade in Zeiten, in denen immer mehr Windkraft- und Solaranlagen den Anteil fluktuierender Einspeisung ins Netz stetig erhöhen, sind ausgleichende, schnell reagierende Großkraftwerke für die Stabilität im Stromnetz ganz entscheidend“, erklärte Süß. Die neue Anlage der H-Klasse kann im Betrieb die Anforderung nach zusätzlicher oder auch reduzierter Leistung schnell erfüllen. Dazu hat Siemens entsprechende Lastrampen getestet. Unter anderem können mehr als 500 MW in nur einer halben Stunde bereitgestellt und Lastrampen von 35 MW pro Minute stabil gefahren werden. „Das sind absolute Spitzenwerte“, betonte Süß.

Möglich wird diese Spitzenleistung durch ein perfektes Zusammenspiel von innovativer Gasturbinentechnik und den auf hohe Temperaturen und hohen Druck optimierten Schlüsselkomponenten der gesamten Anlage. “Unser zukunftsweisendes Kraftwerk zeigt eindrucksvoll, dass Klimaschutz und kostengünstige Stromerzeugung mit fossilen Brennstoffen Hand in Hand gehen können. So verbraucht die neue Generation unserer GuD-Kraftwerke ein Drittel weniger Erdgas pro erzeugter Kilowattstunde als der Durchschnitt der derzeit weltweit installierten GuD-Anlagen. Gleichzeitig sinken auch die CO2-Emissionen um ein Drittel“, sagte Süß.

„Das Kraftwerk Irsching 4 ist ein Paradebeispiel für die Klima schonende und flexible Energieversorgung von morgen“, sagte Klaus Hammer, Leiter für Gas- und Dampfturbinen- Kraftwerke bei E.ON. „Hocheffiziente und flexible Gaskraftwerke wie Irsching 4 und auch die 2010 ans Netz gegangene Anlage Irsching 5 tragen erheblich zum Ausgleich der schwankenden Einspeisung aus erneuerbaren Energien ins Stromnetz bei und leisten damit einen wichtigen Beitrag für die Versorgungssicherheit in Deutschland“, ergänzte Hammer.

Ein solcher Erfolg kommt nicht von ungefähr. Mehr als 750 Siemens-Mitarbeiter, darunter 250 Ingenieure, waren an der Entwicklung der neuen Gasturbine und des neuen GuD-Kraftwerks beteiligt. Über 500 Millionen Euro hat Siemens in die Entwicklung, in den Bau und den Betrieb der Prototypanlage im bayerischen Irsching investiert. Eineinhalb Jahre lang hatte das Unternehmen die Gasturbine in eigener Regie „auf Herz und Nieren“ dort getestet. Ab Mitte 2009 wurde die Gasturbinenanlage nach erfolgreichem Probebetrieb mit einem von Siemens patentierten Benson-Abhitzedampferzeuger und einer Siemens-Hochtemperatur-Dampfturbine für 600°C nachgerüstet und zu dem effizientesten GuD-Kraftwerk der Welt ausgebaut. Nach dem jetzt begonnenen Probebetrieb wird E.ON Irsching 4 noch in diesem Sommer in den kommerziellen Betrieb nehmen.

Neben der GuD-Anlage Irsching 4 hat Siemens sechs der neuen Gasturbinen in der 60-Hz-Version an einen Energieversorger in Florida verkauft. Die ersten Maschinen für diesen Auftrag werden ab 2012 ausgeliefert. Zudem erhielt Siemens aus Korea einen Auftrag zum Bau eines weiteren schlüsselfertigen Einwellen-GuD-Kraftwerks, bei dem die 60-Hz-Version der neuen Gasturbine zum Einsatz kommen wird. Die Anlage soll 2013 in Betrieb gehen.

Hocheffiziente GuD-Kraftwerke sind Teil des Siemens-Umweltportfolios, mit dem das Unternehmen im Geschäftsjahr 2010 einen Umsatz von rund 28 Milliarden Euro erzielte. Das macht Siemens zum weltweit größten Anbieter von umweltfreundlicher Technologie. Kunden haben mit entsprechenden Produkten und Lösungen des Unternehmens im selben Zeitraum 270 Millionen Tonnen Kohlendioxid (CO2) eingespart; das ist so viel wie Hongkong, London, New York, Tokio, Delhi und Singapur in Summe an CO2 jährlich ausstoßen.

Der Siemens-Sektor Energy ist der weltweit führende Anbieter des kompletten Spektrums an Produkten, Dienstleistun¬gen und Lösungen für die Energieerzeugung, -übertragung und -verteilung sowie für die Gewinnung, die Umwandlung und den Transport von Öl und Gas. Im Geschäftsjahr 2010 (30. September) erwirtschaftete der Sektor Energy einen Umsatz von rund 25,5 Mrd. EUR und erhielt Aufträge in einem Umfang von über 30,1 Mrd. EUR. Das Ergebnis betrug über 3,3 Mrd. EUR. Im Sektor Energy arbeiteten zum 30. September 2010 über 88.000 Mitarbeiter.

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