Smart Energy ein Beitrag zur Zukunftssicherung Intelligente Energiesysteme

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1 6. Internationale Energiewirtschaftstagung an der TU Wien, Februar 2009, Wien Smart Energy ein Beitrag zur Zukunftssicherung Intelligente Energiesysteme Dipl.-Ing. Februar 09 Seite 1

2 Fossil energy 67% Fossil energy 54% Energiemixprognose Power Generation TWh ,400 Geothermal Other Renewables Solar Others 1% 8% 7% Biomass/ Residues 34% 2.5%/a Hydro Others Geothermal 1% 15% 52% 32% Wind Biomass/ Residues 460 TWh 19,000 Nuclear Natural Gas Oil oal Wind 50% 2,700 TWh Sources: IEA WEO 2006 Reference Scenario; Siemens Februar 09 Seite 2

3 Altersstruktur thermischer Kraftwerke, weltweit Februar 09 Seite 3

4 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Siemens Fuel Gasifier and Gas Turbine for H 2 -rich fuel gas Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 4

5 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Siemens Fuel Gasifier and Gas Turbine for H 2 -rich fuel gas Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 5

6 Pre-ombustion O 2 Abtrennung Siemens Fuel Gasifier and Gas Turbine for H 2 -rich fuel gas Februar 09 Seite 6

7 Post-ombustion O 2 Abtrennung O 2 Scrubbing Process Decarbonized Gas to Stack Blower Scrubber O 2 -enriched Gas Lean/Rich Heat Exchanger Stripper Reboiler O 2 - ompressor (intercooled) O 2 for Sequestration ooler Flue Gas from FGD Plant MP/LP rossover Steam Extraction ondensate Preheating Februar 09 Seite 7

8 Siemens Laboranlage für O 2 Abtrennung im Hoechst Industrie Park Frankfurt Desorption column Synthetic gas flue gas mixtures Reboiler made of glass so that boiling retardation effects can be recognized Absorption column with operating pressure up to 10 bar Siemens Energy runs a fully automated lab plant for O 2 capture for 24/7 operation. Fully automated DS system NDIR O 2 analytic Februar 09 Seite 8

9 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 9

10 Gasturbine SGT5-8000H Februar 09 Seite 10

11 Kraftwerk Irsching, D - 1st fire achieved on schedule - Stable and reliable ignition from 1st start - FSFL/base load within nine days from 1st synchronisation - High starting reliability already achieved - Test Program continues to June 2009 Februar 09 Seite 11

12 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 12

13 800 kv UHVD Leitung / Transformator Februar 09 Seite 13

14 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 14

15 SADA System Februar 09 Seite 15

16 Energiesysteme der Zukunft: Zellen (Micro Grids) als Bausteine des Übertragungs- und Verteilnetzes ells may be Micro Grids Super Grid A A G A G G G A = ell Agent A A S + SL ell Generation Storage Load G + = Virtual Power Plant Februar 09 Seite 16 G A D G Bulk Power A/D Highway

17 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 17

18 Automated Metering and Information System (AMIS) Februar 09 Seite 18

19 Meter Data Management Kundendisplay EnergyIP GUI IS Work Management Demand Response Management GIS System Outage Management System Enterprise Message Services (MQ, Soap, JMS, etc.) AMI Systems and Services Management Interface Adapters / Web Services API s EnergyIP Message Bus M-Bus Funk AMI Management Database EnergyIP AMI & Meter Reading Adapters EnergyIP Application Modules Metered Usage Data Repository Meter Data Management Gaszähler AMIS E- Zähler AMIS interne Kommunikation Internet-Lösung: Util-Eyes AMIS Transaktionsserver Februar 09 Seite 19

20 Ausgewählte Elemente eines Smart Energy Systems arbon apture Technologies Gas turbine SGT5-8000H Power Transmission: 800 kv HVD SADA, Automation and ommunication Metering Systems, Meter Data Mgmt Smart Grids: Decentral Power Generation, Ears Februar 09 Seite 20

21 Smart Grids ermöglichen eine optimale, dynamische Koordinierung des elektrischen Energiesystems Februar 09 Seite 21

22 AMIS und dezentrale Kleinanlagen Fremdgeräte G-W-H Mehr als ein Zähler: Smart Grid Terminal Unit Funk M-Bus AMIS Zähler: Messstelle für Netzparameter Datenkonzentrator Datenkonzentrator (Ortsnetztrafo) (Umspannwerk) AMIS Datenkonzentrator: Erfassen, messen, steuern, regeln Transaktions Server (Schnittstelle zu IT Systemen) PL LAN PL Dezentrale Erzeugung AMIS LSG (Lastschaltgerät) Betriebsdaten der Nieder- und Mittelspannungsinfrastruktur Dezentraler Steuer-/ Regelkreis für dezentrale Erzeugungsanlagen kleinerer Leistung Februar 09 Seite 22

23 Integrierte, intelligente Energiesysteme large centralized power plants supply the majority of power demand O 2 emissions are constantly on display large and very small generation plants need to be managed in parallel car-parking for plug-in vehicles, buy or sell electricity shaving peak loads energy corridors underground by Gas Insulated Lines or cables (D or A) wireless sensors and smart metering coupled to load management and market driven energy supply software storage plants buffer fluctuating generation Februar 09 Seite 23

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