Chancen für die Betreiber von dezentralen Blockheizkraftwerken
Energie / Strom: Dezentrale Blockheizkraftwerke ermöglichen es, die Erzeugung von Strom zum Ausgleich der schwankenden Erneuerbaren Energien und Wärme zu koppeln und beides besonders effizient zu erzeugen. Falls mehr Wärme erzeugt als lokal benötigt wird, kann die Energie im heißen Abgas der Blockheizkraftwerke durch einen thermodynamischen Wasserdampfprozess zu Strom umgewandelt werden.
Diese Technologie kommt bislang vorwiegend in großen Kraftwerken zum Einsatz. Im Projekt „MicroRankine“ fokussiert die Arbeitsgruppe um Prof. Dr. Frank Opferkuch an der TH Nürnberg auf die Optimierung von Anwendungen mit deutlich kleinerer Leistung. Davon könnten Betreiber von dezentralen Blockheizkraftwerken profitieren.
Ungenutztes Potenzial von Blockheizkraftwerken ausschöpfen
Das Projekt „MicroRankine“ der TH Nürnberg von Prof. Dr.-Ing. Frank Opferkuch und seiner Arbeitsgruppe hat zum Ziel, das bislang ungenutzte Potenzial von Abwärme aus Blockheizkraftwerken auszuschöpfen. Die technologische Entwicklung wird vor allem für dezentrale Blockheizkraftwerke von Bedeutung sein. Deren Anzahl steigt zunehmend, sie machen einen immer größeren Teil der modernen Energieversorgung aus. Die Nutzung von Abwärme ist aktuell sowohl in der Energietechnik als auch in der Industrie von hoher Bedeutung.
Bislang sind jedoch noch nicht alle Anlagen so ausgerüstet, dass sich aus der Abwärme effizient wertvoller Strom gewinnen lässt. Während in großen Anlagen mit Erfolg daran gearbeitet wird, den hohen technologischen Anforderungen an Material und Maschinen gerecht zu werden, standen Anlagen mit kleinerer Leistung (unter einem Megawatt) bisher nicht im Mittelpunkt der Forschung. „Die Nutzung von Abgaswärme aus dezentralen Blockheizkraftwerken ist ein wichtiger Baustein der zukunftsorientierten und nachhaltigen Energieversorgung“, erläutert Prof. Dr.-Ing. Frank Opferkuch.
Plattform für dezentrale Energieumwandlung mit Dampfprozessen
Mit den Fördermitteln des BMBF wird die TH Nürnberg eine Versuchseinrichtung für Wasserdampf-Prozesse (auch Clausius-Rankine-Prozess genannt) errichten, die eine Plattform für vielfältige Forschungsarbeiten auf dem Gebiet der dezentralen Energieumwandlung mit Dampfprozessen darstellt. Mit der Anlage werden auch Kooperationsfirmen praxisnahe Tests an technischen Komponenten wie Dampferzeugern, Wärmeübertragern, Regelventilen, Expandern und schnell laufenden Generatoren durchführen, die bislang kaum weiterentwickelt wurden. Durch diesen Technologietransfer wird das aus dem Projekt gewonnene Wissen auch für die Industrie zugänglich.
Die TH Nürnberg profitiert durch die Erweiterung der bestehenden Laborausstattung. Lehrende und Studierende am Nuremberg Campus of Technology NCT können neue Validierungstests und Messaufgaben im Rahmen von Kooperationsvorhaben sowie fachübergreifende Forschungsvorhaben mit Industriepartnern nutzen. „Mit diesem innovativen Forschungsprojekt setzt die TH Nürnberg mit den Mitteln des Bundesministeriums für Bildung und Forschung ein weiteres wichtiges Ziel ihrer struktur- und forschungspolitischen Entwicklungsplanung um und gibt innovative Impulse in die Metropolregion Nürnberg“, so der Präsident der TH Nürnberg, Prof. Dr. Michael Braun.
Quelle: Technische Hochschule Nürnberg
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