Weltrekord-Gasturbine schafft Markteintritt in USA

Sie werden ab 2013 den Rohstoffverbrauch in diesen Kraftwerken erheblich reduzieren und den Ausstoß an Kohlendioxid sogar um mehr als 50 Prozent senken. NextEra spart über den Lebenszyklus der Turbinen rund eine Milliarde Dollar Betriebs-, Wartungs- und Investitionskosten ein.

Die neue Gasturbine hat im Kombibetrieb mit einer Dampfturbine den Weltrekord-Wirkungsgrad von 60 Prozent. Für die USA bedeutet das einen gigantischen Effizienzsprung: Bisher beträgt der durchschnittliche Wirkungsgrad von fossilen Kraftwerken im Land knapp 30 Prozent und selbst der von GuD-Kraftwerken liegt unter 40 Prozent.

Würden alle installierten GuD-Kraftwerke in den USA die hocheffiziente Turbine von Siemens einsetzen, würden sie bei gleichbleibenden CO2-Emissionen pro Jahr fast 350 Terawattstunden mehr produzieren. Das ist der Verbrauch von 25 Millionen Amerikanern und entspricht nach heutigem US-Kilowattstundenpreis etwa einem Wert von 40 Milliarden US-Dollar.

Ein weiterer Vorteil der neuen Gasturbine: Sie lässt sich schnell starten. Das ist wichtig, wenn so ein Kraftwerk eine schwankende Stromeinspeisung ausgleichen soll, wie sie durch den verstärkten Einsatz von Wind- und Solarstrom entsteht. Ihr Einsatz trägt damit zu der von US-Präsident Barack Obama propagierten Energiewende bei: Bis 2025 will die US-Regierung ein Viertel des Strombedarfs des Landes aus regenerativen Quellen decken.

Siemens arbeitet seit fast zehn Jahren an der neuen Gasturbine, die im E.on-Kraftwerk Irsching zuletzt fast zwei Jahre im Testbetrieb gelaufen ist. Die Turbine für den US-Markt ist etwas kleiner, weil dort eine andere Stromfrequenz verwendet wird. Die höhere Zahl an Umdrehungen pro Minute verlangt wegen der stärkeren Fliehkräfte eine Reduzierung der Ausmaße. Die Leistung beträgt 275 Megawatt (MW) statt 375 MW in der europäischen Ausführung. Im Kombibetrieb erzeugt ein Kraftwerk dann 410 MW.

Mehr als 800 Mitarbeiter waren an Entwicklung und Bau des Meisterstücks deutscher Ingenieurskunst beteiligt. Eine Turbine besteht aus mehr als 7.000 Einzelteilen. In der Brennkammer herrschen bis zu 1.500 Grad Celsius. Damit die ersten Schaufeln nicht schmelzen, haben sie eine Hightech-Beschichtung aus Keramik. Der Spalt zwischen Schaufeln und Gehäuse ist im Betrieb nur etwa so dick wie eine Postkarte. Bei der Konstruktion muss dabei die thermische Ausdehnung der Turbine mit eingerechnet werden. Die Gasturbine wurde im Februar 2010 mit dem deutschen Innovationspreis für Klima und Umwelt des Bundesumweltministeriums ausgezeichnet. (IN 2010.06.3)