Projektentwicklung und Konzeptionierung bei solarer KWK am Beispiel zweier Projekte in der Atacamawüste

Ähnliche Dokumente
Erneuerbare Energieversorgung in Gundelfingen

THESEUS A.E. Thermal Solar European Power Station Company. realisiert. 50 MWe Solarthermisches Kraftwerk auf Kreta Europas größtes Solarprojekt

Zwischen Hoffnung und Illusion Wie kann unsere Energieversorgung. Politischer Salon der Konrad-Adenauer-Stiftung,

Energiegespräch 2016 II ES. Zukunft der Energieversorgung im Wohngebäude. Klaus Heikrodt. Haltern am See, den 3. März 2016

Solare Kraft-Wärme-Kopplung mit Prozessdampferzeugung

Ein integriertes Klimaschutzkonzept für Voerde. Arbeitskreis Erneuerbare Energie/KWK Themen

B 3. Biogas für Potsdam Option Biogas für städtische BHKW. BioenergieBeratungBornim GmbH. Matthias Plöchl. Eine Ausgründung des ATB

e&u energiebüro gmbh Markgrafenstr Bielefeld Telefon: 0521/ Fax: 0521/

Solare Fernwärme-Contractinganlage für Mürzzuschlag. Fachtagung qm-heizwerke Diversifizierung der Nah- und Fernwärmeversorgung Leoben, 8.

Ganzheitliche Bewertung des Umwelteinflusses der Windenergie

Integration of Wind into Future Energy Systems

Erneuerbare Energien 2008 Chancen und Perspektiven Hybrid-Kraftwerk. BUND Brandenburg

Szenarien für erneuerbare Wärme im internationalen Vergleich

100% erneuerbare Energien für Luxemburg. Impulsvortrag - aus der Perspektive eines Forschers am LIST DANIEL KOSTER 30/10/2015

50. Energieforum Unsere Zukunft gestalten Unsere Zukunft gestalten 50. Energieforum

ERNEUERBARE ENERGIESZENARIEN FÜR DIE GEMEINDE RAINAU

Der Dachs. Die Kraft-Wärme-Kopplung

TESS Thermischer Stromspeicher für die Energiewende

Anteile der Energieträger an der Stromerzeugung in Deutschland 2003

Solar- und Windenergie. SVKG Herbstversammlung vom Josias F. Gasser

Potenziale Energieeinsparung, Effizienz und erneuerbare Energien. Einwohnerzahl: Anzahl Erwerbstätige: 1.221

Gemeinde Kottgeisering

100 % ERNEUERBARE ENERGIEN FÜR STROM UND WÄRME IN DEUTSCHLAND

WKK als Baustein zur Energiewende?

Deutsche Speichertechnologien für den internationalen Markt

FRAUNHOFER-INSTITUT FÜR SOLARE ENERGIESYSTEME ISE

Seit Gründung sind die Arbeitsschwerpunkte die Nutzung regenerativer Energien und rationelle Energieverwendung.

5. Hochfränkische Energiekonferenz TOP 4: Kommunale Energieversorgung

P2H im Wärmesektor Kopplung von Effizienz und erneuerbaren Energien. Dr. Kai Schiefelbein 8. November 2017 NET 2017

Potenziale des Wärmespeichermanagements in KWK-Anlagen für virtuelle Kraftwerke

Science Brunch Hybrid DH

Speicherbedarf im Stromnetz

Meerwasserentsalzung mit erneuerbaren Energien

Einsatz von Lastausgleichsmaßnahmen in Europa bei konservativem und bei optimistischem Netzausbau

Pilot Project Biogas-powered Micro-gas-turbine

Biomethan in Steckdose, Heizung und Tank: Anwenderbeispiele aus der Region

PV und Windkraft: sich hervorragend ergänzende Energietechnologien am Beispiel Mitteldeutschlands

Der Energienutzungsplan für den Landkreis Ebersberg

Vaillant minibhkw ecopower

Einstieg der Fernwärme Wien ins Kältegeschäft

Holistic modeling and analysis of a future German energy system Integration of renewables and energy efficiency solutions

100 Prozent Strom aus erneuerbaren Energiequellen bis zum Jahr oder reale Vision. Energieland Rheinland-Pfalz

n Ein gemeinsames Umsetzungsprogramm für Maßnahmen in Gemeinden, Haushalten und Betrieben

Schweizer Stromversorgung in 20 Jahren. VBW-Anlass , Universität Bern Beat Deuber, Leiter Handel, BKW FMB Energie AG

Die CO 2 -Bilanz für Strausberg 2016

PV-Anlagen - Chancen und Gefahren für ausführende Unternehmer Wärmepumpen-Intensivkurs Wattwil, 18. September 2013

CrossPower. Das Intelligente Energiesystem.

Fachdialog zur Wasserkraft

POWER-TO-GAS: ERFAHRUNG UND AUSBLICK. Andreas Kunz Leiter Realisierung Erneuerbare Energien

Status Quo der Offshore-Windkraft und Herausforderungen zukünftigen Wachstums Sören Schubach

Technik und Wirtschaftlichkeit der Windkraft

Energieentwicklungskonzept für den Landkreis Roth

energyconsulting Dipl. Ing. (FH) Christian Meyer Am Laidhölzle Umkirch Tel: / Fax: /

Marktübersicht Wärmekraftmaschinen

ÖGEW Herbst 2009 Die Zukunft der Gaskraftwerke

E N E R G I E M A R K T C H I L E V IEL S O N N E. V IEL R E N D I T E.

Globale und nationale Potentiale der erneuerbaren Energien

Klimaschutzkonzept Berchtesgadener Land

Photovoltaikanlagen (PVA) Chance oder Utopie?

Energiewende Umbau der Energieversorgung

Flexibilität heißt das Zauberwort für erneuerbare Energien

E.ON Hanse Wärme GmbH

Energierahmenstrategie Wien 2030

Optionen zur Deckung des zukünftigen Strombedarfs in Bayern

Auswirkungen von Power-to-Heat-Anlagen in der Fernwärmeversorgung in Deutschland

Regionale Wertschöpfung durch energetische Verwertung von regionaler Biomasse 22. August 2017

Energiespeicher- Technologien aus der Sicht eines Herstellers für die Expertenrunde Arbeitskreis Energiespeicher am 25. März 2015 in Potsdam

Die Rolle von Batteriespeichern beim Ausbau der erneuerbaren Energien

Kombination von Solarthermie mit Wärmepumpen

Dezentrale Energieerzeugung und speicherung für Kostenreduzierung und Versorgungssicherheit.

Landkreis Fürstenfeldbruck

Stromperspektiven 2020

Energie für Eresing Bestandsaufnahme

Status, Strategien und Perspektiven des Smart Village Rainau im Rahmen der Energiewende

Energieland Hessen. 100 Prozent Strom aus erneuerbaren Energiequellen bis zum Jahr Utopie oder reale Vision?

Sustainable Mobility: Analyzing the Supply Chain for TUM s Electric Vehicle MUTE

Fachseminar Strom erzeugende Heizungen/Mini-BHKW. Programm Fachseminar Strom erzeugende Heizungen 1

Klimaschutzkonzept 2014 Nutzung von und Anlagen für erneuerbare Energien in der Samtgemeinde Flotwedel

Energie aus Biomasse

Versuche zur Regelenergiebereitstellung mit Biomasse-Heizkraftwerken

Kombination Wärmepumpe und Solarenergie. Workshop Solarenergie und Wärmepumpe, 18 November 2015, Rita Kobler

Technische Möglichkeiten und Grenzen für ein erneuerbares Energiesystem Deutschlands

Energieeffizienz und Erneuerbare Energien Programme der EZ -- ein Zwischenstand

Stadtwerke Lemgo. KWK: Ein geeigneter Weg zur klimaneutralen Kommune?

Beitrag der Kreislaufwirtschaft zur Energiewende

ANAEROBE VERGÄRUNG VON INDUSTRIEABWÄSSERN DER SCHWEIZERISCHE KONTEXT BUNDESAMT FÜR ENERGIE ANAEROBE VERGÄRUNG VON INDUSTRIEABWÄSSERN

e&u energiebüro gmbh Markgrafenstr Bielefeld Telefon: 0521/ Fax: 0521/

ADMINISTRATION COMMUNALE HESPERANGE

Documentation comparative calculations. Dokumentation vergleichender Berechnungen

IER. Vergleich zwischen Systemen der getrennten. Erzeugung von Strom und Wärme bei unterschiedlicher Bedarfsstruktur. Energiesysteme II - Übung

Ansätze zur Energiespeicherung im Quartier aktueller Stand im Forschungsprojekt QUARREE100

Lösungen zur dezentralen Energieversorgung

Energieunabhängigkeit Wieso? Weshalb? Warum?

Wärmenetze im ländlichen Raum

BRENNSTOFFZELLENHEIZGERÄTE: STAND DER TECHNIK UND ÖKOLOGISCHE/ÖKONOMISCHE BEWERTUNGEN

Solare Kraft-Wärme-Kopplung mit Prozessdampferzeugung

Kraftwerk Wiehre Strom und Wärme vor Ort

100% Erneuerbare Energien für Strom und Wärme in Deutschland

Kraft-Wärme-Kopplung und seine Vorteile. EnergieAgentur.NRW MBA/Dipl.-Ing.(FH) Matthias Kabus

Transkript:

Projektentwicklung und Konzeptionierung bei solarer KWK am Beispiel zweier Projekte in der Atacamawüste Workshop Solarthermische Stromerzeugung im mittleren Leistungsbereich Präsentation von Matthias Fohrer, Sustainable Heat & Power Europe GmbH Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 1

INHALT 1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILTIY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 2

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 3

1. Einleitung Die Förderung von mineralischen Rohstoffen trägt mit etwa 22% zum BIP Chiles bei Wichtigste Einnahmequelle Etwa 40% der weltweit technisch nutzbaren Lithium-Vorkommen sind im Salar de Atacama vorzufinden. Die Förderung der Salzlaken und deren Weiterverarbeitung ist energieaufwendig, wobei sowohl Strom als auch Wärme benötigt wird. KWK für optimale Energieeffizienz sinnvoll Ausgezeichnete Bedingungen für CSP-Kraftwerke bei El Salar (Abbau) Gute Bedingungen für CSP-Kraftwerke bei La Negra (Verarbeitung) Ausarbeitung von solarthermischen KWK-Konzepten Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 4

1. Einleitung Solarthermische Kleinkraftwerke Für Kleinanwendungen (100 kw 1,2 MW) mit entsprechendem Wärmebedarf (Heizung, Warmwasser, Klimatisierung, Meerwasserentsalzung, Prozessdampf etc.) gibt es die Möglichkeit Dampfmotoren an Stelle von Turbinen einzusetzen. Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 5

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 6

2. Rahmenbedingungen in Chile Primärenergiebedarf 1990 2007 Primärenergiebedarf Produktionskapazitäten Immer mehr Energie muss importiert werden geringe Versorgungssicherheit & Preisstabilität Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 7

2. Rahmenbedingungen in Chile Stromproduktion 2007: esamt Chile: 56.378 GWh SING (Nordnetz): 13.946 GWh Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 8

2. Rahmenbedingungen in Chile Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 9

2. Rahmenbedingungen in Chile Gesetzeslage erneuerbare Energien keine direkten Subventionen für erneuerbare Energien (Ausnahme autonome PV-Systeme) Ziel: Anteil nicht konventioneller Energien an gesamter Stromerzeugungskapazität 5% bis 2010 Bei Nicht-Einhaltung Strafzahlungen der Energieversorger (jedoch geringe Strafen) Bis 9MWel Anlagengröße Netzanschluss garantiert, außerdem entfällt Durchleitungsgebühr Möglichkeit des Handels von CDM-Emissions-Zertifikaten Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 10

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILTY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 11

3. Workflow Pre-Feasibility Studie Step 1: Documentation of Project Boundary Conditions Step 2: Definition of Project Objectives Step 3: Basic Plant Design Step 11: Approximation of turnkey investment cost Step 12: Economic Calculations Step 6: Initial Component Sizing Step 7: Evaluation of Annual Thermal Production of Solar Collector Field Step 8-10: Thermodynamic Calculations Step 4: Collection of Solar Radiation Data Step 5: Adjustment and Correlation of Solar Radiation Data Step 13: Optimization Runs Step 14: Sensitivity Analysis Step 15: SWOT Analysis Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 12

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 13

3.1 Einstrahlung 4. Projektspezifische Informationen El Salar El Salar La Negra Direkthorizontalstrahlung: 1.727 kwh/m²a La Negra Direkthorizontalstrahlung: 1.215 kwh/m²a Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 14

4. Projektspezifische Informationen Förderstandort El Salar Strombedarf > 4.000 MWh/a; kein Netzanschluss Dieselgeneratoren Tagsüber > 500 kwel Leistungsaufnahme Abwärmenutzung zur Verdunstung der Salzlaken möglich; Fördermenge > 500m³/h Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 15

4. Projektspezifische Informationen Aufbereitung in La Negra Strombedarf 10.000 MWh/a -20.000 MWh/a; im Sommer ca. 18% höherer Bedarf als im Winter; Netzanschluss vorhanden Kapazitäten sollen bis 2011 deutlich ausgebaut werden mit dann durchschnittlicher Leistungsaufnahme über 4MWel Wärmebedarf > 40.000 MWh/a (2007); Für 2011 wird mit >70.000 MWh/a gerechnet Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 16

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 17

5. Konzepte zur Abwärmenutzung El Salar 1 MWel+ Abwärmenutzung Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 18

5. Konzepte zur Abwärmenutzung La Negra 750 kwel; Gegendruck 7 bar Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 19

5. Konzepte zur Abwärmenutzung La Negra 5MWel; Entnahmen 7 bar und 3 bar Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 20

5. Konzepte zur Abwärmenutzung La Negra 2 MWel; Entnahme 7 bar und Gegendruck 3 bar Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 21

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 22

6. Ergebnisse EL SALAR Konfiguration: 7 Module SPG Fresnel-Kollektor + Turbine 1 MWel ca. 40% des Strombedarfs können solar abgedeckt werden electrical & thermal energy production [kwh] Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 23

6. Ergebnisse LA NEGRA I Konfiguration: 14 Module SPG Fresnel-Kollektor + Turbine 750 kwel(gd 7bar) ca. 13% solare Deckung des gesamten Wärmebedarfs ca. 2,3% solare Deckung des Strombedarfs electrical & thermal energy production [kwh] Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 24

6. Ergebnisse LA NEGRA II Konfiguration: 36 Module SPG Fresnel-Kollektor + Turbine 5 MWel ca. 12% solare Deckung des gesamten Wärmebedarfs ca. 21% solare Deckung des Strombedarfs electrical & thermal energy production [kwh] Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 25

6. Ergebnisse LA NEGRA III Konfiguration: 25 Module SPG Fresnel-Kollektor + Turbine 2 MWel ca. 11% solare Deckung des gesamten Wärmebedarfs ca. 6% solare Deckung des Strombedarfs electrical & thermal energy production [kwh] Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 26

6. Ergebnisse Tagesverlaufskurven Sommer/Winter Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 27

6. Ergebnisse Hybridisierung Windkraft & solarthermisches Kraftwerk für El Salar Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 28

1. EINLEITUNG 2. RAHMENBEDINGUNGEN IN CHILE 3. WORKFLOW PRE-FEASIBILITY STUDIE 4. PROJEKTSPEZIFISCHE INFORMATIONEN 5. KONZEPTE ZUR ABWÄRMENUTZUNG 6. ERGEBNISSE 7. FAZIT Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 29

7. Fazit Abwärmenutzung kann die energetische Ausbeute und somit die Wirtschaftlichkeit von solarthermischen Kraftwerken steigern Optimales Design der Anlagen hängt von vielen Parametern ab Abwärmenutzungsgrad Spezifische Kosten Versorgungssicherheit von Strom und Wärme STKWK in El Salar auch mit Windenergie sinnvoll ergänzbar Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 30

LEISTUNGSSPEKTRUM SHP-EUROPE Projektmanagement Pre-Feasibility Studien Messkampagnen Genehmigungsplanung CDM/JI Emission Trading Services Solar-, Biogas-, Wind- + fossile Kraftwerke (mit KWK) Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 31

VIELEN DANK FÜR IHRE AUFMERKSAMKEIT! FRAGEN? Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 32

Please feel free to contact us : Sustainable Heat & Power Sustainable Heat & Power Europe GmbH Spain S.L. Großer Burstah 31 Armengual de la Mota, 14, 2º 2 20457 Hamburg / Germany 29007 Malaga / Spain Tel.: +49-40 80 90 63 302 Tel.: +34 952 632 056 e-fax: +49 941 599 299 021 Fax : +34 952 070 409 Rüdiger Wolf Wolf@shp-europe.com Internet : www.sustainable-heat heat-power.com SHP Europe GmbH (formerly trading under Solar Heat t & Power Europe GmbH) Status : October 2007 Konzeptionierung STKWK an Hand zweier Projekte in Chile 33