Duitse turbogenerator met zeer hoog rendement

Elektriciteit is een hoogwaardige vorm van energie die door zijn 'handzaamheid' een zeer breed toepassingsgebied heeft. De opwekking ervan uit steenkool, aardolie en aardgas gaat echter altijd gepaard met aanzienlijke warmteverliezen. Rond de eeuwwisseling hadden kolengestookte elektriciteitscentrales een rendenment van slechts 5 procent. Een moderne kolengestookte centrale heeft een rendement van 43 procent, maar door het combineren van stoom en gas (zogeheten STEG-eenheden) kunnen nog hogere waarden worden bereikt.

De combinatie van een gasturbine met aparte stoomopwekking lijkt de beste papieren voor de toekomst te hebben. Aan de gasturbine is de generator gekoppeld die elektriciteit opwekt. Met de hete uitlaatgassen van de turbine wordt stoom opgewekt, die via een turbine óók een generator aandrijft. Met zo'n STEG-eenheid kan een rendement van 53 procent worden bereikt. Maar de Duitse onderneming Asea Brown Boveri (ABB) heeft nu een greep gedaan naar de magische grens van 60 procent.

Volgens de Deutsche Forschungsdienst (06/94) heeft een onderzoeksgroep van ABB onlangs een turbogenerator gepresenteerd waarvan het maximaal rendement 58,5 zou bedragen. De eenheid bestaat uit een gecombineerde hogedruk- en lagedruk-gasturbine. In deze laatste worden de uitlaatgassen van de hogedrukturbine vermengd met verse brandstof en opnieuw verbrand. Vrijwel alle stikstofoxyden worden daarbij onschadelijk gemaakt. Met de uitlaatgassen van de tweede trap, die een temperatuur van 610ß8 C hebben, wordt stoom voor een een stoomgenerator gemaakt.

De eerste eenheid zal volgend jaar bij de ABB-Kraftwerke AG in Mannheim worden afgebouwd. De eerste gegadigde is de Jersey Central Power & Light Company in de Amerikaanse staat New Jersey. In Duitsland zelf zijn de onderhandelingen met een niet nader genoemde elektriciteitsproducent vrijwel afgerond. Het model GT-24 voor de Amerikaanse elektriciteitsmarkt (60 Hz) levert een vermogen van 165 MW. De GT-26 voor de Europese en Aziatische markt (50 Hz) levert 240 MW. De eenheid zou per uur 15 ton kooldioxyde minder produceren dan de tot nu toe gebruikte gasturbines.