DE - AHK Bulgarien

Nutzung von Bioenergie zur Wärme- und Stromerzeugung
ORC-Technologie
Dipl.-Ing. Hans Sanzenbacher, Geschäftsführer
Sofia, BULGARIEN
08. Oktober 2013

Der Organic Rankine- (ORC-) Process
Thermo-Öl
̴300°C
11 bar / 275 °C
Turbine
0,2 bar / 230 °C
G
Generator
Rankine-Prozess
Thermodyn. Kreisprozess
mit Wasser-
Dampf-Turbine,
zuerst beschrieben
vom Schottischen
Wissenschaftler
William John
Macquorn Rankine
(1820 – 1872)
ORC-
Verdampfer
Rekuperator
ORC = Rankine-
Prozess mit organischem
Medium
Thermo-Öl
̴200°C
Organisches
Medium (z. B.
Silikon-Öl)
ORC-
Kondensator
ORC-Speisepumpe
80°C
60°C
Warmwasser-
Pumpe
Wärmeverbraucher
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Warum organische Medien?
Es gibt viele organische Medien mit unterschiedlichen Eigenschaften,
für jede Anwendung kann das geeignete Medium ausgewählt werden
• Wesentliche Vorteile des ORC-Prozess im Vergleich zur Wasser-Dampf-Turbine
Geschlossenes System, kein Wasserverbrauch, keine Wasseraufbereitung mit Chemikalien
Niedrige Betriebsdrücke und -temperaturen, keine Überhitzung erforderlich
Keine Korrosion, keine Erosion durch Tropfenbildung in der Turbine
Sehr großer Regelbereich (bis zu 1 : 10), vollautomatischer An- und Abfahrbetrieb
Geringer Aufwand für Betrieb, Regelung und Instandhaltung
• Mögliche Anwendungen
Geothermie-Kraftwerke
Solarthermie-Kraftwerke
Stromerzeugung aus Industrieabwärme
(z. B. Motoren-Abgas)
Strom- und Wärmeerzeugung
(KWK) aus Biomasse
Temperature [°C]
450
400
Methanol
350
Ethanol
300
1-propanol
250
1-butanol
200
1-octanol
150
100
50
0
-50
-1.0 -0.5 0.0 0.5 1.0 1.5 2.0 2.5 3.0 3.5 4.0 4.5
Entropy [kJ / kg K]
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ORC-Anwendungen
In Europa gibt es bereits mehr als 200 ORC-Biomasse-Heizkraftwerke
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Zielmarkt Bulgarien
• Verfügbare Ressourcen, mögliche Anwendungen
Großes Potenzial an Restholz von der Forstwirtschaft und der Holzindustrie
Großes Potenzial an Industrie-Abwärme (z. B. von Zementwerken, Kraftwerken,
zukünftig eventuell auch von Biogas-Motoren)
Hohe Sonneneinstrahlung, großes Potenzial für Solarthermie-Kraftwerke
• Politische Situation
Die Stromerzeugung aus EE wird staatlich gefördert, vorrangige Einspeisung
Hohe Einspeisevergütung für Strom aus fester Biomasse, bis zu BGN 287,30 /
MWh el (EUR 146,89 / MWh el )
• Vorteile aus der Stromerzeugung aus Biomasse für die Region
Wertschöpfung für die Forst- und Holzindustrie, zusätzliche Arbeitsplätze
Unabhängigkeit von fossilen Energieträgern und von Energieimporten
Beispiel:
Ein Biomasse-befeuertes ORC-Modul mit einer elektrischen Leistung von 1000kWe, das
über 8000h/a mit durchschnittlich 75% Last betrieben wird, erzeugt 6000MWh Strom / a.
6000MWh x BGN 287,30/MWh = BGN 1.723.800/a (entsprechend EUR 881.365/a)
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Das Unternehmen
• Historie
Operatives Geschäft wurde im Juli 2011 begonnen, zunächst nur Engineering für ORC-
Biomasse-Kraftwerke
Seit Januar 2013 zusätzlich Wartung und Instandhaltung von ORC-Kraftwerken
Entwicklung unserer eigenen ORC-Baureihe in 2013
Umsatz 2012: EUR 200T, erwarteter Umsatz in 2013 > EUR 500T (Engineering, Service)
01.09.2013: 7 Mitarbeiter (inklusive Management)
• Management
Das Unternehmen wurde von 3
Ingenieuren gegründet, die alle
langjährige Erfahrung in der
Planung und im Bau von
Prozesswärmeanlagen mit
Thermoöl und von Biomassebefeuerten
ORC-Kraftwerken
haben.
Peru
Germany
Romania
Russia
Indonesia
Vertretungen
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Das Unternehmen
• Produkte und Dienstleistungen
ORC-Module zur Strom- und Wärmeerzeugung (KWK) aus fester Biomasse,
elektrische Leistung 300kWe bis zu 2000kWe je Einheit
ORC-Module zur Stromerzeugung aus Solarenergie und aus Industrieabwärme
(> 300°C)
Machbarkeitsstudien für jede Art von ORC-Kraftwerken
Ingenieur-Dienstleistungen für Energieanlagen allgemein (Auslegung,
Berechnung, Detail-Engineering, Projekt- und Baustellenleitung, Optimierung
von Bestandsanlagen)
Wartung und Instandhaltung von ORC-Kraftwerken, Fern-Überwachung,
Ersatzteile, Betriebsmittel
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Referenzen
Detail Engineering und Projektleitung zum Bau eines ORC-
Biomasse-Heizkraftwerks mit einer elektrischen Leistung von
1700kWe, Inbetriebnahme 2012, Deutschland
Detail Engineering und Projektleitung zum Bau eines ORC-
Biomasse-Heizkraftwerks mit einer elektrischen Leistung von
560kWe, Deutschland
Basic Engineering für ein ORC-Biomasse-Heizkraftwerks mit
einer elektrischen Leistung von 800kWe, Rumänien, 2013
Machbarkeitsstudie für ein ORC-Geothermie-Kraftwerk,
5500kWe, Deutschland, 2013
Ingenieur-Dienstleistungen für verschiedene Prozesswärme-
(Thermoöl-) Anlagen, chemische Industrie, Holzindustrie, etc.
Wartung und Instandhaltung von zahlreichen Biomassebefeuerten
ORC-Anlagen in Deutschland, Österreich, Italien,
Schweiz, seit 2013
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Unsere Erfahrung
• Wann macht es Sinn, ein ORC-Biomasse-Kraftwerk zu errichten?
Der Brennstoff muss dauerhaft in der erforderlichen Qualität verfügbar sein
Kontinuierlicher Wärmebedarf, im Durchschnitt min. 50% der Abwärme des
ORC-Prozesses, im Winter 100%
Wärme wird in Form von Warmwasser bei max. 120°C benötigt
• Und was können wir für Sie tun?
Machbarkeitsstudien für ORC-Projekte
Basic Egineering für ORC-Biomasse-(Heiz-) Kraftwerke
Detail Engineering und Projektmanagement
Die passende Anlagentechnik für den vorhandenen
Brennstoff auswählen, für eine hohe Verfügbarkeit
und eine lange Lebensdauer Ihrer Anlage
Die optimale Anlagengröße für den bestehenden
Wärmebedarf auswählen, für maximale Effizienz
Unterstützung in der Projektfinanzierung
Während der AHK-Geschäftsreise “Nutzung von Bioenergie zur Wärme- und Stromerzeugung in
Sofia möchten wir mit Beratern für Energieprojekte, Betreibern von Energieanlagen, Industriekunden
mit hohem Wärme- (und Strom-) Bedarf, Vertretern der Holz verarbeitenden Industrie
und auch mit Vertretern von Kommunen mit Fernwärmenetzen zusammenkommen.
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Kontakt
EPM Ingenieurgesellschaft mbH
Mühlstraße 5
D – 71549 Auenwald
Tel. + 49 7191 911 524 – 0
Fax + 49 7191 911 524 – 99
info@epm-ig.com
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Ansprechpartner:
Dipl.-Ing. Hans Sanzenbacher
Tel. direkt + 49 7191 911 524 - 20
Tel. mobil + 49 172 734 6314
hans.sanzenbacher@epm-ig.com
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