@PhdThesis{duepublico_mods_00011602,
  author = 	{Rode Dr., Helmut},
  title = 	{Entwicklungslinien der Braunkohlekraftwerkstechnik},
  keywords = 	{Kraftwerkstechnik; Braunkohle; Dampfkraftwerk; Druckkohlenstaubfeuerung},
  abstract = 	{In dieser Arbeit werden zwei neue Entwicklungslinien von braunkohlenbefeuerten Gro{\ss}kraftwerken mit dem aktuellen Stand der Technik verglichen. Um eine direkte Vergleichbarkeit der Ergebnisse f{\"u}r die betrachteten Prozesse zu gew{\"a}hrleisten, werden alle thermodynamischen Auslegungsrechnungen und Analysen mit gleicherma{\ss}en detaillierten Berechnungsmodellen und vergleichbaren Annahmen durchgef{\"u}hrt. Die Bewertung der Prozesse umfasst neben den Wirkungsgradpotenzialen auch die Eigenschaften der Kraftwerksprozesse hinsichtlich Umwelt- und Ressourcenschonung. Um neben den technischen und {\"o}kologischen Chancen der fortschrittlichen Kraftwerke auch {\"o}konomische Risiken bewerten zu k{\"o}nnen, ist eine Absch{\"a}tzung der Grenzen der Wirtschaftlichkeit auf Basis einfacher betriebswirtschaftlicher Methoden enthalten. Dabei wird der jeweilige Wirkungsgradvorteil einer Ma{\ss}nahme in Form einer zul{\"a}ssigen Mehrinvestition und einer zul{\"a}ssigen Minderung der Arbeitsverf{\"u}gbarkeit unter der Annahme konstanter Stromgestehungskosten ausgedr{\"u}ckt.Als Referenzkraftwerk dient ein Dampfkraftwerk mit einem Nettowirkungsgrad von 44,5 {\%} mit {\"u}berkritischen Frischdampfparametern (580 {\textdegree}C/27,4 MPa) und einfacher Zwischen{\"u}berhitzung (600 {\textdegree}C/ 5,4 MPa). Unter der Annahme von spezifischen Investitionen von 1185 EUR/kW und einem Braunkohlenpreis von 9,05 EUR/t werden f{\"u}r das Referenzkraftwerk Stromgestehungskosten von 2,84 Cent/kWh ermittelt. Pro erzeugte Kilowattstunde elektrischer Arbeit werden 706 g Braunkohle ben{\"o}tigt und 782 g CO2 emittiert.Im ersten Teil des Vergleichs wird dem Referenzkraftwerk das Entwicklungspotenzial des Dampfkraftprozesses gegen{\"u}bergestellt. Wichtige Verbesserungsma{\ss}nahmen stellen der Einsatz effektiverer Trocknungsverfahren, Verbesserungen der Dampfturbine, Steigerung der Frischdampfparameter und Optimierung des Kondensatordrucks bzw. wenn m{\"o}glich, der {\"U}bergang auf Meerwasserk{\"u}hlung, dar. Bei Umsetzung aller Ma{\ss}nahmen lie{\ss}e sich der Nettowirkungsgrad eines Dampfkraftwerks auf 56,4 {\%} steigern. Bei unver{\"a}nderten Stromgestehungskosten d{\"u}rfte die Mehrinvestition f{\"u}r das weiterentwickelte Kraftwerk 92 EUR/kW betragen oder bei gleichen Investitionen die Verf{\"u}gbarkeit um 575 h/a sinken.Die zweite betrachtete Entwicklungslinie stellt ein Kombi-Kraftwerk mit Druckkohlenstaubfeuerung und Hochtemperaturgasreinigung dar. Unter der Voraussetzung der Realisierbarkeit aller kritischen Komponenten wird ein Konzept f{\"u}r ein Gro{\ss}kraftwerk mit Druckkohlenstaubfeuerung von Braunkohle vorgestellt. Der Nettowirkungsgrad des Prozesses betr{\"a}gt 57,6 {\%}. Ausgehend von dieser Basis-Auslegung wird der qualitative und quantitative Einfluss wichtiger Anlagenparameter thermodynamisch untersucht. Basierend auf den Erkenntnissen der durchgef{\"u}hrten Analysen wird das weitere Entwicklungspotenzial des druckkohlenstaubbefeuerten Kombi-Prozesses abgesch{\"a}tzt.Auf Basis der dokumentierten Chancen und Risiken ist somit eine fundierte Einsch{\"a}tzung des zuk{\"u}nftigen Entwicklungspotenzials der betrachteten Kraftwerksprozesse f{\"u}r Braunkohle m{\"o}glich.Insgesamt f{\"u}hren die Untersuchungen zu dem Ergebnis, dass der Einsatz des Kombi-Prozesses f{\"u}r die Verstromung von Braunkohle zu Wirkungsgraden f{\"u}hrt, die durch Weiterentwicklungen des konventionellen Dampfkraftwerks voraussichtlich nicht erreichbar sein werden. Die Umsetzung der DKSF-Technologie hat somit auch f{\"u}r Braunkohle eine besondere Bedeutung. F{\"u}r beide Entwicklungslinien der Braunkohlekraftwerkstechnik stellt gleicherma{\ss}en der Einsatz effektiver Verfahren zur Reduzierung des Wassergehaltes der Rohbraunkohle eine Grundvoraussetzung zur ressourcenschonenden und umweltvertr{\"a}glichen Stromerzeugung dar.},
  url = 	{https://duepublico2.uni-due.de/receive/duepublico_mods_00011602},
  file = 	{:https://duepublico2.uni-due.de/servlets/MCRFileNodeServlet/duepublico_derivate_00012578/Diss_Rode_Endfassung.pdf:PDF},
  language = 	{de}
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