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News  – Nachrichten aus der Energieforschung

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Die Prinzipienskizze zeigt die Idee des neuen Aufbaus der Turbine.
© RWTH Aachen
Wasserstoffkleingasturbinen
21.10.2013

Die Simulation verdeutlicht die Geschwindigkeiten des Fluids im Verdichter.
© RWTH Aachen

Kompaktes Design für dezentrale Gasturbinen

Kleine Gasturbinen haben einen vergleichsweise niedrigen Wirkungsgrad. Dabei werden die Anlagen zur Zwischenspeicherung von Strom im Zuge der Energiewende immer gefragter. Wissenschaftler der RWTH Aachen und TU Freiberg arbeiten an einem neuen Designkonzept, um die Wirkungsgrade derzeitiger Kleingasturbinen zu steigern.

Eine Möglichkeit, um den Strom aus Einspeisespitzen erneuerbarer Energien zu speichern, ist die Umwandlung mittels Elektrolyse in Wasserstoff. Dieser Energieträger kann gespeichert und bei Bedarf durch eine Kleingasturbine in elektrische Energie umgewandelt werden. Gasturbinen eigenen sich für diesen Fall besonders gut, da sie kurze Anfahrtszyklen und eine hohe Lastflexibilität aufweisen. Um Leitungsverluste und den Ausbau der Netze zu minimieren, können Kleingasturbinen dezentral in der Nähe von Wind- und Solarparks installiert werden.

Allerdings nimmt mit kleiner werdender Baugröße der Wirkungsgrad von Gasturbinen stark ab. Forscher des Instituts für Strahlantriebe und Turboarbeitsmaschinen der RWTH Aachen und der Professur für Numerische Thermofluiddynamik der TU Bergakademie Freiberg wollen mit einem veränderten Design die Gründe für die geringere Effizienz bei Kleingasturbinen beseitigen.

Wasserstoffkleingasturbine als neuartiges Energiekonzept

Zum Start des Verbundprojekts „Wasserstoffkleingasturbine als neuartiges Energiekonzept“ liegt bereits ein theoretisches Konzept für eine neue Form einer Kleingasturbine entwickelt vor. Nun wird die Idee numerisch und experimentell untersucht und ein Demonstrator aufgebaut. Weitere Details zum neuen Design auf KraftwerkForschung.info.

Lassen sich alle Ideen zur Verringerung der Wirkungsgradverluste bei Kleingasturbinen umsetzen, schätzen die Forschungspartner, dass ein thermischer Wirkungsgrad von über 40 Prozent erreicht werden kann. Bisher haben handelsübliche Kleingasturbinen einen Wirkungsgrad unter 30 Prozent.

(cg)

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