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17.01.2013 | Energie | Im Fokus | Onlineartikel

Vollgas mit Gas- und Dampfturbinen

Autor:
Herbert J. Joka
1:30 Min. Lesedauer

Die Einspeisung von Strom durch Wind-, Solar- oder Wasserkraftwerke in das Stromnetz führt zu Schwankungen im Stromnetz, die kompensiert werden müssen. Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerke sind wegen ihrer kurzen Anfahrzeit und Regelung dazu sehr gut geeignet.

Wenn kurzfristig eine Verschlechterung der Wettersituation auftritt und die nachhaltigen Stromeinspeiser innerhalb von Minuten oder Stunden 20 GW oder gar 50 GW weniger Leistung einspeisen, dann muss dieses Defizit zwingend kompensiert werden. Der Strombedarf muss gedeckt und die Netzfrequenz in einem definierten Band gehalten und gefahren werden, um Netzstabilität sicherzustellen. Das erfordert Kraftwerke, die im Stande sind, kurzfristig die erforderliche Leistung einzuspeisen. Diese Aufgabe erfüllen die so genannten Gas- und Dampfturbinen-Kraftwerke (GuD). Selbst nach sechs bis achtstündigem Stillstand, können sie heute in weniger als 30 Minuten 500MW in das Netz einspeisen. So, wie es beispielsweise die neue Siemens Gasturbine SGT5-8000H nach Unternehmensangaben leistet.

Nach Erreichen des Betriebszustands kann die einzuspeisende Leistung pro Minute um bis zu 35 MW nach oben und unten ausgeregelt werden. Ein GuD-Kraftwerk kann damit spürbar zu der Glättung im Netz beitragen. Sei es bei einem kurzfristig höherem Leistungbedarf durch eine Störung in einem Netzbereich oder bei stark anschwellender Brise aus West auf der Nordsee, die Windleistung in Netzleistung wandelt.

Bezogen auf den möglichen Leistungsausgleichsbedarf Deutschland, der durch die Neustrukturierung der Stromerzeugung der Energiewende bedingt ist, bedeutet das eigentlich, eine Flotte von GuD stets betriebsbereit halten zu müssen. Für die Betreiber bedeutet die dynamische Auslastung, Stillstandszeiten auch finanziell-kalkulatorisch zu berücksichtigen und letztendlich auch den Verbrauchern in Rechnung stellen zu müssen. Bei einer angenommenen maximalen Leistungsschwankung von 50GW hieße das, im ersten grob kalkulierten Schritt mit 100 GuD-Kraftwerken in die Modellrechnung für das Netzmodell gehen zu müssen. Dies aber auch im Wechselspiel mit weiteren, kurzfristig aktivierbaren Leistungsreserven wie Pumpspeicherkraftwerken. Relevant ist zudem die lokal-regionale Netzarchitektur, wenn man Städte und ländliche Gebiete vergleicht.

Die Hintergründe zu diesem Inhalt

2005 | OriginalPaper | Buchkapitel

Steam turbines

Quelle:
Dubbel
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