Forum für Wissenschaft, Industrie und Wirtschaft

Hauptsponsoren:     3M 
Datenbankrecherche:

 

Optische Analysen machen Kraftwerke effizienter

07.06.2010
Siemens erforscht Analysemethoden, mit denen sich Kohlekraftwerke und auch Biogasanlagen effizienter steuern lassen. Die aktuelle Ausgabe der Zeitschrift Pictures of the Future berichtet von einem Spektroskopie-Verfahren, das mit relativ wenig Aufwand die Qualität von Kohle ermittelt.

Damit können Kraftwerksbetreiber ihre Brennparameter besser auf die Güte des Brennstoffs abstimmen. Im Labor wurde die Machbarkeit bereits nachgewiesen. Für 2011 ist eine erste Pilotanlage geplant. Der Einsatz in Biogasanlagen wird derzeit geprüft.


Die Effizienz eines Kohlekraftwerks hängt von der Qualität des Brennstoffs ab, die zum Beispiel je nach Herkunftsregion variiert. Kohle mit niedrigem Brennwert reduziert die Leistung des Kraftwerks, so dass die Kohlemenge im Brenner erhöht werden muss.

Die Abgasreinigung könnte ebenfalls optimal eingestellt werden, wenn für jede Kohleladung der Schwefelgehalt genau bekannt wäre. Zudem ließe sich die Schlackenbildung besser kontrollieren, wegen derer das Kraftwerk regelmäßig gewartet wird. Solche Analysen sind aber aufwändig – um den Brennwert zu bestimmen, wird die Kohle beispielsweise in einem Kalorimeter verbrannt und die freiwerdende Wärme gemessen.

Eine Alternative ist die Infrarot-Spektroskopie. Sie basiert darauf, dass Moleküle charakteristische Lichtspektren emittieren, wenn sie mit infrarotem Licht bestrahlt werden. Diese Spektren liefern Informationen über chemische Bindungen in der Probe, woraus auf bestimmte Elemente oder Stoffgruppen geschlossen werden kann. Die Forscher von Siemens Corporate Technology (CT) können deshalb nicht nur den Kohlenstoff-, Schwefel- und Wassergehalt der Probe bestimmen, sie können aus der Art der Bindungen sogar direkt auf den Brennwert schließen. Um eine wirtschaftliche Lösung zu bieten, setzen sie auf relativ günstige Spektrometer im nahen infraroten Wellenlängenbereich (NIR). Deren Spektren sind allerdings schwer auszuwerten, weil sich die Signale überlagern, die von einzelnen Bindungstypen herrühren. Siemens CT hat daher mit Methoden der statistischen Mathematik ein Verfahren entwickelt, das anhand von Referenzmessungen an bekannten Proben charakteristische Kurvenformen für die gesuchten Elemente identifiziert.

Mit der neuen Analysemethode messen die Forscher auch den Säuregehalt in Fermentern von Biogasanlagen. Der Parameter ist ein wichtiges Indiz für ein drohendes Absterben der Bakterien und damit ein Abschalten der Anlage. Im Sommer 2010 startet hierzu ein Pilotprojekt, das vom Technologie- und Förderzentrum des Freistaates Bayern gefördert wird. (RN 2010.06.1)

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

Weitere Nachrichten aus der Kategorie Verfahrenstechnologie:

nachricht Neue Methode für sichere Herstellung von Nylon-Vorstufe
30.11.2018 | Universität Bielefeld

nachricht Selbstorganisierte, molekulare Monolagen für effiziente Perowskit-Solarzellen
26.11.2018 | Helmholtz-Zentrum Berlin für Materialien und Energie GmbH

Alle Nachrichten aus der Kategorie: Verfahrenstechnologie >>>

Die aktuellsten Pressemeldungen zum Suchbegriff Innovation >>>

Die letzten 5 Focus-News des innovations-reports im Überblick:

Im Focus: Data use draining your battery? Tiny device to speed up memory while also saving power

The more objects we make "smart," from watches to entire buildings, the greater the need for these devices to store and retrieve massive amounts of data quickly without consuming too much power.

Millions of new memory cells could be part of a computer chip and provide that speed and energy savings, thanks to the discovery of a previously unobserved...

Im Focus: Quantenkryptographie ist bereit für das Netz

Wiener Quantenforscher der ÖAW realisierten in Zusammenarbeit mit dem AIT erstmals ein quantenphysikalisch verschlüsseltes Netzwerk zwischen vier aktiven Teilnehmern. Diesen wissenschaftlichen Durchbruch würdigt das Fachjournal „Nature“ nun mit einer Cover-Story.

Alice und Bob bekommen Gesellschaft: Bisher fand quantenkryptographisch verschlüsselte Kommunikation primär zwischen zwei aktiven Teilnehmern, zumeist Alice...

Im Focus: An energy-efficient way to stay warm: Sew high-tech heating patches to your clothes

Personal patches could reduce energy waste in buildings, Rutgers-led study says

What if, instead of turning up the thermostat, you could warm up with high-tech, flexible patches sewn into your clothes - while significantly reducing your...

Im Focus: Tödliche Kombination: Medikamenten-Cocktail dreht Krebszellen den Saft ab

Zusammen mit einem Blutdrucksenker hemmt ein häufig verwendetes Diabetes-Medikament gezielt das Krebswachstum – dies haben Forschende am Biozentrum der Universität Basel vor zwei Jahren entdeckt. In einer Folgestudie, die kürzlich in «Cell Reports» veröffentlicht wurde, berichten die Wissenschaftler nun, dass dieser Medikamenten-Cocktail die Energieversorgung von Krebszellen kappt und sie dadurch abtötet.

Das oft verschriebene Diabetes-Medikament Metformin senkt nicht nur den Blutzuckerspiegel, sondern hat auch eine krebshemmende Wirkung. Jedoch ist die gängige...

Im Focus: Lethal combination: Drug cocktail turns off the juice to cancer cells

A widely used diabetes medication combined with an antihypertensive drug specifically inhibits tumor growth – this was discovered by researchers from the University of Basel’s Biozentrum two years ago. In a follow-up study, recently published in “Cell Reports”, the scientists report that this drug cocktail induces cancer cell death by switching off their energy supply.

The widely used anti-diabetes drug metformin not only reduces blood sugar but also has an anti-cancer effect. However, the metformin dose commonly used in the...

Alle Focus-News des Innovations-reports >>>

Anzeige

Anzeige

VideoLinks
Industrie & Wirtschaft
Veranstaltungen

Tagung 2019 in Essen: LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

14.12.2018 | Veranstaltungen

Pro und Contra in der urologischen Onkologie

14.12.2018 | Veranstaltungen

Konferenz zu Usability und künstlicher Intelligenz an der Universität Mannheim

13.12.2018 | Veranstaltungen

VideoLinks
Wissenschaft & Forschung
Weitere VideoLinks im Überblick >>>
 
Aktuelle Beiträge

Tagung 2019 in Essen: LED Produktentwicklung – Leuchten mit aktuellem Wissen

14.12.2018 | Veranstaltungsnachrichten

Rittal heizt ein in Sachen Umweltschutz - Rittal Lackieranlage sorgt für warme Verwaltungsbüros

14.12.2018 | Unternehmensmeldung

Krankheiten entstehen, wenn das Netzwerk von regulatorischen Autoantikörpern aus der Balance gerät

14.12.2018 | Medizin Gesundheit

Weitere B2B-VideoLinks
IHR
JOB & KARRIERE
SERVICE
im innovations-report
in Kooperation mit academics