Flexibilisierung von Kraftwerken durch thermoelektrische Speicher

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1 Flexibilisierung von Kraftwerken durch thermoelektrische Speicher Dr. Robert Pfab 5. LIESA-Vollversammlung Saarlouis, Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

2 Einleitung Die Volatilität der EE führt zu drei fundamentalen Problemen der Energiewende 3 Fehlende Erzeugung Für ca h/a wird praktisch keine Leistung erzeugt 1 Geringe EE Ausnutzung Durchschnittlich wird nur 17 % der installierten Leistung erzeugt 2 Überflüssige Erzeugung Zeitweise wird 75 % der installierten Leistung erzeugt Quelle: Glättung der Windeinspeisung durch Ausbau der Windkraft?, Energiewirtschaftliche Tagesfragen Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

3 Einleitung Lösungsansätze der drei Probleme Beschreibung Lösung 1 Geringe EE Ausnutzung Erneuerbaren schaffen nur Auslastungen von ca. 17 %» Um eine gewisse Durchschnittsleistung zu erreichen, muss 5,8 x diese Leistung installiert werden.» Die Kosten müssen von Stromverbrauchern getragen werden. 2 3 Überflüssige Erzeugung Fehlende Erzeugung Zeitweise übertrifft die durch EE erzeugte Leistung den Bruttostrombedarf. Manchmal wird 75 % der installierten Leistung erzeugt. Für ca h/a wird praktisch keine Leistung erzeugt» Dieser Strom muss entweder gespeichert oder durch Abschaltungen gedrosselt werden.» Es muss eine abrufbare Reserve geben, um während dieser Zeiten Strom zu erzeugen.» Diese Reserve muss hochflexibel und wirtschaftlich sein.» Nur flexible konventionelle Kraftwerke können kurzfristig diese Dienstleistung erbringen. Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

4 Einleitung Die Energiewende im Saarland» Das Saarland beabsichtigt in 2020, 20% seiner Energieversorgung aus Ökostrom zu erzeugen» Das Saarland besitzt aber weder die Windressourcen von Schleswig Holstein, noch die PV- Ressourcen von Bayern» Deshalb beschäftigt die Frage, welche Rolle das Saarland bei der Energiewende nehmen soll» Regionale Stromerzeugung?» Wind- und Solarenergieimporteur?» Flexible Kraftwerkparks?» Die Flexibilisierung des Saarländischen Kraftwerkparks ist ein wesentlicher Baustein der Strategie Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

5 SPEICHER Die carbonclean Technologie Speicher wird in existierende Kraftwerksprozesse integriert und ermöglicht flexiblere Fahrweise des Kraftwerks 66 MW peak KW PROZESS +25 MW Existierende Kraftwerksprozess» Einkopplung des Speichers in das Kraftwerk verwendet bestehende Maschinen des Kraftwerks» Mittellast-Kraftwerke können Betriebsstunden erhöhen, Anfahrkosten reduzieren und höhere Erlöse erwirtschaften» 66 MW System:» 8,8 Mio. Erlöse» 45 Mio. Invest» > 20 % Projektrendite» Projekt wird mit einem deutschen EVU zurzeit überprüft Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

6 SPEICHER Die carbonclean Technologie Beladung 100 MW peak Gas-Erhitzer» Proprietärer Gas- Erhitzer erwärmt ein Gas auf über C Speicher» Design basierend auf erprobte Technologien der Hüttenindustrie» Heißes Gas überströmt keramisches Speichermaterial» Keramisches Speichermaterial speichert Energie als Hochtemperaturwärme bei über C» Pilotanlage in Darmstadt in Betrieb Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

7 SPEICHER Die carbonclean Technologie Entladung KW PROZESS +25 MW Existierender Kraftwerksprozess» Ein Verdichter führt kalte, unter Druck stehende Luft in den Speicher» Die Luft erwärmt sich in dem Speicher auf > C» Wärmetauscher bringen diese Wärme in den Wasser-Dampf-Zyklus eines Kraftwerks ein und erhöhen die Leistung und Flexibilität des Kraftwerks» Konzept von führenden Kraftwerks-Experten entwickelt und überprüft Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

8 Flexibilisierung von Kraftwerken durch thermoelektrische Speicher Vorteile» Flexible Kraftwerke können dauerhaft an Regelenergie- und Spotmärkten teilnehmen» Wärmeschienen können unabhängig von der Stromerzeugung beliefert werden» Anfahrts- und Verschleißkosten der Kraftwerke werden reduziert Flexible Konventionelle Kraftwerke erfüllen ihre neue Rolle in der Energiewende und können rentabler betrieben werden! Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

9 Flexibilisierung von Kraftwerken durch thermoelektrische Speicher Fazit» Robuste Technologie basiert auf Wärmespeicher und konventionellen Kraftwerksprozessen» Speichertechnologie flexibilisiert Kraftwerke und erhöht damit ihre Wirtschaftlichkeit» Somit können existierende Kraftwerke zukünftig eine Rolle als flexible Partner der Erneuerbaren spielen Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH

10 Vielen Dank. Carbon-Clean Technologies GmbH / Im Zollhafen 24 / Köln T +49 (0) / F +49 (0) / info@carbonclean.de / Copyright Carbon-Clean Technologies GmbH Proprietär und Vertraulich Carbon-Clean Technologies GmbH