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07-08 | 2015

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EnergieForum

EnergieForum Untersuchung und Validierung von Verbrennungsvorgängen Siemens eröffnet Brenner-Testzentrum GASTURBINEN | Mit dem Clean Energy Center in Ludwigsfelde will Siemens seine Wettbewerbsfähigkeit in der Gasturbinen - entwicklung stärken. An mehreren Test - ständen sollen künftig Prototypen von neuen Verbrennungssystemen, einer Schlüssel - komponente der Gasturbine, auf Herz und Nieren geprüft werden. Siemens macht sich damit unabhängig von externen Prüf - einrichtungen. Der Wettbewerb im umkämpften Markt für Gasturbinen und GuD- Kraftwerke wird immer härter. Zwar ist die Technologie komplex, dennoch versuchen insbesondere asiatische Hersteller eigene Kapazitäten aufzubauen, die zunächst auf die großen Heimmärkte abzielen, auf lange Sicht aber auch in Konkurrenz zu den etablierten Herstellern wie Siemens treten werden. Vor diesem Hintergrund intensiviert der deutsche Elektrokonzern seine Forschungsanstrengungen, um künftige Gasturbinengenerationen noch schneller zu entwickeln und sich damit eine bessere Position im weltweiten Kampf um die Lösungen der Zukunft zu verschaffen. „Der Weltmarkt für Kraftwerkstechnik befindet sich in einem bisher nicht dagewesenen Umbruch. Zum einen wird das Feld der Technologien breiter. Das Stichwort hierbei lautet: dezentrale Energiesysteme mit Wind- und Solarkraftwerken, kombiniert mit kleinen Gaskraftwerken. Zum anderen steigt die Zahl der Wettbewerber auf den etablierten Märkten – etwa dem Gasturbinenmarkt“, erklärt Rudolf Martin Siegers, CEO Siemens Deutschland. Das neue Testzentrum zur Untersuchung der Verbrennungsprozesse in Gasturbinen wurde in Ludwigsfelde errichtet. In den Forschungs- und Entwicklungsstandort in der Nähe von Berlin hat das Unternehmen rund 100 Mio. € investiert. Zudem wird die Entwicklung von Verbrennungstechnologien für eine klimaschonende Energieerzeugung durch das Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi) im Rahmen eines Verbundprojektes mit rund 6,1 Mio. € gefördert. Ziel der Einrichtung ist es, die Effizienz der Siemens-Gasturbinen weiter zu Im neuen Testzentrum für Gasturbinen- Brenner in Ludwigsfelde bei Berlin untersucht Siemens künftig Verbrennungs - vorgänge in Gasturbinen. Ziel ist es, die Effizienz der Gasturbinen weiter zu erhöhen und ihre Flexibilität im Hinblick auf unterschiedliche flüssige und gasförmige Brennstoffe zu optimieren. erhöhen und ihre Flexibilität im Hinblick auf unterschiedliche flüssige und gasförmige Brennstoffe zu optimieren. Der Verbrennungsprozess ist eine Schlüsseltechnologie für Gasturbinen, weil er ganz wesentlich über Effizienz, Leistung und Schadstoffausstoß entscheidet. „Diese drei Faktoren machen in den Augen der Kunden den entscheidenden Unterschied aus“, so Siegers. Das Zentrum trägt den Namen „Clean Energy Center“ und soll langfristig bis zu 25 hoch qualifizierte Arbeitsplätze schaffen. In Ludwigsfelde werden künftig alle Prototypen von neuen Brennern unter idealen Bedingungen getestet – sowohl für die großen Gasturbinen, wie sie unter anderem in Berlin gebaut werden, aber auch für die kleineren Modelle, deren Produktion im schwedischen Finspang und im britischen Lincoln angesiedelt ist. Die Teststände ermöglichen das Prüfen sowohl einzelner Komponenten als auch kompletter Verbrennungssysteme – jeweils für kleinere Gasturbinen und für die größeren Aggregate. „Bisher konnten wir derartige Versuche mit neuen Brennern nur bei externen Einrichtungen wie dem Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt oder der italienischen Enel oder dem National Reseach Center in Kanada durchführen. Künftig haben wir alle Testabläufe in eigener Hand“, betont Herbert Klausner, Werksleiter Gasturbinenwerk Berlin der Power and Gas Division von Siemens. Das eigene Testcenter schützt Innovationen und Know-how Die Eigenständigkeit bringt viele Vorteile: Die Entwicklungsteams der großen und kleinen Gasturbinen werden zusammengeführt, die Arbeiten können deutlich besser geplant und ohne Verzögerung umgesetzt werden. „Wenn wir etwas Neues entwickeln, können wir wesentlich flexibler, schneller und auch ohne jegliche Berührungspunkte mit anderen 64 BWK Bd. 67 (2015) Nr. 7/8

Organgesellschaft Überprüfung von Dämmstoffen VDI/Keymark-Sekretariat Wer mit Herstellerangaben Energieeffizienzmaßnahmen konzipieren will, benötigt Vertrauen in die vom Hersteller im Datenblatt aufgeführten Charakteristika der Dämmstoffe wie Wärmeleitfähigkeit, Anwendungsgrenztemperatur, Wasserdampfdurchlässigkeit, Strömungswiderstand und Chloridionenkonzentration. Bilder (2): Siemens VDI/Keymark-Kennzeichnung eines Dämmstoffs. Bild: VDI/CEN Brenner einer SGT5-4000F-Gasturbine von Siemens. Unternehmen testen und Funktionen bestätigen“, argumentiert Christopher Steinwachs, Leiter des Business Segments Large Gas Turbines bei Siemens. „Die Verfügbarkeit für Testanlagen, die uns externe Partner bieten, reicht nicht aus. Wir benötigen mehr und flexiblere Testkapazitäten – genau das sichert uns nun unser eigenes Clean Energy Center“, ergänzt Siegers. Der Schutz von Innovationen und Know-how ist angesichts des aggressiven, globalen Wettbewerbs zudem ein wichtiger Faktor. Das Test-Center wird hierbei zu einem wesentlichen Bestandteil in der Entwicklungskette neuer, innovativer Produkte. So setzt Siemens zum Beispiel immer mehr das landläufig als „3D-Drucken“ bekannt gewordene Selective Laser Melting (SLM) ein, um wesentlich schneller Prototypen fertigen zu können. SLM ermöglicht zudem die Verwirklichung bislang über konventionelle Fertigungsmethoden nicht herstellbarer Designs. Das Clean Energy Center wird eng mit dem Gasturbinenwerk Berlin zusammenarbeiten. Das Werk im Berliner Stadtteil Moabit hat bislang über 950 Gasturbinen in über 60 Länder weltweit ausgeliefert. Unter anderem wird hier mit der SGT5-8000H die weltweit leistungsstärkste und größte Gasturbine weltweit gefertigt. Für die Politik ist das neue Testzentrum eine strukturbestimmende Investition für die deutsche Wirtschaft. „Diese Top-Ansiedlung steigert unsere Reputation als High-Tech-Standort und zeigt, wie attraktiv die Hauptstadtregion für Industrieunternehmen ist. Berlin-Brandenburg ist heute eine eng vernetzte Wirtschaftsregion mit einer exzellenten Forschungslandschaft, mit gut ausgebildeten Fachkräften und einer modernen Infrastruktur“, sagt Dr. Dietmar Woidke, Ministerpräsident des Landes Brandenburg. Auch Siemens will von der Zusammenarbeit mit Politik und Wissenschaft profitieren: „Wir hoffen darauf, dass uns die Stadt und das Land auch künftig darin unterstützen, die Verfügbarkeit von hoch qualifizierten Fachkräften hier vor Ort zu gewährleisten“, sagt Siegers. Gerade in einem hochinnovativen Umfeld wie der Gasturbinentechnologie sind Mitarbeiterqualifikation und Ingenieurskunst wichtige Erfolgsfaktoren. i Klaus Jopp klaus.jopp@wiwitech.de Beim VDI/Keymark-System handelt es sich um ein zusätzliches Überwachungssystem zur verpflichtenden CE-Kennzeichnung, die hauptsächlich das Brandverhalten im Fokus hat. Hierbei geht es um eine freiwillige Überwachung der Dämmstoffe auf der Basis der Europäischen Normen. Es ist ein Überwachungssystem, das aus dem Keymark-System des Europäischen Komitees für Normung (CEN) und der Überwachung technischer Dämmstoffe auf Grundlage der Richtlinie VDI 2055 hervorgegangen ist. Dieses Zertifizierungssystem beinhaltet die Überprüfung zugesicherter Eigenschaften durch unabhängige, registrierte Prüfinstitute sowie die Überprüfung der werkseigenen Produktionskontrolle und die Bestätigung durch anerkannte europäische Zertifizierungsstellen. Das Vorläufersystem wurde ursprünglich von der VDI-AG Gütesicherung um 1980 entwickelt und in den neunziger Jahren in Zusammenarbeit mit DIN Certco als Zertifizierungssystem etabliert. Überwachte Produkte konnten so mit dem VDI-Zeichen „Überwacht nach VDI 2055“ gekennzeichnet werden. 2011 wurden beide Zertifizierungen zum einheitlichen VDI/Keymark-System zusammengeführt. Europäische Fachexperten und die Mitglieder der VDI- AG Gütesicherung haben sich im Quality Assurance Committee (QAC) zusammengeschlossen. Nunmehr können sich Hersteller von Dämmstoffen nach erfolgreicher Zertifizierung für das Keymark- Zeichen, das VDI-Zeichen oder für eine Kombination beider Zeichen entscheiden. Die Aufgaben des QAC bestehen darin, Zertifizierungsstellen und Prüfinstitute anzuerkennen und zu überwachen, Ringversuche zur Überprüfung der Messungen einzuleiten und auszuwerten, den Rahmen für die Zertifizierung festzulegen sowie sich mit BWK Bd. 67 (2015) Nr. 7/8 65

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