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Integration of dsg technology for electricity production - (INDITEP)

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Kostenreduktion von Sonnenkraftwerken

Die Entwurfsplanung des Direktverdampfungsverfahrens in einem Sonnenkraftwerk mit 5MWe wurde erstellt, um die Energieversorgungskapazitäten weiter auszunutzen.

Energie

Der Anteil an erneuerbaren Energiequellen bei der Stromversorgung soll sich im Einklang mit den Richtlinien der Europäischen Kommission bis 2010 verdoppeln. Die Einführung und, was noch weitaus wichtiger ist, die breite Nutzung erneuerbarer Energiequellen gehört zu den wirksamsten Wegen für die Verringerung von Treibhausgasen. Allerdings wurde die in Überfluss vorhandene Sonnenenergie besonders in Südeuropäischen Ländern aufgrund der damit zusammenhängenden Kosten bislang nicht umfassend ausgenutzt. Mit der Zielsetzung, die Kosten von Sonnenkraftwerken zu reduzieren, konzentrierte sich das INDITEP-Projekt auf die Implementierung der Direktverdampfung (DSG, Direct Steam Generation) in die Absorberleitungen von Parabolrinnenkollektoren. Dadurch soll eine Senkung von 26% bei den Stromproduktionskosten dieser Kraftwerke erreicht werden. Auf der Grundlage früherer Erfahrungen haben die Partner von INDITEP die Kräfte vereint, um DSG-Technologie in den Energiemarkt einzuführen. Dazu wurde die Entwurfsplanung eines vorkommerziellen 5MWe DSG-Kraftwerks erstellt. Diese umfasst elektrische und mechanische Anlagen, Steuerung, Ausrüstung sowie Hoch- und Tiefbau eines DSG-Solarfelds. Diese detaillierte Entwurfsplanung ist notwendig, da dort die Spezifikationen für die Anschaffung von Bauteilen und die Implementierung des ersten kommerziellen Kraftwerks festgelegt werden. Das Entwurfskonzept bestand aus der Kopplung eines DSG-Solarfelds mit einem Stromkreis, der 5MWe netto Strom liefert. Im Einklang mit den Anforderungen für die Dampfturbine wurden die Parabolrinnenkollektorschleifen entwickelt und Verfahrenswerte definiert. Durch ein iteratives Verfahren wurde die Solar-zu-Strom-Effizienz des Kraftwerks maximiert. Integrationsprobleme zwischen dem Stromkreis und dem Sonnenfeld wurden sorgfältig untersucht, um die spezifische Ausrüstung festzustellen, die mit den Inbetriebnahme- und den Abschaltungsverfahren des Kraftwerks eng zusammenhängen. Durch den Einsatz eines hybriden Rankine-Zyklus, das ist ein thermodynamischer Zyklus, der Dampf als Arbeitsmedium benutzt und Wärme ausnutzt, wurde der Entwurf des ersten DSG-Kraftwerks abgeschlossen.

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