DYNCAP: Dynamische Untersuchung von Dampfkraftprozessen mit CO₂-Abtrennung zur Bereitstellung von Regelenergie

Im Rahmen des Verbundprojektes DYNCAP werden die Möglichkeiten von Dampfkraftwerken mit CO₂-Abtrennung zur Bereitstellung von Regelenergie unter Berücksichtigung des Standes der Technik und der aktuellen Rahmenbedingungen untersucht. Dabei soll das Hauptaugenmerk zunächst auf dem Post-Combustion CO₂-Abtrennungsverfahren und dem Oxyfuel-Verfahren liegen, die beide auf dem konventionellen Dampfkraftprozess basieren.

Mit Hilfe von geeigneten stationären Simulationstools werden zunächst die Referenzprozesse für den Kraftwerksprozess, die CO₂-Rauchgaswäsche und den Oxyfuel Prozess abgebildet. Im Folgenden werden verschiedene stationäre Teillastberechnungen für die Prozesse durchgeführt. Dabei wird zunächst auf die gewonnenen Ergebnisse für den staubgefeuerten Oxyfuel-Prozess aus dem Verbundvorhaben ADECOS sowie aus dem POSEIDON-Projekt zurückgegriffen. Diese stationären Teillastberechnungen bilden die Basis für die nachfolgende dynamische Modellierung der genannten Verfahren. Gleichzeitig wird von den anderen Projektpartnern die Weiterentwicklung der bereits bestehenden Modelica Bibliotheken durchgeführt. In einem weiteren gemeinsamen Schritt werden die verschiedenen modellierten und überprüften Einzelkomponenten zu Teilprozessen zusammengefasst, um festzustellen, inwieweit die Kosten für die Bereitstellung von Regelenergie durch den Einsatz von CO₂-Abtrennungsverfahren beeinflusst werden.

Durch Mitwirkung an COORETEC werden die Erkenntnisse aus diesem Projekt das F&E-Programm der Bundesregierung stärken. Die beteiligten Partner werden ihr Portfolio erweitern und können in Zukunft Forschungs- und Entwicklungsaufgaben auf diesem Gebiet unterstützen. Weiterhin wird die Erarbeitung von realisierbaren Konzepten zur Bereitstellung von Regelenergie die Akzeptanz von CO₂-Abtrennungstechnologien bei der Kohleverstromung stärken. Durch die Verwendbarkeit der Ergebnisse dieses Projektes in anderen COORETEC-Aktivitäten werden die zu erwartenden Ergebnisse den CO₂-Minderungsanstrengungen der Bundesregierung zugutekommen, um mit möglichst geringem Zeitverlust den Klimaschutz nach den aktuell dringenden Prioritäten der Politik voranzutreiben.

Stichworte

• Carbon Capture and Storage
• CO2-Abtrennung
• Dampfkraftwerk
• Dynamik von Kraftwerken
• Dynamik von Kraftwerksprozessen
• Flexibilität
• Fossil befeuerte Kraftwerke
• Kohlebefeuerte Kraftwerke
• Kraftwerk
• Kraftwerksprozesse
• Kraftwerkstechnik
• Modelica
• Modellierung von Kraftwerken
• Moderne Stromerzeugung
• Oxyfuel-Prozess
• Oxyfuel-Technologie
• Post-Combustion CO2 Capture
• Simulation von Kraftwerken
• Steinkohle Dampfkraftwerk
• Stromerzeugung
• Teillastbetrieb
• Wärmekraftanlagen

Publikationen

• Roeder, V.; Hasenbein, C.; Kather A.: Evaluation and Comparison of the Part load Behaviour of the CO₂ Capture Technologies Oxyfuel and Post-Combustion Energy Procedia, Volume 37: S. 2420–2431, 2013. GHGT-11 Conference.
• Roeder, V.; Hasenbein, C.; Kather A.: Untersuchung des Teillastbetriebes und des dynamischen Verhaltens von Dampfkraftprozessen mit CO₂-Abtrennung. In 44. Kraftwerkstechnisches Kolloquium, Dresden, 18.-22. November 2012.