Alles Leben ist Chemie. Immer mehr Energie auch.
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Alles Leben ist Chemie. Immer mehr Energie auch.
GE Energy GE Energy GE Energy Vorteile Unsere Kompetenz Die Jenbacher Gasmotorensparte von GE fertigt Gasmotoren, Gen-Sets in Containerbauweise sowie Blockheizkraftwerke zur Energieversorgung. Die im österreichischen Jenbach erzeugten Motoren im Leistungsbereich von 0,25 bis 9,5 MW können sowohl mit Erdgas als auch mit verschiedensten Bio- und Sondergasen aus Landwirtschaft, Bergbau, Industrie oder Abfallwirtschaft betrieben werden. − Unabhängige Stromversorgung Für die Nutzung von Gasen aus der Stahlindustrie in Jenbacher Gasmotoren wurde ein erheblicher Forschungsaufwand betrieben. Bereits 1995 wurden die ersten Jenbacher Gasmotorenanlagen von GE für Koksgas, 2004 für LD-Konvertergas und 2008 für Blast Furnace Gas installiert Derzeit laufen rund 40 Jenbacher Gasmotoren mit Koks-, LD-Konverter- ider Blast Furnace Gas Diese Einheiten erreichten kürzlich die Gesamtsumme von mehr als 1 Million Betriebsstunden und unterstreichen so das technologische Know-how von GE. Darüber hinaus haben die mit Jenbacher Technologie ausgestatteten Standorte durch die Verwendung dieser „kostenlosen“ Abfallgase, im Vergleich zur Stromerzeugung mit Erdgas, seit Inbetriebnahme eine Senkung der CO2-Emissionen im Ausmaß von rund 2 Millionen Tonnen erzielt. − Effiziente und wirtschaftliche kombinierte Versorgung mit Wärme und Elektrizität − Hohe elektrische Effizienz im Vergleich zu anderen Stromerzeugungstechnologien (z.B. Dampf- oder Gasturbinen) − Bestens geeignet für eine elektrische Ausgangsleistung von wenigen hundert kW bis zu 20 bis 30 MW − Nur sehr niedriger Gasdruck erforderlich − Alternative Entsorgung eines Problemgases und gleichzeitige Nutzung als Energiequelle − Ersatz für konventionelle Energieträger Eine weitere technologische Stärke der Jenbacher Gasmotorensparte von GE liegt in der Stromerzeugung aus Abwärme im niedrigen Leistungsbereich. Entwickelt wurde unter anderem ein innovativer 125-kW-Generator, der aus der Abwärme von unterschiedlichen Motorentypen und Biomasse-Boilern emissionsfrei Strom erzeugt. Eine breite Palette an Kunden aus Handel, Industrie und dem kommunalen Bereich nutzt Jenbacher Produkte für die dezentrale Erzeugung von Strom, Wärme und/oder Kälte. Zusätzlich werden umfassende Serviceleistungen angeboten. Patentierte Verbrennungssysteme sowie ein ausgereiftes Motorund Anlagenmanagement sichern nicht nur die Einhaltung bindender Emissionsvorschriften, sondern ermöglichen zugleich Spitzenwerte in Sachen Wirtschaftlichkeit, Langlebigkeit und Zuverlässigkeit. Die Gasmotorensparte von GE hat ihren Hauptsitz und ihre Produktionszentrale im Tiroler Ort Jenbach, wo auch mehr als 1.400 der weltweit 2.000 Mitarbeiter/-innen beschäftigt sind. Zudem betreibt GE zwei regionale Gasmotoren-Montagebetriebe in Hangzhou, China, und Veresegyház, Ungarn. Die Anlagen zur Abwärmerückgewinnung schließlich werden in Stuart, Florida, erzeugt. GEA-14811DE − Reduzierte Energiekosten bei erhöhter Berechenbarkeit und Stabilität Weitere Informationen über Jenbacher Gasmotoren − Umweltvorteile durch Reduktion der Treibhausgase Pro Tonne produzierten Koks werden rund 470 m3N Koksgas produziert, wobei 60% dieses Volumens normalerweise für interne Prozesse benötigt werden. Der verbleibende Anteil (40%) kann zur Stromerzeugung mit Jenbacher Gasmotoren genutzt werden, was rund 400 kWh elektrische Energie bedeutet. Pro Tonne im LD-Verfahren produzierten Stahls werden rund 50 m3N Konvertergas freigesetzt, das in Jenbacher Gasmotoren verbrannt werden kann und woraus rund 50 kWh elektrische Energie gewonnen werden können. Dänemark Nord Amerika Achenseestraße 1-3 6200 Jenbach T +43 5244 600-0 F +43 5244 600-527 [email protected] www.gejenbacher.com Samsøvej 10 8382 Hinnerup T +45 86966788 F +45 86967072 [email protected] 5244 North Sam Houston Pkwy E. Houston, TX 77032 T +1 832 2955600 F +1 281 4429994 [email protected] Brasilien Deutschland Russland Carl-Benz-Str. 25 67227 Frankenthal T +49 6233 5110-0 F +49 6233 5110-170 [email protected] 27, Electrozavodskaya Street, bld. 8, floor 5 107023 Moscow T +7 495 937 1111, +7 495 981 1313 F +7 495 937 1112 [email protected] Ungarn Singapur Kisret út 1 2112 Veresegyház T +36 2858 7376 F +36 2858 7491 [email protected] 240 Tanjong Pagar Road, GE Tower 88540 Singapore T +65 6326 3659 F +65 6326 3623 [email protected] Indien Spanien und Portugal 6th Floor Tower B, RMZ infinity Old Madras Road 560 016 Bangalore India, Karnataka T +91 80 4150 1406 F +91 99452 01125 [email protected] Avda. del Camino de lo Cortao, 34 – Nave 8 28703 San Sebastián de los Reyes (Madrid) T +34 916586800 F +34 916522616 [email protected] Rod. Jornalista Frco. Aguirre Proenca s/n Km 3,8 – Boa Vista 13064-654 Campinas-SP T +55 19 2104 6996 F +55 19 2104 6999 [email protected] Bulgarien 36, Dragan Tsankov Blvd. 1040 Sofia T +359 2 971 4390 F +359 2 971 4384 [email protected] China 288 Hongxing Rd., South Bridge Xiaoshan Economic & Tech. Development Zone Hangzhou, 311231, P.R. China T +86 571 8369 9888 F +86 571 8286 9107 [email protected] 18/F., Kerry Center 1 Guanghua Road, Chaoyang District Beijing 100020 T +8610 5822 3821 F +8610 8529 6283 Italien Via Crocioni, 46/H 37012 Bussolengo (VR) T +39 045 6760211 F +39 045 6766322 [email protected] Südafrika Unit 5 Corporate Park, 130 Gazelle Avenue 1685 Midrand T +27 11 237 0125 F +27 86 532 5987 [email protected] Niederlande Kelvinring 58 2952 BG Alblasserdam T +31 (0)88 0019700 F +31 (0)88 0019701 [email protected] Alles Leben ist Chemie. Immer mehr Energie auch. © 2011 GE Jenbacher GmbH & Co OG. All rights reserved. Kennzahlen Österreich (Zentrale) Stromgewinnung aus industriellen Abfallgasen mit Jenbacher Gasmotoren. GE Energy Gase aus der Stahlproduktion als Energiequelle Hoher Energiebedarf und steigende Energiekosten sind eine große Herausforderung für die Stahlindustrie. Dabei können die bei der Stahlproduktion als „kostenloses“ Nebenprodukt anfallenden Gase als attraktive Energiequelle für effiziente Stromerzeugung genutzt werden. Neben den wirtschaftlichen Vorteilen senkt die Nutzung dieser Gase die industriellen CO2-Emissionen und verringert den Einsatz fossiler Energiequellen. Verschiedene Gase aus der Stahlproduktion Bei Stahlproduktionsprozessen fallen normalerweise große Mengen Sondergase an. Drei unterschiedliche Verfahrensstufen – von der Kohle bis zum Stahl – liefern drei unterschiedliche Gastypen: Koksgas, Hochofengas und Konvertergas. Diese Gase, mit unterschiedlicher Zusammensetzung und niedrigem Heizwert werden in der folgenden Abbildung gezeigt: GE liefert hoch entwickelte Jenbacher Gasmotorentechnologie für eine effiziente Stromerzeugung aus Koksgas und Konvertergas. Koksgas Koksgas ist ein Nebenprodukt der industriellen Koksproduktion aus Steinkohle und wird unter Sauerstoffausschluss und bei hoher Temperatur aus Kokskohle trocken destilliert. Das Gas besteht vor allem aus Wasserstoff (50 bis 60 %), Methan (15 bis 30 %) und einem jeweils kleinen Anteil (10 bis 20 %) Kohlenmonoxid, Kohlendioxid und Stickstoff. Mit einem Brennwert von 5 kWh/m3N ist Koksgas ein hochwertiger Brennstoff für die effiziente Stromerzeugung mit Jenbacher Gasmotoren. Konvertergas Das Jenbacher Konzept Konvertergas entsteht während des Stahlproduktionsprozesses aus Roheisen. Die Stahlerzeugungstechnologie kann in zwei unterschiedliche Verfahren eingeteilt werden: Blasverfahren und Siemens-Martin-Verfahren. Die stark variierenden Zusammensetzungen sowie Heizwerte und Verbrennungsverhalten der Gase aus Stahlproduktionsprozessen stellen besonders hohe Anforderungen an die Konzeption der Gasmotoren. GE bietet mit speziell angepassten Jenbacher Gasmotoren Lösungen für die kombinierte Erzeugung von Wärme und elektrischer Energie aus diesen Gasen. Beim Blasverfahren wird Roheisen mit Sauerstoff oder Luft versetzt, sodass der Kohlenstoffanteil gesenkt wird und ausreichend Prozesswärme vorhanden ist, um den Stahl flüssig zu halten. Mit 60% der weltweiten Rohstahlproduktion ist das Linz-Donawitz-Verfahren (LD) als bekanntestes Blasverfahren die am weitesten verbreitete Methode zur Erzeugung von Rohstahl. Beim Siemens-Martin-Verfahren hingegen wird der Sauerstoff aus dem hinzugefügten Schrott und Erz entzogen, wobei für das Stahlerzeugungsverfahren eine zusätzliche Wärmezufuhr erforderlich ist. Eines der am häufigsten eingesetzten Siemens-Martin-Verfahren ist das elektrische Schmelzverfahren. Bei Koksgas ist eine stabile Zusammensetzung im Allgemeinen von Vorteil für die Verwendung als Motorentreibstoff. Der hohe Wasserstoffgehalt von Koksgas bedeutet jedoch, dass der Verbrennungsprozess sehr schnell abläuft, was eine klopfende Verbrennung oder unkontrollierte Entzündung zur Folge haben kann. Um dieses Risiko zu vermeiden, hat GE ein Motor-Steuerungssystem entwickelt, das den Jenbacher Motor mit einem sehr mageren Gemisch versorgt und gleichzeitig sehr schnell auf Schwankungen in der Motorbelastung reagiert. Konvertergas hat mit seinem hohen Gehalt an Kohlenmonoxid eine niedrige Verbrennungsgeschwindigkeit und ist hochgiftig. GE hat das spezielle Jenbacher Motor-Verbrennungssystem entwickelt, bei dem das Gas effizient und zuverlässig verbrennt. Außerdem bietet GE ein Sicherheitstechnologiepaket, mit dessen Hilfe toxische Gase wie Kohlenmonoxid sicher gehandhabt werden können. Beide Gase können zur Erzeugung von Heißwasser, Dampf und Elektrizität eingesetzt werden. Das heiße Wasser und die Abgase aus den Gasmotoren werden in Dampferzeuger geleitet. Der dort entstehende Dampf kann wiederum in den Stahlproduktionsprozessen verwendet werden. Die von Jenbacher Gasmotoren erzeugte Elektrizität kann entweder vor Ort genutzt oder ins öffentliche Netz eingespeist werden. Bei Konvertergas kann ein elektrischer Wirkungsgrad von bis zu 37% erreicht werden, bei Koksgas liegt dieser noch höher. Sowohl Konvertergas aus dem LD-Verfahren als auch Konvertergas aus dem elektrischen Schmelzverfahren kann in Jenbacher Gasmotoren verwendet werden. Das Gas besteht aus rund 65% Kohlenmonoxid, 15% Kohlendioxid, 15% Stickstoff sowie kleinen Mengen Wasserstoff und Methan. Koksgas Zusammensetzung: 50 – 70% H2 25 – 30% CH4 Heizwert: ~5 kWh/m³N Hochofengas Zusammensetzung: 5% H2 20% CO Heizwert: ~0,9 kWh/m³N Konvertergas Zusammensetzung: 60+% CO Heizwert: ~3 kWh/m³N Koksgas Gasaufbereitung LD Gas - Teer - Schwefel - Naphthalin - Ammoniak Steinkohle Roheisen Koksofen Batterie LD Konverter Gasometer Gasometer Steinkohle Roheisen Koks Stahl Stahl Kompressor Kompressor r Gasreinigung Dampf Abgas Eisenerz Koksofen Batterie Dampfkessel Hochofen Konverter Dampf Abgas elektrische Energie Dampfkessel Elektrische Energie