Was ist eine Power+ Generator?

Die Power+ ist eine Anlage zur Erzeugung von Strom aus Abwärme, die mithilfe der ORC-Technologie (Organic Rankine Cycle) industrielle Abwärme in nützliche Elektrizität umwandelt.

 

Was ist Abwärme?

Der Begriff Abwärme bezieht sich auf Wärme, die von Industriemaschinen, elektrischen Geräten und Prozessen erzeugt wird und für die es keine nützliche Anwendung gibt. Zum Beispiel gibt ein dieselbetriebener Generator Wärme an das Kühlwasser und an das Abgas ab, also dorthin, wo diese Wärmequellen in der Regel keinen Nutzen bringen. Ein Ofen oder Kessel produziert ebenfalls heiße Abgase, die normalerweise über den Abgaskanal in die Atmosphäre ausgestoßen werden.

 

Welche Verwendungen eignen sich für die Stromproduktion mit der Power+ Generator?

 

Was unterscheidet die Power+ Generator von anderen ORCs?

  • Relativ niedrige Betriebstemperatur (von 77°C bis 116°C)
  • Verwendet als Motor einen patentierten Doppelschneckenexpander, sodass zweiphasiger Durchsatz möglich ist (d.h. ein Gemisch aus Gas und Flüssigkeit)
  • Die Betriebsdrehzahl des Expanders ist relativ niedrig  (<5000 RPM)
  • Variabler Leistungsbereich, sodass die Power+ über einen weiten Bereich von Eingangsparametern kontinuierlich Strom produzieren kann
  • Modulare und mobile Bauweise
    • Gewicht:   3.175 – 3.540 kg
    • Abmessungen:   2m x 2,5m x 2,3m
    • Einfacher Anschluss an das Netz unter Verwendung eines Asynchrongenerators

 

Wenn die Power+ Generator mit Wasser, das eine höhere Temperatur als der Siedepunkt hat, zurechtkommt, wie ist es dann möglich, heißes Wasser von über 100°C zu machen, das kein Dampf ist?

Wenn man ein geschlossenes Leitungssystem unter Druck hält, bleibt heißes Wasser auch oberhalb des atmosphärischen Siedepunkts eine Flüssigkeit.

 

Welche Maschinengrößen hat ElectraTherm im Angebot?  Gibt es kleinere oder größere Maschinen? Werden auch Spezialanfertigungen angeboten? 

Die momentan angebotene Power+ kann bei optimalen Bedingungen der Wärmequelle  bis zu 65kWe Brutto produzieren. Die Leistung der Power+ am jeweiligen Standort hängt von der Heißwassertemperatur, der Kondensationstemperatur, der verfügbaren thermischen Wärme und in geringerem Maße vom Heißwasserdurchsatz ab.  Die Power+ kann „heruntergedreht“ werden und weniger als 65 kWe produzieren. Mehr als 65 kWe kann sie jedoch nicht produzieren.  Spezialanfertigungen gibt es nicht, jedoch gibt es verschiedene Ausführungen der Standardmaschine, sodass es möglich sein sollte, eine zu finden, die Ihren Anforderungen entspricht.

 

Wo kann ich die Power+ Generator kaufen?

ElectraTherm vertreibt die Power+ über ein Vertriebsnetz. Nehmen Sie bitte hier Kontakt mit ElectraTherm auf. Sie werden dann an einen Vertriebspartner weitergeleitet.

 

Was kostet eine Power+ Generator?

Das Power+ ORC-Equipment ist keine Stand-alone-Anlage. Es ist Teil eines komplett installierten Systems. Der Preis für die Power+ ist nur ein Teil eines komplett installierten Systems.

Die Gesamtinvestitionskosten der Power+ ergeben sich aus den Kosten der Power+ und den Kosten für die zugehörige Infrastruktur (BoP). Infrastruktur (BoP) bezieht sich auf alles, was für den Betrieb der Power+ nötig ist. Das beinhaltet Rohrleitungen, Elektrik und standortspezifische Baukosten der Anlage.

In Abhängigkeit vom jeweiligen Standort können sich die Gesamtinvestitionskosten um das Dreifache unterscheiden. Jeder Standort wird je nach den Gegebenheiten andere Investitions- oder Materialkosten haben.

 

Wenn Sie ein konkretes Projekt haben, füllen Sie bitte das entsprechende Evaluierungsformular unter www.electratherm.com/pef aus. Anhand dieser Information kann ElectraTherm für das Projekt eine geeignete Power+ Generator und die erforderliche Infrastruktur (BoP) ermitteln. Von einem Application Engineer von ElectraTherm erhalten Sie dann eine unverbindliche Bewertung des Vorhabens inklusive Leistungsprognosen und erwartetem Return on Investment.

 

Was sind die Investitionskosten pro kWe?

Die Investitionskosten pro kWe ergeben sich, wenn man die Gesamtinvestitionskosten (CapEx) durch die Ausgangsleistung der Anlage (kWe) teilt.  Da die Gesamtkosten der Anlage unterschiedlich sein können und die Ausgangsleistung der Power+ je nach Wärmequelle und Art der Verflüssigung variiert, kann dieser Kennwert sehr unterschiedlich sein.

Kosten pro kWe ist nicht der bevorzugte Kennwert, wenn Technologien zur Abwärmeverstromung verglichen werden, weil weder die jährliche Laufleistung in Stunden, noch Betriebskosten (Kraftstoff) oder Instandhaltungskosten berücksichtigt werden. Werden zum Beispiel die Investitionskosten pro KWe einer Power+ mit denen einer Verbrennungskraftmaschine verglichen, gibt es keinen zahlenmäßigen Zusammenhang, da Kraftstoffkosten und Instandhaltungskosten nicht enthalten sind. Die Instandhaltungskosten der Power+ sind niedrig und, da die Anlage mit Abwärme betrieben wird, fallen keine Kosten für Kraftstoff an.

 

Welcher Kennwert eignet sich am besten, um Stromerzeugungs-Technologien zu vergleichen?

Der LCOP-Wert (levelized costs of power produced). Dieser bezieht sich auf die Life-Cycle-Kosten der Stromerzeugung. Hierbei werden OpEx, CapEx und Kraftstoffkosten berücksichtigt (in den meisten Fällen fallen für die Power+ keine Kraftstoffkosten an). Der LCOP gibt die Stromerzeugungskosten der Technologie an, die zur Stromerzeugung verwendet wird.

Für einen LCOP-Vergleich zwischen der Power+ Generator-Technologie und anderen Stromerzeugungs-Technologien klicken Sie bitte hier, um sich mit ElectraTherm in Verbindung zu setzen.

 

Welchen ROI hat eine installierte Power+ Generator?

Der Return on Investment (ROI) ist abhängig von drei Schlüsselkomponenten: dem projektbezogenen Wert des erzeugten Stroms, der jährlichen Laufleistung (in Stunden) und der elektrischen Nettoleistungsabgabe der Power+ Generator.

Es kann sein, dass es weitere wirtschaftliche und umweltbezogene Vorteile gibt, wenn man ein wenig Zeit investiert, um diese zu quantifizieren. Dazu zählen vermiedene Kosten für Kühlung, Lastspitzenausgleich und sonstige Problemlösungen. In einigen Weltregionen kann es zusätzliche Anreize geben, wie z.B. Emissionsrechte, CO2-Steuer-Ausgleich, Rückvergütung von Investitionskosten oder höhere Strompreise für „Grünen Strom“.

Wenn Sie ein konkretes Projekt näher untersucht haben wollen oder mehr darüber wissen möchten, wie die Power+ Generator Ertrag generieren kann, füllen Sie bitte das Kontaktformular hier oder das Evaluierungsformular hier aus.  

 

Wie erzeugt die Power+ Generator Strom / wie schließt man sie an das Netz an?

Der Strom wird mithilfe eines Asynchrongenerators produziert. Um Strom produzieren zu können, muss ein Netzanschluss vorhanden sein. Die Power+ kann an kleinere, isolierte Micro-Grids angeschlossen werden, wenn die Gesamtkapazität des Netzes  mindestens dreimal so groß ist wie die Bruttoleistungsabgabe.

 

Wie funktioniert der Doppelschneckenexpander?

Ein Doppelschneckenexpander wird auch als Lysholm-Motor bezeichnet. Der Doppelschneckenexpander ist eine fluidgetriebene Verdrängungseinrichtung, angetrieben durch ein Gas (oder eine zweiphasige Flüssigkeit), das durch zwei präzise ineinandergreifende, einem Schneckengetriebe vergleichbare Schrauben gepumpt wird. Die Schrauben rotieren, wenn der Druckunterschied dafür hoch genug ist, und es wird mechanische Arbeit verrichtet.

  

Was sind die Vorteile von ElectraTherms Doppelschneckenexpander im Vergleich zu turbinenbasierten Technologien?

ElectraTherms Doppelschneckenexpander funktioniert wie ein Doppelschneckenverdichter, nur eben rückwärts. Der Doppelschneckenexpander von ElectraTherm hat jedoch ein patentiertes Schnittprofil, das das effizienteste Profil ist, das für Doppelschneckenexpander entwickelt wurde. Darüber hinaus rollen die Rotoroberflächen übereinander, im Gegensatz zu Gleiten.

Daneben hat die Power+ auch eine patentierte prozessinterne Schmierung, die das System vereinfacht und die Investitions- und Instandhaltungskosten verringert. Verglichen mit turbinenbasierten Technologien, haben Doppelschneckenexpander sehr niedrige Drehzahlen –  < 5000 RPM.

 

Welche Vorteile hat die “Teillastfähigkeit” des Doppelschneckenexpanders?

Das ORC-System Power+ Generator kann mehr oder weniger mit Null kWe Ausgangsleistung betrieben werden. Somit kann das ORC-System Power+ in Bezug auf die verwendete Wärme in einem weiten Bereich arbeiten. Die robusten und soliden Stahlrotoren sind unempfindlich gegenüber Störungen, egal ob es die Dampfqualität, die Temperatur oder den Durchsatz betrifft. Die Power+ richtet sich einfach nach der eingesetzten Abwärme. Das ist besonders vorteilhaft bei je nach Drosselklappenposition schwankender Last oder variabler Prozesswärme.

 

Welches Kältemittel wird von der Power+ Generator verwendet?

Honeywell R245fa. Zu seinen Vorteilen gehört, dass nur wenig Treibhausgas emittiert wird und dass es nicht-toxisch und nicht entflammbar ist.

 

Ich habe im Abgas Abgaswärme. Wie schließe ich eine Power+ Generator an?

Die Power+ kann mithilfe eines Abgaswärmetauschers die Wärme im Abgaskanal nutzen. ElectraTherm wird Ihnen dabei helfen, das richtige Modell für diese Verwendung zu ermitteln.

 

Kann die Power+ Generator Thermoöl oder heiße Abgase direkt als Abwärme-Eingangsmedium nutzen?

Nein.  Die Power+ ist für reines Heißwasser, Dampf oder ein Heißwasser-Glykol-Gemisch als Wärmeeingangsmedium ausgelegt. Für nicht wasserbasierte Rückgewinnungsverwendungen ist ein sekundärer Wasserkreislauf als Vermittler zwischen der Abwärmequelle und dem zur Speisung der Power+ benötigten Wasserkreislauf erforderlich.

Le appropriate fonti di energia residua per la Power+ sono piccole fonti d’acqua calda distribuite come ad esempio l’acqua proveniente da camicie stazionarie del motore, caldaie a biomassa, fluidi per energia eliotermica e cogenerata (o geotermica). Lo schema in basso mostra degli esempi con differenti fonti di riscaldamento e raffreddamento utilizzabili con la Power+ Generator.