Marl – Energieeinsparung und Effizienz sind die Herausforderungen denen sich Industriebetriebe und Betreiber von Blockheizkraftwerken vor dem Hintergrund der hohen Energiekosten und des Umweltschutzes stellen müssen. Doch während das Gros der Maßnahmen bisher im Wesentlichen auf die Energieeinsparung ausgerichtet ist, birgt die wirtschaftliche Nutzung von Abfallwärme zur Stromerzeugung noch ein großes Potenzial.
In den meisten Fällen wird Wärme auf einem Temperaturniveau von unter 100 Grad Celsius außer für Heizzwecke – wozu in vielen Fällen keine sinnvolle wirtschaftliche Möglichkeit besteht – ungenutzt an die Umwelt abgegeben und somit keiner wirtschaftlichen Nutzung zugeführt. Vor diesem Hintergrund hat die ENVA Systems GmbH einen ORC-Prozess entwickelt, der im Niedertemperaturbereich eingesetzt werden kann.
Bei der ORC-Technologie (Organic Rankine Cycle) wird anstatt mit Wasserdampf ein organisches Medium bzw. Kältemittel verdampft und über eine Turbine entspannt. Die dabei entstehende mechanische Energie wird über einen Generator in Strom umgewandelt. Diese Technologie wird bereits seit vielen Jahren z.B. in Biomassekraftwerken eingesetzt und ist damit keine Neuheit auf dem Energiemarkt. Neu und innovativ hingegen ist, industrielle Abwärme mit einer Temperatur von unter 100°C aus energetischer sowie ökonomischer Sicht sinnvoll zu verstromen.
Robuste Technologie, kompakte Bauweise, kurze Lieferzeiten
Das Herzstück des ENVA ORC-Moduls ist ein spezieller Wälzkolbenexpander, der schon bei sehr geringen Verdampfungsdrücken im Arbeitsmedium, einen vergleichsweise hohen Wirkungsgrad erzielt. Herkömmliche Turbinen sind dazu nicht in der Lage. Bereits ab Temperaturen von über 80°C erzeugt der ENVA ORC-Prozess elektrischen Strom. Eine weitere Besonderheit des ENVA ORC-Moduls ist die Möglichkeit es individuell an unterschiedliche thermische Leistungen anzupassen. Hierdurch wird die optimale Verstromung der bisher ungenutzten Abfallwärme garantiert.
Für den elektrotechnischen Teil (Steuerung und Stromerzeugung) des ORC-Moduls werden die Komponenten des weltweit führenden Systemanbieter ABB eingesetzt. Unter anderem die neue Generation der Asynchrongeneratoren mit der Effizienzklasse IE4 ( International Efficiency Class 4). Durch die Verwendung eines IE4 Aggregates anstelle eines Generators mit niedrigerem Wirkungsgrad kann eine erhebliche Verbesserung der Effizienz erzielt werden, die zu substanzieller Energiegewinnung während der Nutzungsdauer des ORC-Moduls führt.
Das komplette ORC-System wird entweder als montiertes ORC-Modul zur Installation in einem Technikraum oder anschlussfertig in einem 20-Fuß-Container zur Außenaufstellung auf dem Betriebsgelände geliefert. Insbesondere die robuste Bauweise und der im Gegensatz zu herkömmlichen ORC-Prozessen einfache Aufbau der Anlage machen den Einsatz wirtschaftlich hoch interessant.
Quelle: Offenes Presseportal
