Im Spannungsfeld zwischen höherem Energiebedarf und weniger CO
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-Emission
Zu Beginn des neuen Jahrzehnts steht die Energiebranche vor großen Herausforderungen: Der weltweite Energiebedarf steigt ungebremst, gleichzeitig zeichnet sich ein Ende der Nutzung fossiler Rohstoffe ab. Dazu kommt die Herausforderung, den CO
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-Ausstoß weiter zu reduzieren. Strategische, aber vor allem auch technische Neuentwicklungen läuten den Beginn eines neuen Energiezeitalters ein. Zu sehen sind sie auf der Power Plant Technology, der internationalen Leitmesse für Kraftwerksplanung, -bau, -betrieb und -instandhaltung im Rahmen der Hannover Messe vom 19. bis 23. April 2010.
Die Power Plant Technology 2010 präsentiert innovative Technologien und Konzepte für die thermische Energieerzeugung. Zu den Ausstellungsschwerpunkten zählen Kraftwerke, Heizkraftwerke, Kraftwerkskomponenten und die damit verbundenen Engineering & Services. Das Thema Energieerzeugung ist hochaktuell, denn der weltweite Strombedarf wird sich laut Vorhersagen der Internationalen Energie Agentur (IEA) bis 2030 verdoppeln. Allein in der EU müssen dafür bis 2020 zusätzliche Kraftwerke mit einer Leistung von insgesamt 300.000 MW gebaut werden. Welche Energieformen kommen künftig zum Zug? Und wie kann innovative Kraftwerkstechnologie mithelfen, dem Klimawandel Einhalt zu gebieten? Antworten auf diese Fragen bietet die Power Plant Technology.
Clean Coal
Um den steigenden Energiebedarf zuverlässig und wirtschaftlich abdecken zu können, führt auch in den nächsten Jahrzehnten kein Weg an fossilen Brennstoffen vorbei. 51 % der Kraftwerke in Europa arbeiten aktuell mit Kohle und Gas – in Deutschland sind es sogar 61 %. Kohle ist preiswert, noch mehrere Jahrhunderte verfügbar und der bevorzugte Energieträger aufstrebender Schwellenländer wie China oder Indien. Moderne Kraftwerke schaffen heute einen Wirkungsgrad von 45 %, der weltweite Durchschnitt liegt bei 30 %. Wenn alle Kraftwerke über diesen neuesten Stand verfügten, würden die CO
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-Emissionen mit einem Schlag deutlich sinken.
Eine aktuelle Entwicklung wird Thema auf der Power Plant Technology 2010 sein: Carbon Capture and Storage (CCS) – die Trennung von CO
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im Rahmen des Stromerzeugungsprozesses. Dieses Verfahren erfordert zusätzlichen Energieaufwand. Daher muss das Kraftwerk noch effizienter arbeiten, wenn es weiterhin Energie einsparen will. Zurzeit werden drei unterschiedliche Verfahren für das Abtrennen und unterirdische Lagern von CO
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getestet, wobei CO
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entweder vor der Verbrennung (Pre-Combustion) oder nach der Verbrennung (Post-Combustion oder Oxy-fuel) abgeschieden werden kann.
Erdgas spielt im EU-Schnitt mit einem Anteil von 20 % ebenso eine bedeutende Rolle – Tendenz steigend. Bis 2020 sind deshalb nach Angaben des europäischen Fachverbandes für Strom- und Wärmeerzeugung VGB PowerTech e.V. in der EU neue Gas-Kraftwerke mit einer Kapazität von insgesamt mehr als 100.000 MW geplant – das entspricht fast der Hälfte aller neu geplanten Kraftwerke überhaupt. Die Power Plant Technology 2010 zeigt die neuesten Fortschritte im Bereich der Gas- und Dampfturbinen-Anlagen (GuD), die in Kürze bereits einen Wirkungsgrad von über 60 % erreichen sollen.
CO
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-frei mit Sonne und Wasser
Großes Entwicklungspotenzial besitzen erneuerbare Energieträger wie Solarthermie und Wasserkraft, die auf der Power Plant Technology präsentiert werden. Thermische Solarkraftwerke nutzen verschiedene Verfahren, um aus der Wärme der Sonne Strom- oder Heizungswärme zu erzeugen.
Bereits bestens etabliert ist die Wasserkraft. Diese Energieform deckt bisher schon 10 % des Energiebedarfs der gesamten EU. Wasserkraft hat einen hohen Wirkungsgrad und liefert durch permanent verfügbare Energie beispielsweise aus Pumpspeicherkraftwerken wichtige Reserve- und Spitzenlastkapazitäten. Entwicklungen in diesem Bereich drehen sich zum einen um Effizienzsteigerungen durch neue Komponenten. Zum anderen fokussieren sie eine möglichst umweltverträgliche Bauweise sowie Nutzung und berücksichtigen bereits die Anforderungen neuer rechtlicher Standards wie der Wasserrechtnovelle.
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