Deutsche Mikroturbinen werden mittlerweile mit Wasserstoff und Erdgas betrieben.
Deutschland ist weiterhin innovativ Grüne Energien und das mit hoher Geschwindigkeit! Seine neueste Entdeckung wird es ermöglichen, Mikroturbinen so anzupassen, dass sie funktionieren sowohl mit Wasserstoff als auch mit ErdgasDadurch werden die Kosten erheblich gesenkt und der Weg für eine grüne Energiewende in Europa geebnet.
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Ein deutscher Durchbruch für den Einsatz von Wasserstoffturbinen
Der Deutsches Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) et Power Service Consulting (PSC) haben eine Nachrüsttechnologie entwickelt, die es Mikroturbinen ermöglicht, sowohl Wasserstoff als auch Erdgas zu verbrennen. Dieser Fortschritt ist von entscheidender Bedeutung, um die Effizienz kleiner Gasanlagen aufrechtzuerhalten und gleichzeitig die zukünftige Einführung von grünem Wasserstoff vorwegzunehmen.
Dieses gigantische Projekt wird es Europa und den Vereinigten Staaten ermöglichen, den Hauptmangel der erneuerbaren Energien zu beseitigen
Wo steht Europa mit grünem Wasserstoff?
Grüner Wasserstoff entwickelt sich zu einer wesentlichen Säule der Energiewende in Europa und zielt darauf ab, Schlüsselsektoren wie Industrie und Verkehr zu dekarbonisieren. Es wird durch Elektrolyse von Wasser mit erneuerbaren Energien (Wind, Sonne, Wasserkraft) hergestellt und stößt keine Treibhausgase aus. Die Europäische Union hat sich ehrgeizige Ziele gesetzt, Bis 2030 sind 40 GW Elektrolyseure geplant um 10 Millionen Tonnen grünen Wasserstoff zu produzieren, was etwa 10 % des aktuellen Bedarfs entspricht. Länder wie Frankreich und Deutschland investieren massiv: 8,9 bzw. 10 Milliarden Euro sind für diesen Sektor vorgesehen. Gleichzeitig zielen Projekte wie das andalusische Green Hydrogen Valley darauf ab, die Energieunabhängigkeit des Kontinents zu stärken und gleichzeitig seine Abhängigkeit von fossilen Brennstoffen zu verringern.
Was ist Retrofit?
Nachrüstung bezieht sich auf die Praxis von Modernisierung oder Änderung vorhandener Geräte oder Anlagen um sie effizienter zu machen oder neuen Standards gerecht zu werden. Diese Technik wird häufig in der Automobilindustrie eingesetzt, wo Fahrzeuge mit Verbrennungsmotor auf den Betrieb mit Strom umgerüstet werden, wodurch ihr CO2-Fußabdruck verringert und ihre Nutzungsdauer verlängert wird. Retrofit kann auch im Immobilienbereich angewendet werden, wo alte Gebäude mit modernen Technologien renoviert werden, um ihre Energieeffizienz zu verbessern. In unserem Fall läuft es darauf hinaus, ein Gaskraftwerk in ein Wasserstoffkraftwerk umzuwandeln.
Reduzierte Kosten und beschleunigte Bereitstellung
Peter Kutne, Leiter der Gasturbinenabteilung im DLR, hebt die wirtschaftlichen und zeitlichen Vorteile dieser Technologie hervor. Während der Bau einer neuen 15-Megawatt-Anlage rund 30 Millionen Euro kostet und sechs Jahre dauert, dauert die Umrüstung einer bestehenden Anlage nur 18 Monate und kostet zehnmal weniger.
Anpassung an die Wasserstoffherausforderungen
Die Verbrennung von Wasserstoff in einer Gasturbine ist mit einigen Komplikationen verbunden, insbesondere aufgrund der höheren Verbrennungstemperatur von Wasserstoff im Vergleich zu Erdgas, wodurch die Brennkammern der Turbinen beschädigt werden könnten. Um dieses Handicap zu überwinden, haben Ingenieure Entwürfe entwickelt ein für Wasserstoff optimierter Brennerin der Lage, die Flamme zu stabilisieren und die Stickstoffmonoxid-Emissionen zu reduzieren.
Vielfältige Einsatzmöglichkeiten
DER nachgerüstete Mikroturbinen eignen sich ideal für vielfältige Anwendungen, etwa zur Notversorgung von Krankenhäusern, zur Beheizung von Hotels und Schwimmbädern, aber auch für Industrieanlagen wie Brauereien oder Kläranlagen, die Restmethan nutzen.
Prüfungen und Zukunftsperspektiven
Das H2-Retrofit-Projekt wurde in einer Pilotanlage erfolgreich getestet Lampoldshausenmit reinem Wasserstoff für etwa 100 Stunden. Diese Tests bestätigten die Funktionsfähigkeit des Systems außerhalb der Laborumgebung und ermöglichten einen vollständigen Betriebsbereich von Teillast bis Volllast.
Umwelt- und regulatorische Auswirkungen
Die Einführung dieser Technologie könnte eine entscheidende Rolle bei der Reduzierung der Treibhausgasemissionen spielen Übergang zu einer Wasserstoffwirtschaft. Es wirft auch regulatorische Fragen auf und erfordert Anpassungen an aktuelle Standards für eine breitere Integration.
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In diesem Artikel wird die revolutionäre Entwicklung der Nachrüsttechnologie für Mikroturbinen untersucht, die den Einsatz von Wasserstoff und Erdgas ermöglicht. Diese Innovation bietet eine vielversprechende Lösung für die Energiewende, senkt die Kosten und beschleunigt den Einsatz sauberer Energiequellen.
Quellen:
- https://learnandconnect.pollutec.com/guide-hydrogene-vert/la-place-hydrogene-vert-europe/
- https://www.dlr.de/aktuelles/news/2024/retrofit-fuer-gewerbliche-mikrogasturbinen-erfolgreich-getestet
