Erneuerbare Ressourcen
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1/2012<br />
<strong>Erneuerbare</strong> Energie<br />
• Maßgeschneiderte Pumpentechnologie<br />
• Lösungen für geothermische<br />
Herausforderungen<br />
Alternative Materialien<br />
• Große Fortschritte bei<br />
Biokunststoffen<br />
• Produkte auf der Basis von<br />
nachwachsenden Rohstoffen<br />
In Richtung Energiewende<br />
• Moderne Oberflächentechnologien<br />
<strong>Erneuerbare</strong> <strong>Ressourcen</strong>
EDITORIAL<br />
Über Sulzer<br />
Sulzer Pumps<br />
Pumpentechnologie und -lösungen<br />
Sulzer Pumps bietet Pumpenlösungen sowie<br />
zugehörige Komponenten und Services an.<br />
Kunden profitieren von intensiver Forschung und<br />
Entwicklung in Strömungstechnik, prozessorientierten<br />
Produkten und zuverlässigem Service. Durch das<br />
weltweite Produktions- und Servicenetzwerk ist<br />
Sulzer Pumps nah bei den Kunden.<br />
Sulzer Metco<br />
Oberflächentechnologie<br />
Sulzer Metco veredelt Oberflächen mit Beschichtungslösungen<br />
und -anlagen.<br />
Kunden profitieren vom einzigartig umfassenden<br />
Angebot von Oberflächentechnologien, Beschichtungs -<br />
lösungen, Anlagen, Werkstoffen und Services<br />
sowie spezialisierten Bearbeitungsdienstleistungen<br />
und -komponenten. Die innovativen Lösungen<br />
von Sulzer Metco erhöhen Leistung, Effizienz und<br />
Zuverlässigkeit.<br />
Sulzer Chemtech<br />
Trenn-, Misch- und Servicelösungen<br />
Sulzer Chemtech bietet Komponenten und<br />
Dienstleistungen für Trenn-, Reaktions- sowie<br />
Misch technologie an.<br />
Kunden profitieren von fortschrittlichen Lösungen<br />
auf den Gebieten Prozesstechnologie, Komponenten<br />
für Trennkolonnen sowie Zweikomponentenmisch-<br />
und -austragssysteme. Die globale Präsenz von<br />
Sulzer Chemtech gewährleistet lokale Kenntnisse<br />
und Kompetenzen.<br />
Sulzer Turbo Services<br />
Servicelösungen für rotierende Maschinen<br />
Sulzer Turbo Services bietet Reparatur-<br />
und Unter halts service für Turbomaschinen,<br />
Generatoren und Motoren an.<br />
Kunden profitieren von zuverlässigem und effizientem<br />
Reparatur- und Unterhaltsservice für Gas- und<br />
Dampf turbinen, Kompressoren, Motoren und<br />
Generatoren aller Hersteller. Das globale Netzwerk<br />
von Sulzer Turbo Services sichert hochwertigen<br />
lokalen Kundendienst.<br />
Sulzer Innotec<br />
Forschung und Entwicklung<br />
Sulzer Innotec ist die unternehmensweite<br />
F&E-Einheit für Sulzer und Dritte.<br />
Kunden profitieren von Auftragsforschung und<br />
technischen Dienstleistungen. Die Kernkompetenzen<br />
von Sulzer Innotec liegen in den Bereichen Material-<br />
und Oberflächentechnik, Strömungstechnik und<br />
-mechanik, Diagnostik, zertifiziertes Testen sowie<br />
Herstellung und Reparatur von Präzisionskomponenten.<br />
Sulzer wurde 1834 in Winterthur, Schweiz, gegründet<br />
und ist heute global an über 170 Standorten im<br />
Maschinen- und Anlagenbau sowie in der Oberflächentechnik<br />
tätig. Die Divisionen nehmen weltweit eine<br />
Spitzenposition in ihren Kundensegmenten ein.<br />
Dazu gehören unter anderem die Branchen Öl und<br />
Gas, Kohlenwasserstoff verarbeitende Industrie,<br />
Energie erzeugung, Wasser, Automobil und Luftfahrt.<br />
www.sulzer.com<br />
2 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
<strong>Erneuerbare</strong> <strong>Ressourcen</strong> nutzen<br />
Sehr geehrte Technikinteressierte, Kunden und Partner<br />
Als neuer CEO von Sulzer ist es mir eine Freude, ein besonders zukunftsweisendes<br />
Thema in dieser Ausgabe der Sulzer Technical Review zu präsentieren. <strong>Erneuerbare</strong><br />
<strong>Ressourcen</strong> versprechen einen unerschöpflichen Vorrat an Energie und Rohstoffen.<br />
Sowohl bei der energetischen Nutzung als auch der stofflichen Nutzung von erneuerbaren<br />
<strong>Ressourcen</strong> ist es das Ziel, Alternativen zu den begrenzten fossilen Rohstoffen<br />
zu finden und die Nachhaltigkeit langfristig zu sichern.<br />
Unter dem Stichwort Energiewende ist die zunehmende energetische Nutzung<br />
von Wasserkraft, Windkraft, Sonnenstrahlung, Erdwärme und Biomasse in aller<br />
Munde. Der zukünftige Energie-Mix wird kontrovers diskutiert. In einem Punkt<br />
sind sich aber alle einig: Der Anteil an erneuerbaren Energien wird steigen.<br />
Voraussetzung für den Erfolg von erneuerbaren Energien ist indes ihre Wirtschaftlichkeit.<br />
Nur durch die Entwicklung von effizienten Technologien können erneuerbare<br />
Energien konkurrenzfähig werden. Hier leistet Sulzer entscheidende Beiträge und<br />
beschleunigt den Fortschritt. Seit Jahrzehnten entwickelt Sulzer betriebskritische<br />
Lösungen für die Erschließung, Umwandlung und Speicherung von erneuerbaren<br />
Energien.<br />
Neben der Energiewende spricht man aber auch vermehrt von einer Rohstoffwende.<br />
Aus nachwachsenden Rohstoffen können nachhaltige Werkstoffe wie Biokunststoffe<br />
erzeugt werden. Sulzer entwickelt sowohl Technologien für die Herstellung von<br />
Biokunststoffen als auch innovative Produkte, die komplett aus Biokunststoffen<br />
bestehen.<br />
Diese Ausgabe der Sulzer Technical Review illustriert die große Bandbreite der<br />
Aktivitäten von Sulzer im Bereich erneuerbare <strong>Ressourcen</strong>. Lesen Sie über unsere<br />
Pumpenlösungen für erneuerbare Energien, Herausforderungen in der Geo thermie<br />
und unsere neuesten Entwicklungen im Bereich Biokunststoffe. Darüber hinaus<br />
er fahren Sie auch, wie moderne Oberflächenschichten die Energiewende unterstützen.<br />
Ich wünsche Ihnen eine anregende Lektüre.<br />
Klaus Stahlmann<br />
CEO Sulzer
<strong>Erneuerbare</strong> <strong>Ressourcen</strong><br />
4 Pumpen für die Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien<br />
Bewährte Konzepte und neue Technologien im Kampf gegen die Energiekrise<br />
8 <strong>Erneuerbare</strong> Rohstoffe mischen mit<br />
Innovative und nachhaltige Produktentwicklung bei Sulzer Mixpac Systems<br />
12 Sulzer-Analogie<br />
Wie die Natur Sonnenenergie nutzt<br />
13 Große Fortschritte bei Biokunststoffen<br />
Polymere auf der Basis nachwachsender Rohstoffe<br />
15 Sulzer weltweit<br />
Willkommen bei Sulzer Dowding & Mills in Melbourne<br />
16 Unter Hochdruck<br />
Dampfturbinenreparatur in einem Geothermiekraftwerk<br />
19 Sulzer-Innovation<br />
Eine neue Systemlösung für anspruchsvolle Trennaufgaben<br />
20 Funktionelle Oberflächen unterstützen die Energiewende<br />
Energie und <strong>Ressourcen</strong> nachhaltig nutzen dank moderner Oberflächentechnik<br />
24 Interview<br />
Ernst Lutz, Sulzer Innotec<br />
26 Events & News<br />
27 Impressum<br />
Titelbild:<br />
Spiegel bündeln die thermische Energie von Sonnenstrahlen. Die Hitze kann zur Stromerzeugung<br />
genutzt werden, aber auch zur Hochtemperatur-Bearbeitung von Materialien. In diesem usbekischen<br />
Solarschmelzofen erzeugen 10700 Spiegel Temperaturen bis 2000°C.<br />
INHALT<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 3
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Bewährte Konzepte und neue Technologien im Kampf gegen die Energiekrise<br />
Pumpen für die Stromerzeugung<br />
aus erneuerbaren Energien<br />
Weltweit haben sich Länder dazu verpflichtet, den aus erneuerbaren Energien erzeugten<br />
Stromanteil bis zum Jahr 2020 deutlich zu erhöhen. Sulzer Pumps unterstützt diese Ziele<br />
mit maßgeschneiderten Pumpenlösungen und Serviceleistungen für Solarthermie- und<br />
Geothermie-Kraftwerke sowie neuen Konzepten für die Speicherung der aus erneuer -<br />
baren Quellen gewonnenen elektrischen Energie.<br />
Verschiedene erneuerbare Energiequellen<br />
werden dazu beitragen,<br />
die erwartete Nachfrage nach sauberem<br />
Strom zu decken. Die meisten Szenarien<br />
gehen von einer beträchtlichen<br />
Zunahme der Stromerzeugung aus Windkraft,<br />
Sonnenenergie, Biomasse und Erdwärme<br />
aus. Davon hat die Sonnenergie<br />
das größte theoretische Potenzial, denn<br />
die Sonne gibt stündlich so viel Energie<br />
an die Erde ab, wie die Menschheit in<br />
einem Jahr benötigt.<br />
Energie von der Sonne<br />
Die Umwandlung von Sonnenenergie in<br />
Elektrizität erfordert ein hohes Maß an<br />
technischem Know-how. Photovoltaikzellen<br />
und solarthermische Systeme (Concentrated<br />
Solar Power, CSP) sind die am<br />
häufigsten für die kommerzielle Stromerzeugung<br />
genutzten Technologien. Während<br />
Photovoltaikmodule das Sonnenlicht<br />
direkt in Elektrizität umwandeln, bündeln<br />
CSP-Systeme das Sonnenlicht, um ein<br />
Arbeitsmedium zu erwärmen und damit<br />
in einer Dampfturbine Strom zu erzeugen.<br />
Die wachstumsstarke CSP-Technologie<br />
erfordert eine starke direkte Sonnen -<br />
einstrahlung und wird von Energie -<br />
versorgungsunternehmen vornehmlich<br />
in großen zentralen Anlagen eingesetzt.<br />
In CSP-Anlagen werden Pumpen be -<br />
nötigt, um das Arbeitsmedium durch das<br />
Solarfeld zu transportieren und zu speichern.<br />
Darüber hinaus werden im Kraftwerksblock<br />
Kondensat-, Speise wasserund<br />
Kühlwasserpumpen ein gesetzt.<br />
Das Zentralturm-Kraftwerk Gemasolar von Torresol Energy in der spanischen Provinz Sevilla mit einer Nennleistung von 19,9 MW ist das erste Kraftwerk dieser Art,<br />
das Flüssigsalz als Wärmespeichermedium nutzt. Die Speicherkapazität der Anlage reicht aus, um 15 Stunden ohne Sonnenlicht Strom zu produzieren.<br />
4 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
4364
1 BBS-Pumpen als Hauptumwälzpumpen für das Wärmeträgerfluid.<br />
Maßgeschneiderte Pumpen für<br />
Parabolrinnen-Kraftwerke<br />
Die am weitesten verbreitete CSP-Technologie<br />
sind Parabolrinnen-Systeme, bei<br />
denen das Sonnenlicht durch lange,<br />
rinnen förmige Spiegel auf thermisch<br />
effiziente Absorberrohre gebündelt wird,<br />
die entlang der Brennlinie der Spiegel<br />
verlaufen. Die Rohre sind mit einem<br />
Wärme trägermedium (z.B. Wärme träger -<br />
öl) gefüllt, das auf 285–310 °C erwärmt<br />
wird. Einstufige Horizontalpumpen transportieren<br />
das Wärmeträgermedium durch<br />
Wärmetauscher, in denen Heißdampf<br />
erzeugt wird.<br />
Sulzer fertigt verschiedene Pumpen -<br />
typen für diesen Prozess:<br />
• Fliegend gelagerte ZF-Pumpen<br />
(Single Stage Process Pumps)<br />
• BBS-Pumpen (Between Bearings Single<br />
Stage Pumps) 1, doppelflutige HZB-<br />
Pumpen (Double Suction Volute<br />
Pumps)<br />
Der Dampf wird anschließend in<br />
einem herkömmlichen Dampfturbinengenerator<br />
in elektrische Energie um -<br />
gewandelt oder in einem kombinierten<br />
Dampf- und Gas turbinenkreislauf ge -<br />
nutzt. Die Konstruktion der Wellendichtung<br />
der Pumpen ist von entscheidender<br />
Bedeutung, um<br />
einen zuverlässigen<br />
Betrieb sicherzustellen<br />
und ein Austreten<br />
des gefährlichen und leicht entzündlichen<br />
Wärmeträgeröls zu verhindern.<br />
Die Erfahrung von Sulzer Pumps mit<br />
Wärmeträgerfluid-Anwendungen reichen<br />
zurück bis in die 1980er Jahre, als<br />
die ersten Parabolrinnen-Kraftwerke in<br />
der kalifornischen Mojave-Wüste in<br />
Betrieb genommen wurden.<br />
Hocheffiziente Zentralturm-<br />
Kraftwerke<br />
Mit der sogenannten Zentralreceiver-<br />
Technologie können höhere Temperaturen<br />
und höhere Wirkungsgrade erreicht<br />
werden als mit Parabolrinnen-Anlagen.<br />
Mehrere kreisförmig angeordnete, bewegliche<br />
Spiegel (sogenannte Heliostate)<br />
bündeln das Sonnenlicht auf einen zentralen<br />
Absorber, der sich in einem Turm<br />
befindet. Darin wandelt ein Wärme -<br />
trägermedium die Sonnenenergie in<br />
thermische Energie um. Diese erzeugt<br />
Heißdampf, der anschließend in einer<br />
herkömmlichen Dampfturbine Strom<br />
produziert. Als Wärmeträgermedium<br />
kann Wasser bzw. Dampf oder Flüssigsalz<br />
verwendet werden. Zentralturm-Kraftwerke<br />
erreichen höhere Temperaturen<br />
als andere CSP-Systeme und somit auch<br />
bessere Wirkungsgrade. Die Arbeits -<br />
temperatur in einer solchen Anlage liegt<br />
bei 500–600°C, was die Erzeugung von<br />
überkritischem Dampf und somit eine<br />
höhere Effizienz des Wärmekreislaufs<br />
ermöglicht.<br />
Stromerzeugung in der Nacht<br />
CSP-Anlagen erzeugen Strom bei direkter<br />
Sonneneinstrahlung. Doch durch die<br />
Sulzer Pumps hat umfassende Erfahrung in<br />
Wärmeträgerfluid-Anwendungen.<br />
Integration geeigneter Wärmespeicher<br />
ist auch eine Stromerzeugung in der<br />
Nacht oder bei anhaltender Bewölkung<br />
möglich. Die meisten heutigen CSP-<br />
An lagen verfügen zusätzlich über eine<br />
erdgasbefeuerte Dampferzeugung. Damit<br />
können diese Anlagen jederzeit die<br />
Grundlast decken, was einen hohen wirt-<br />
Dichtungslose ZEM/OHM-Pumpen als Hilfsumwälzpumpen für das<br />
Wärmeträgerfluid.<br />
schaftlichen Wert für Betreiber sicherstellt.<br />
Alternativ können CSP-Kraftwerke<br />
Wärme speicher einsetzen, um die Grundlast<br />
ohne zusätzlichen Brennstoffbedarf<br />
zu decken. Aufgrund ihrer hohen spezifischen<br />
Wärmekapazität werden in CSP-<br />
Anlagen heute zunehmend Flüssigsalze<br />
als Wärmespeichermedium oder als primäre<br />
Wärmeträgerfluide eingesetzt. Mit<br />
einem entsprechenden Wärmespeicherreservoir<br />
kann eine CSP-Anlage auch<br />
nach Sonnenuntergang für etwa 6 bis 8<br />
Stunden weiter Strom produzieren.<br />
Pumpen für den Einsatz bei hohen<br />
Temperaturen<br />
In Zentralturm-Kraftwerken mit Flüssigsalz-Wärmespeicher<br />
können die Fluidtemperaturen<br />
bis zu 570 °C betragen. In<br />
vergleichbaren Parabolrinnen-Kraftwerken<br />
liegen die Temperaturen bei etwa<br />
400°C. Die Konstruktion von Pumpen<br />
für diese hohen Temperaturen erfordert<br />
eine umfangreiche Abstimmung der<br />
Materialien und der Anlagentechnologie<br />
sowie ein aufwändiges Engineering.<br />
Um das Flüssigsalzsystem zu vereinfachen,<br />
werden heute bevorzugt in Tanks<br />
montierte Vertikalpumpen eingesetzt.<br />
Dadurch kann auf Pumpensümpfe,<br />
Absperrventile, Füllstandmesstechnik<br />
und entsprechende Heiztechnik verzichtet<br />
werden. Außerdem werden Wärmeverluste<br />
reduziert, und der Abfluss des<br />
Dampferzeugersystems kann direkt in<br />
den Tank geführt werden.<br />
Die Sulzer Pumpen vom Typ SJT-VCN<br />
2 für die Zirkulation von Flüssigsalz in<br />
Parabolrinnen-Anlagen verwenden die<br />
gleiche Hydraulik wie die SJT-Reihe.<br />
Die vertikalen Schraubenradpumpen<br />
mit hoher Fördermenge und mittlerer<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 5
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Wärmeisolierte<br />
Lösung<br />
Segmentlager<br />
Sauglaufrad<br />
Sieb<br />
Minimaler Abstand zum Tankboden<br />
2 Flüssigsalz-Umwälzpumpe SJT-VCN für Parabolrinnen-Kraftwerke.<br />
Wussten Sie, dass …<br />
6 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Maximaldruck:<br />
bis 16bar/230psi<br />
Maximaltemperatur:<br />
bis 400°C/750°F<br />
Rücklauf zum<br />
Salztank<br />
Drosselbuchse<br />
Balg<br />
Flansch am<br />
Salztank<br />
Schirm zur<br />
Optimierung der<br />
Tauchtiefe<br />
Tankboden<br />
bis hoher Förderhöhe sind darauf ausgelegt,<br />
die Anforderungen eines hohen<br />
Wirkungsgrads, einer geringen Tauchtiefe<br />
und einer minimalen Haltedruckhöhe<br />
(NPSH) in Einklang zu bringen.<br />
Die SJT-VCN, die für die Zirkulation<br />
kalter und heißer Medien sowie für<br />
Drainage- und Salzschmelzanwendungen<br />
geeignet ist, erreicht einen Maximaldruck<br />
… die erforderliche neue Stromerzeugungskapazität bis zum<br />
Jahr 2035 bis zur Hälfte durch erneuerbare Energien gedeckt<br />
wird, wenn Regierungen weltweit ihre bestehenden<br />
Absichten umsetzen?<br />
Die Tabelle zeigt die Stromerzeugungskapazität in GW, die<br />
laut dem «New Policies Scenario» des World Energy<br />
Outlook 2011 installiert werden muss. Dieses Szenario geht<br />
von einer sorgfältigen Umsetzung der jüngsten regierungs -<br />
politischen Verpflichtungen aus – auch wenn diese noch nicht<br />
durch konkrete Maßnahmen gesichert sind.<br />
Elektrische Leistung (GW) 2009 2015 2020 2035<br />
Wasserkraft 1007 1152 1297 1629<br />
Biomasse und Abfall 53 75 109 244<br />
Windkraft 159 397 582 1102<br />
Geothermie 11 15 20 41<br />
Photovoltaik 22 112 184 499<br />
Solarthermie 1 7 14 81<br />
Meeresenergie 0 0 1 17<br />
von 16 bar und kann bei Temperaturen<br />
bis 400 °C betrieben werden.<br />
Seit 1985 liefert Sulzer Pumps Pumpen<br />
für Zentralturm-, Parabolrinnen-,<br />
Linear-Fresnel- sowie kombinierte Gasund<br />
Dampfturbinen und Solarthermie-<br />
Kraftwerke (Integrated Solar Combine<br />
Cycle, ISCC). Bis heute hat das Unternehmen<br />
weltweit über 450 Pumpen für mehr<br />
als 25 CSP-Projekte bereitgestellt.<br />
Energie aus der Erde<br />
Erdwärme hat ihren Ursprung in der<br />
Verdichtung von Staub und Gas bei der<br />
Entstehung der Erde vor über 4 Milliarden<br />
Jahren. Die Wärme des Erdkerns strömt<br />
kontinuierlich gegen den festen Erd -<br />
mantel. Wenn der Druck und die Temperaturen<br />
hoch genug sind, schmilzt das<br />
Gestein des Erdmantels zu flüssiger<br />
Magma, die langsam zur Erdkruste aufsteigt<br />
und die Wärme nach oben transportiert.<br />
Die Geothermietechnik nutzt<br />
die im Gestein und in eingeschlossenen<br />
Dämpfen oder Flüssigkeiten (wie Wasser<br />
oder Sole) gespeicherte Energie – ent -<br />
weder zur Stromerzeugung oder zu Heizzwecken.<br />
Für die Stromerzeugung ist eine Fluidtemperatur<br />
von über 100 °C erforderlich.<br />
Durch Anbohren geothermischer Lagerstätten<br />
gelangen die Fluide an die Oberfläche,<br />
wo sie in geo-<br />
thermischenKraftwerken zur Strom -<br />
erzeugung genutzt<br />
werden. Heute existieren mehrere Technologien<br />
für geothermische Anlagen. Die<br />
weltweit installierte geothermische<br />
Erzeugungsleistung beträgt rund<br />
10,7GWe, die jährliche Stromproduktion<br />
liegt bei 67,2 TWhe. 1<br />
Umfangreiches Portfolio für geo -<br />
thermische Anlagen<br />
Es gibt verschiedene Arten von geothermischen<br />
Kraftwerkstechnologien. In<br />
Trocken dampfanlagen (Dry-Steam) wird<br />
unter Druck stehender, überhitzter<br />
Dampf, der mit hoher Geschwindigkeit<br />
an die Oberfläche gelangt, zur Strom -<br />
erzeugung direkt durch eine Dampf -<br />
turbine geleitet. In sogenannten Flash-<br />
Steam-Anlagen, Binary-Cycle-Anlagen<br />
oder kombinierten Flash/Binary-Cycle-<br />
An lagen 3 wird das heiße geothermische<br />
Welche erneuerbaren<br />
Energiequellen gibt es?<br />
Wasserkraft: Wasserkraftwerke nutzen<br />
die Energie von bewegtem Wasser.<br />
Biomasse: Die in organischer Materie<br />
gespeicherte Energie wird direkt – in<br />
Form von Wärme oder Strom – frei -<br />
gesetzt oder in flüssigen Biokraftstoff<br />
oder brennbares Biogas umgewandelt.<br />
Windkraft: Die kinetische Energie von<br />
Luftströmungen treibt Rotorblätter zur<br />
Stromerzeugung an.<br />
Geothermie: Die in natürlichen Lagerstätten<br />
in der Erde gespeicherte<br />
Wärmeenergie wird zur Strom -<br />
erzeugung in Dampfkraftwerken genutzt.<br />
Photovoltaik: Solarzellen enthalten<br />
ein photovoltaisches Material, mit<br />
dessen Hilfe Sonnenenergie direkt in<br />
Strom umgewandelt wird.<br />
Solarthermie: Spiegel bündeln die<br />
Wärmeenergie der Sonnenstrahlung<br />
zur Erzeugung hoher Temperaturen für<br />
die Stromerzeugung.<br />
Meeresenergie: Die Energie des<br />
Ozeans in Form von Gezeiten, Wellen,<br />
Meereswärme, Meeresströmungen,<br />
Meereswinden und Salzgradienten<br />
dient zur Stromerzeugung.<br />
Fluid bei geringerem Druck verdampft<br />
und in einer Gegendruckturbine zur<br />
Stromerzeugung genutzt. Der Niederdruckdampf,<br />
der die Turbine verlässt,<br />
Sulzer bietet seit 1982 Pumpenlösungen für<br />
geothermische Anlagen an.<br />
kann in einem weiteren (binären) System<br />
kondensiert werden. Neue Technologien<br />
wie EGS (Enhanced Geothermal System)<br />
befinden sich zurzeit in Australien und<br />
den USA in der Entwicklung.<br />
Seit 1982 arbeitet Sulzer Pumps mit<br />
Kunden an der Entwicklung zuverlässiger<br />
und kostengünstiger Pumpenlösungen<br />
für die geothermische Stromerzeugung.<br />
Das umfangreiche Produkt- und<br />
Serviceportfolio umfasst unter anderem<br />
die SJT Geo, eine vertikale Bohrloch -<br />
pumpe für Bohrlochtiefen von bis zu<br />
650 m, die speziell für die geothermische<br />
Wasserförderung bei geringen Lagerstättentiefen<br />
konzipiert wurde. Darüber<br />
hinaus bietet Sulzer Pumps Pumpen<br />
zur Kondensat- und Soleinjektion sowie<br />
Pumpen für den thermischen Erzeugungskreislauf<br />
an.
Flexible Energiespeicherung<br />
Der zunehmende Anteil von unbeständigen<br />
erneuerbaren Energiequellen wird<br />
sich erheblich auf den Betrieb von Stromnetzen<br />
auswirken. Mit der geplanten<br />
Erhöhung des Anteils an erneuerbarem<br />
Strom am weltweiten Strommix auf 20%<br />
bis zum Jahr 2020 wird auch der Anteil<br />
an unbeständiger, nicht steuerbarer<br />
Erzeugungskapazität steigen, was<br />
umfangreiche Speicherkapazitäten erforderlich<br />
macht. Technologien, die hierzu<br />
in Frage kommen, sind Druckluftspeicher<br />
(CAES, Compressed-Air Energy Storage),<br />
Gruppen von Batterien von Elektrofahrzeugen,<br />
Wasserstoffherstellung durch<br />
Elektrolyse sowie Pumpspeicherwerke.<br />
In einem Stromnetz mit einem hohen<br />
Anteil von Wind- und Solarkraftwerken<br />
kann die erzeugte<br />
Strommenge den<br />
aktuellen Bedarf zeit -<br />
weise übersteigen,<br />
sodass Strom aus<br />
dem Netz entnommen werden muss,<br />
um die Frequenz stabil zu halten. Pumpspeicherwerke,<br />
in denen Wasser zwischen<br />
Speicherbecken auf unterschiedlichen<br />
Höhen bewegt wird, stellen die effizienteste<br />
Möglichkeit für eine Energie -<br />
speicherung im großen Maßstab in einem<br />
Stromnetz dar. In Zeiten mit geringem<br />
Bedarf wird die überschüssige Erzeugungsleistung<br />
dazu verwendet, Wasser<br />
in das höher gelegene Becken zu pumpen.<br />
Steigt der Bedarf, wird das Wasser über<br />
eine Turbine wieder in das untere Becken<br />
geleitet und so der tägliche Kapazitätsfaktor<br />
des Erzeugungssystems verbessert.<br />
Neues Konzept für Pumpspeicherwerke<br />
Anfang des 20. Jahrhunderts gehörte<br />
Sulzer zu den ersten Anbietern von Ausrüstungen<br />
für Pumpspeicherwerke. Auf<br />
der Grundlage dieser Erfahrung hat<br />
Sulzer Pumps ein neues Konzept für<br />
Pumpspeicherwerke entwickelt, das für<br />
die Anforderungen des 21. Jahrhunderts<br />
ausgelegt ist.<br />
Kleine, dezentrale Pumpspeicherwerke<br />
mit rückwärts laufenden Kreiselpumpen,<br />
die eine schnelle Reaktion auf Lastveränderungen<br />
ermöglichen, werden eine<br />
Sulzer bietet komplette Systemlösungen mit<br />
modernster Pumpentechnik für die Strom -<br />
erzeugung aus erneuerbaren Energien an.<br />
3 Geothermie-Kraftwerk nach dem Flash/Binary-Cycle-Prinzip.<br />
2 km<br />
Förderbohrloch<br />
Geothermischer Block<br />
Abscheider<br />
Heiße Sole<br />
185°C < T < 220°C<br />
Deckgestein<br />
Förderpumpe<br />
Verdampfer<br />
Vorwärmer<br />
Kalte Sole<br />
wichtige Rolle in gemischten Stromversorgungssystemen<br />
spielen. Die installierte<br />
Leistung dieser Anlagen ist zwar geringer<br />
als die von herkömmlichen Pump -<br />
speicherwerken, doch der Einsatz mehrerer<br />
solcher Einheiten zur Regulierung<br />
eines größeren Wind- oder Solarparks<br />
hilft dabei, eine optimale Nutzung erneuerbarer<br />
Energien zu gewährleisten. Diese<br />
neuen Pumpspeicheranlagen ermöglichen<br />
die Nutzung von überschüssigem<br />
Regenerativstrom, ohne dass eine signi-<br />
Injektions-Bohrloch<br />
Organisches Fluid<br />
Sole-Reinjektionspumpe<br />
Lagerstätte<br />
Trockendampf<br />
Nassdampf<br />
fikante Erhöhung der Netzkapazität<br />
erforderlich ist. Dies wiederum hilft<br />
Netzbetreibern, die kaum steuerbare<br />
Stromerzeugung aus erneuerbaren Energien<br />
besser einzusetzen.<br />
Sulzer unterstützt die Nutzung<br />
erneuerbarer Energien<br />
Um den durchschnittlichen globalen<br />
Temperaturanstieg auf 2°C zu begrenzen,<br />
wird der aus erneuerbaren Energien<br />
erzeugte Stromanteil in den nächsten Jahren<br />
deutlich zunehmen. Sulzer Pumps<br />
arbeitet kontinuierlich an der Entwicklung<br />
innovativer Lösungen, welche die Anforderungen<br />
der Schlüsseltechnologien im<br />
Bereich erneuerbare Energien erfüllen<br />
und zu diesem Umbruch beitragen.<br />
Pumpen von Sulzer sind sowohl in<br />
Solarthermie-, Geothermie- und Bio -<br />
massekraftwerken als auch in Pump -<br />
speicher werken im Einsatz. Darüber<br />
hinaus bietet Sulzer Pumps Lösungen<br />
für die CO2-Abscheidung und -Speicherung<br />
(CCS, Carbon Capture and<br />
Storage).<br />
Shamila Streit<br />
Key Account Manager Renewable Power<br />
Sulzer Pumps AG<br />
Zürcherstraße 12<br />
8401 Winterthur<br />
Schweiz<br />
Telefon +41 52 262 39 71<br />
shamila.streit@sulzer.com<br />
Literaturhinweise<br />
1 IEA – Renewable Energy Markets & Prospects<br />
by Technology.<br />
Kraftwerksblock<br />
Dampfturbine<br />
Generator<br />
Umwälzpumpe für organisches Fluid<br />
Turbine für<br />
organischen<br />
Dampf<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Kondensator<br />
Kühlturm<br />
Kühlwasserpumpe<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 7
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Innovative und nachhaltige Produktentwicklung bei Sulzer Mixpac Systems<br />
<strong>Erneuerbare</strong> Rohstoffe mischen mit<br />
Sulzer Mixpac Systems zählt zu den führenden Herstellern von 2-Komponenten-<br />
Mischsystemen. Diese Produkte bestehen aus Kunststoff und werden zum<br />
Austragen von Klebstoffen und Abform- und Dichtmassen eingesetzt. 2010 startete<br />
Sulzer Mixpac Systems ein Projekt mit dem Ziel, konventionelle Kunststoffe<br />
auf Erdölbasis durch Biopolymere mit einem möglichst hohen Anteil nach -<br />
wachsender Rohstoffe zu ersetzen. Die Kunden von Sulzer Mixpac Systems können<br />
damit umweltfreundlichere Produkte herstellen und dem steigenden Wunsch der<br />
Endverbraucher nach mehr Nachhaltigkeit entsprechen.<br />
Umweltfreundliche Produkte entstehen<br />
in der Regel unter gesellschaftlichem<br />
Druck, der entweder<br />
vom Gesetzgeber, von direkten<br />
Kunden oder vom Verbraucher ausgeht.<br />
Dass es auch anders geht, beweist<br />
Sulzer Mixpac Systems.<br />
«Die Welt der Kunststoffe ist in den<br />
letzten Jahren stark in Bewegung<br />
geraten», erläutert Sasan Habibi-Naini,<br />
Leiter Innovationen bei Sulzer Mixpac<br />
Systems. «Immer mehr Biopolymere, die<br />
teilweise oder komplett aus nachwachsenden<br />
Rohstoffen bestehen, werden ent-<br />
wickelt und ihre Eigenschaften erforscht.<br />
Wir sind der Meinung, dass auch auf<br />
unserem Gebiet der Ersatz von konventionellem<br />
Kunststoff durch Biopolymere<br />
das Bestreben unserer Kunden nach<br />
mehr Nachhaltigkeit unterstützt.» Das<br />
gilt insbesondere,<br />
weil sowohl Mischer<br />
als auch Kartuschen<br />
typische Einweg -<br />
produkte darstellen, die in hohen<br />
Mengen am Markt verwendet und nach<br />
ein maligem Gebrauch entsorgt werden.<br />
Sulzer Mixpac Systems produziert alleine<br />
Zellulose oder Stärke aus Pflanzen dient als Ausgangsstoff für die Herstellung von Biopolymeren.<br />
8 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
pro Jahr über 250 Millionen Mischer<br />
und 3 Milliarden Montageteile für den<br />
Weltmarkt.<br />
Daher machte sich Anfang 2010 ein<br />
Projektteam bei Sulzer Mixpac Systems<br />
unter der Leitung von Habibi-Naini<br />
Die Welt der Kunststoffe ist in den letzten<br />
Jahren stark in Bewegung geraten.<br />
daran, nach möglichen Alternativen für<br />
die bisher eingesetzten Kunststoffe zu<br />
forschen. Das Projekt wurde unterstützt<br />
von Sulzer Innotec, der zentralen<br />
4365
Forschungs- und Entwicklungseinheit<br />
von Sulzer. «Für alle unsere Kunden<br />
gewinnt der CO2-Footprint ihrer Produkte<br />
immer stärker an Bedeutung», sagt<br />
Habibi-Naini. «Hier-<br />
bei ist es wichtig,<br />
nicht nur das End -<br />
produkt umweltfreundlich<br />
zu gestalten, sondern möglichst<br />
alle Bereiche in der Wertschöpfungskette.<br />
Wir wollen unseren Kunden<br />
umweltfreundliche Alternativen aufzeigen<br />
und im Dialog die ökologisch und<br />
ökonomisch optimale Lösung eru ieren.»<br />
Komplexe Materialanforderungen<br />
meistern<br />
Die Vielzahl der Anforderungen verlangte<br />
von Sulzer eine systematische Evaluierung<br />
verfügbarer Biopolymere. Zu den<br />
Anforderungen an die Kartusche des<br />
Mischsystems gehört, dass sie hohen<br />
Druck aushalten muss, damit auch sehr<br />
1 Mischsysteme werden bei<br />
Sulzer Mixpac Systems wegen der<br />
hervor ragenden Eigenschaften<br />
komplett aus Kunststoff gefertigt.<br />
zähflüssige Massen, unter teilweise<br />
hohem Austragsdruck, zügig verarbeitet<br />
werden können. Die Kartusche muss so<br />
stabil sein, dass sie beispielsweise einen<br />
Weniger als ein Jahr nach Projektbeginn<br />
wurden funktionale Prototypen hergestellt.<br />
Sturz aus Hüfthöhe ohne Leck übersteht.<br />
Und sie muss eine effektive Barriere für<br />
Sauerstoff, Feuchtigkeit und Sonnenlicht<br />
darstellen, um eine möglichst lange<br />
Lager dauer des Inhalts zu gewährleisten.<br />
Das Mischergehäuse soll transparent<br />
sein, damit der Anwender das Misch -<br />
ergebnis bei der Applikation überprüfen<br />
kann. Gesucht wurde also nicht ein<br />
einzelner Kunststoff für alle Systemkomponenten,<br />
sondern der jeweils beste für<br />
die unterschiedlichen 2-Komponenten-<br />
Materialien und Einsatzbereiche.<br />
Zunächst klassifizierte das Projektteam<br />
die Werkstoffe nach mechanischen Eigen -<br />
Mischsysteme von<br />
Sulzer Mixpac Systems<br />
Typische Mischsysteme von Sulzer<br />
Mixpac Systems 1 weisen eine starke<br />
Ähnlichkeit mit Silikonspritzen aus<br />
dem Baumarkt auf: Die zu verarbeitende<br />
Masse ist zähflüssig und befindet<br />
sich in einer Kartusche, deren Inhalt<br />
mit Hilfe einer Düse mit Mischerfunktion<br />
ausgetragen wird. Die Kartusche wird<br />
in eine Dosierpistole eingespannt, die<br />
die Masse aus diesem Behälter drückt.<br />
Kartuschensysteme von Sulzer Mixpac<br />
Systems verfügen meist über zwei<br />
neben einander liegende, zylindrische<br />
Behälter. Jeder Zylinder enthält eine<br />
Komponente der zu ver arbeitenden<br />
Masse. Keine der Komponenten ist<br />
für sich allein reaktiv, sie kann also über<br />
einen längeren Zeitraum gelagert werden.<br />
Erst wenn beide Komponenten<br />
zusammen gebracht werden, entsteht<br />
beispielsweise ein Klebstoff.<br />
Arbeitsmittel und Verpackung<br />
zu gleich – das Misch system<br />
Die Besonderheit von 2-Komponenten-Systemen<br />
ist der Mischer 2.<br />
Dieser befindet sich in der Spitze und<br />
sorgt dafür, dass beide Bestandteile<br />
im gewünschten Mischverhältnis zu<br />
einer homogenen Masse vermischt<br />
werden. Seine Funktionalität beruht<br />
auf einer Struktur in seinem Inneren,<br />
die die Ströme aus den beiden Kar -<br />
tuschen so oft aufteilt und umlenkt,<br />
bis sie gleichmäßig vermischt sind.<br />
Es wird zwischen zwei Mischertypen<br />
unterschieden:<br />
• Statischer Mischer: Verfügt über<br />
keine beweglichen, von außen angetriebenen<br />
Bestandteile.<br />
• Dynamischer Mischer: Basiert auf<br />
beweglichen, von außen an ge -<br />
triebenen Bestandteilen.<br />
Kartuschen dienen einerseits als<br />
Verpackung, gleichzeitig aber auch<br />
als Bestandteil des sogenannten<br />
Austragssystems, mit dem der Inhalt<br />
verarbeitet wird. Daraus ergeben<br />
sich hohe, teilweise konträre Material -<br />
anforderungen.<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 9
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
10 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Biopolymere als ökologische Alternative<br />
Als Biopolymere werden<br />
Kunststoffe bezeichnet, die<br />
auf Basis von nachwachsen-<br />
den Rohstoffen erzeugt<br />
werden oder kompostierbar<br />
sind. Als Ausgangsstoffe für<br />
Biopolymere dienen vor<br />
allem Stärke oder Zellulose<br />
aus Pflanzen, wie zum<br />
Beispiel Holz, Hanf, Mais<br />
und Zuckerrüben. Im Gegensatz<br />
dazu basieren herkömmliche<br />
synthetische<br />
Kunst stoffe auf fossilen<br />
Rohstoffen.<br />
schaften und wählte geeignete Biokunststoffe<br />
aus. Anschließend untersuchte es<br />
diese Materialien daraufhin, ob sie sich<br />
zu den gewünschten Endprodukten verarbeiten<br />
lassen – ohne diese wesen tlich<br />
zu verteuern.<br />
2 Eine ausgeklügelte Struktur in der<br />
Mischspitze sorgt für eine gleichmäßige<br />
Vermischung der Komponenten.<br />
Abgebildet sind verschiedene Mischer<br />
in der industriellen Anwendung.<br />
CD: Zellulose-Derivate<br />
PA: Bio-Polyamid<br />
PU: Bio-Polyurethan<br />
PP: Polypropylen<br />
PE: Polyethylen<br />
PS: Polystyrol<br />
PVC: Polyvinylchlorid<br />
PET: Polyethylenterephthalat<br />
PMMA: Polymethylmethacrylat<br />
Nicht erneuerbar Erneuerbar<br />
PLA: Polylactid<br />
PHA: Polyhydroxyalkanoat<br />
PHB: Polyhydroxybutyrat<br />
Nicht kompostierbar Kompostierbar<br />
PCL: Polycaprolacton<br />
PBT: Polybutyleneterephthalat<br />
PBS: Polybutylenesuccinat<br />
PBSA: Aliphatische<br />
Copolyester<br />
Erfolgskriterium CO2-Footprint<br />
Der Anteil an biologischem Kohlenstoff<br />
(Biobased Carbon Content, BCC) in den<br />
neuen Werkstoffen soll möglichst hoch<br />
sein. Je höher der BCC-Anteil, desto mehr<br />
atmosphärisches CO2 bindet das Material.<br />
«Biologische Abbaubarkeit dagegen ist<br />
für die Anwender unserer Produkte in<br />
der Regel kein Kriterium», erklärt Felix<br />
Hirt, Senior Engineer bei Sulzer Innotec.<br />
Ein wichtiger Grund hierfür sind unreagierte<br />
Reste der zwei Komponenten, die<br />
sich beim Entsorgen der Kartusche noch<br />
im Mischer befinden. «Biologische Abbaubarkeit<br />
ist aufgrund der Anwendungen<br />
unserer Produkte kein Thema, da die<br />
Sulzer Mixpac Systems<br />
verbessert die CO2-Bilanz ihrer<br />
Produkte mit steigendem<br />
Anteil von Bio poly meren.<br />
Restmassen in den Kartuschen nicht vorhersehbar<br />
sind. Reaktive Materialien<br />
können nicht ohne weiteres entsorgt werden.<br />
Deshalb versuchen wir durch intelligentes<br />
Produktdesign diese Restmasseanteile<br />
der Kartuschen auf ein Minimum<br />
zu reduzieren.», so Habibi-Naini. Für<br />
diese Produkte wird die CO2-Bilanz mit<br />
steigendem biologischem Anteil immer<br />
neutraler. Denn das CO2, das beim Verbrennen<br />
freigesetzt wird, ist genau die<br />
Menge, die zuvor beim Anbau der Nutzpflanzen<br />
auf genommen worden ist.<br />
Erste Prototypen für die Kunden<br />
Habibi-Naini freut sich über die rasche<br />
Umsetzung: «Sulzer Mixpac Systems hat
3 Die Kartusche des neuen<br />
MIXPAC 25 ml DoubleSyringe<br />
GreenLine besteht bis zu 30%<br />
aus erneuerbaren Rohstoffen.<br />
eine innovationsfreudige Unternehmenskultur.<br />
Wir haben dieses Projekt sehr<br />
zügig vorantreiben können, weil wir<br />
jederzeit die volle Unterstützung des<br />
Managements hatten.» Weniger als ein<br />
Jahr nach Projektbeginn wurden die<br />
ersten Prototypen hergestellt 3. Die Bio-<br />
polymer-Produkte bestehen bis zu 30 %<br />
aus nachwachsenden Rohstoffen wie<br />
Lignin, Naturfasern, Stärke oder Milchsäure.<br />
Der jeweilige Anteil wird dabei<br />
durch den Einsatz bereich beim Kunden<br />
definiert.<br />
Derzeit werden die Ergebnisse den<br />
Sulzer Mixpac Systems: Schweizer Qualität und Innovationskraft<br />
Sulzer Mixpac Systems ist ein junges<br />
Unternehmen innerhalb der Division<br />
Sulzer Chemtech und beschäftigt rund<br />
430 Mitarbeiter. Der Hauptsitz befindet<br />
sich in Haag in der Schweiz, nahe der<br />
Grenze zu Liechtenstein und Österreich.<br />
Das Unternehmen entwickelt, produziert<br />
und vertreibt auf Kartuschen basierende<br />
Misch-, Dosier- und Austrag systeme<br />
für Mehrkomponenten-Materialien für<br />
Anwendungen im Industrie-, Bau- und<br />
Dentalbereich. Entwicklung und Produktion<br />
erfolgt größtenteils am Hauptsitz<br />
in Haag. Um den asiatischen Markt zu<br />
bedienen, wird teilweise auch am<br />
zweiten Standort in Schanghai gefertigt.<br />
Kunden von Sulzer sind Hersteller von<br />
Formmassen auf 2-Komponenten-Basis.<br />
Das können beispielsweise Klebstoffe<br />
oder Dichtmassen für industrielle<br />
Anwendungen sein. Abnehmer hierfür<br />
finden sich in Hightech-Branchen wie:<br />
• Automobilbau<br />
• Luftfahrt<br />
• Elektronik<br />
• <strong>Erneuerbare</strong> Energie<br />
• Baugewerbe<br />
• Dental<br />
Kunden vorgestellt. Ihnen bietet sich<br />
dadurch die Chance, ihre Wertschöpfungskette<br />
«grüner» zu gestalten – ein<br />
nicht zu unterschätzender Wettbewerbsvorteil,<br />
da Endkunden zunehmend<br />
ökologische Kriterien in ihre Kauf -<br />
entscheidung einbeziehen. Bei Sulzer<br />
arbeitet man inzwischen bereits an weiteren<br />
Innovationen für eine verbesserte<br />
CO2-Bilanz. «Beim Transport sehen<br />
wir gute Möglichkeiten, die Umwelt -<br />
verträglichkeit unserer Produkte weiter<br />
zu verbessern», stellt Habibi-Naini fest<br />
und deutet damit an, in welche Richtung<br />
die Reise gehen könnte.<br />
Sasan Habibi-Naini<br />
Sulzer Mixpac AG<br />
Rütistraße 7<br />
9469 Haag<br />
Schweiz<br />
Telefon +41 81 772 2153<br />
sasan.habibi@sulzer.com<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 11
SULZER-ANALOGIE<br />
Wie die Natur Sonnenenergie nutzt<br />
Dank der Sonnenstrahlung entstehen<br />
auf der Erde Werkstoffe und Energie -<br />
quellen, die sich stetig erneuern.<br />
Heute ist die technische Nutzung<br />
dieser erneuerbaren <strong>Ressourcen</strong><br />
weltweit im Kommen; in der Pflanzenund<br />
Tierwelt ist sie indes seit jeher<br />
weit verbreitet.<br />
Termiten nutzen in ihren riesigen<br />
Wohnburgen passiv die Sonnen -<br />
wärme. Die in der nordaustralischen<br />
Steppe lebenden Meridiantermiten müssen<br />
damit fertig werden, dass die Temperaturen<br />
nachts bis auf 5 ºC sinken, am<br />
Tag jedoch tropische Werte erreichen. Die<br />
Spezies baut sich ein an dieses Klima -<br />
regime optimal angepasstes Nest: In der<br />
Grundfläche ein Gebilde wie ein stark<br />
geschlitztes Auge, ist der Bau mit seiner<br />
Längsachse genau auf den lokalen Nord-<br />
Süd-Meridian ausgerichtet. Nach oben<br />
wird die Burg immer enger und endet<br />
schließlich als schmaler Grat – ein Objekt<br />
ähnlich einer auf dem Rücken liegenden<br />
Axt. Steigt die Sonne am Morgen über<br />
den Horizont, ist die gesamte Breitseite<br />
des Baus der Sonne ausgesetzt – das<br />
Nest profitiert nach der kühlen Nacht<br />
voll von der wärmenden Strahlung. Zur<br />
heißen Mittagszeit hingegen steht die<br />
Sonne über der schmalen Kontur der<br />
Burg, was das Nest vor übermäßiger<br />
Hitze bewahrt.<br />
Hornissen gestalten aus erneuerbaren Werkstoffen kunstvolle Nester.<br />
12 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Die Meridiantermite genießt in ihrem Bau optimales Wohnklima dank Sonnenenergie.<br />
Sonnenlicht produziert Nährstoffe<br />
Das Pflanzenblatt kennt seit Jahrmillionen<br />
die Photosynthese. Es produziert mit grünen<br />
Chlorophyll-Farbstoffen aus Sonnen -<br />
licht die lebenswichtigen Nährstoffe und<br />
liefert so auch Nahrung für Mensch und<br />
Tier. Wechselwarme Tiere wie Reptilien<br />
und Amphibien nutzen die Sonnenenergie<br />
passiv, indem sie sich den energetischen<br />
Aufwand einer konstanten Körpertemperatur<br />
sparen und die Sonnenwärme<br />
nutzen, um die optimale Betriebstemperatur<br />
zu erreichen.<br />
Neben der Sonnenenergie setzt die<br />
Natur auch auf Windenergie – letztlich<br />
eine Variante von Sonnenenergie, da die<br />
Luftmassen durch die Thermik in der<br />
Atmo sphäre bewegt werden. Der amerikanische<br />
Präriehund, ein Nagetier, baut<br />
seinen ausgedehnten Bau unter der Erde<br />
mit mehreren Ausgängen. Einer der Ausgänge<br />
mündet in einen die Ebene<br />
markant überragenden Erdhügel. Streicht<br />
nun der Präriewind<br />
über die topo -<br />
graphische Erhöhung,<br />
entsteht nach<br />
dem Bernoulli-Prinzip<br />
ein Unterdruck, wodurch der Bau<br />
belüftet wird.<br />
Auch die typische Zitterbewegung<br />
von Pappelblättern im Wind erfüllt einen<br />
bestimmten Zweck. Die Grenzschicht der<br />
Luft an der Blattoberfläche wird damit<br />
laufend erneuert, was die Diffusion von<br />
Gasen und Wasserdampf durch die Spaltöffnungen<br />
erleichtert. Die spezifische<br />
Blattform mit leicht seitlich versetzter<br />
Aufhängung sowie ein elastischer Blattstiel<br />
bringen das Blatt im Wind zum<br />
raschen Schwingen.<br />
<strong>Erneuerbare</strong> Werkstoffe im<br />
Hornissen nest<br />
Der in der Technik vielgepriesene Trend<br />
zum Einsatz erneuerbarer Werkstoffe ist<br />
bei Pflanze und Tier die Regel, denn<br />
natürliche Organismen können ohne<br />
nachhaltiges und <strong>Ressourcen</strong> schonendes<br />
Wirtschaften längerfristig nicht überleben.<br />
Von der Zellulose der pflanzlichen Zellwände<br />
bis zum Chitin des Käferpanzers<br />
dienen erneuerbare Materialien als natürliche<br />
Werkstoffe. Architektonische<br />
Meister werke sind die Papiernester der<br />
Hornissen und Wespen. Von vergrauten<br />
Holzlatten, Telefonstangen oder alten<br />
Bäumen nagen die Insekten feine Splitter<br />
ab und formen sie mit Speichel als Klebstoff<br />
zu Kügelchen. Aus dem biologischen<br />
Grundmaterial baut im Frühjahr das<br />
Die Sonne erwärmt Luftmassen und bringt sie<br />
in Bewegung. Viele Tiere und Pflanzen nutzen<br />
geschickt die Kraft des Windes.<br />
begattete Hornissenweibchen zur Nestgründung<br />
eine erste sechseckige Zelle<br />
und heftet sie unten an eine Decke. Während<br />
Wochen und Monaten erweitert<br />
das wachsende Hornissenvolk das Nest,<br />
bis ein mächtiger Etagenturm wie eine<br />
umgekehrte Pagode von der Decke<br />
hängt.<br />
Herbert Cerutti<br />
4366
Polymere auf der Basis nachwachsender Rohstoffe<br />
4367<br />
Biokunststoffe, auch organische<br />
Kunststoffe genannt, werden im<br />
Gegensatz zu herkömmlichen, auf<br />
Erdöl basierenden Kunststoffen aus<br />
erneuerbarer Biomasse gewonnen. In<br />
bestimmten Anwendungen haben<br />
Biokunststoffe bereits eine starke<br />
Markt position, zum Beispiel bei medizinischen<br />
Implantaten, die sich im Körper<br />
auflösen, oder bei der Herstellung von<br />
kompostierbaren Mulchfolien für die<br />
Landwirtschaft. Die Einführung neuer<br />
Produktions technologien sorgt dafür,<br />
dass Biokunststoffe nun auch für den<br />
Massenmarkt verfügbar und erschwinglich<br />
werden.<br />
PLA besitzt großes Potenzial für den<br />
Einsatz in Biokunststoffanwendungen,<br />
da es ähnliche Eigenschaften hat wie herkömmliche<br />
petrochemische Kunststoffe<br />
und mit vorhandener Standardtechnik<br />
verarbeitet werden kann. PLA und PLA-<br />
Mischungen werden üblicherweise in<br />
Form von Granulaten mit verschiedenen<br />
Eigenschaften hergestellt und in der<br />
Kunststoff verarbeitenden Industrie zur<br />
Herstellung von Folien, Formteilen,<br />
Bechern und Flaschen verwendet.<br />
Sulzer entwickelt neues Verfahren<br />
zur PLA-Herstellung<br />
Für einen langfristigen Erfolg in der<br />
Industrie muss die Wärmebeständigkeit<br />
derzeitiger Biokunststoffe erhöht und ihr<br />
Preis gesenkt werden. Aus diesem Grund<br />
haben Sulzer Chemtech und Purac, ein<br />
Unternehmen der niederländischen CSM-<br />
Gruppe, zusammen ein neues, kostengünstiges<br />
Polymerisationsverfahren zur<br />
Herstellung von hochwertigem PLA<br />
entwickelt. Das Verfahren basiert auf<br />
firmeneigener und gemeinsam entwi-<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Große Fortschritte bei Biokunststoffen<br />
Sulzer Chemtech hat ein innovatives Verfahren entwickelt, das die Herstellung neuer<br />
Polylactide (Polylactic Acid, PLA) mit einer Temperaturstabilität bis 180°C ermöglicht.<br />
Damit können petrochemische Kunststoffe nun in noch mehr Bereichen durch Kunst -<br />
stoffe auf PLA-Basis ersetzt werden.<br />
ckelter Polymerisationstechnik zur effizienten<br />
Herstellung verschiedener<br />
PLA-Produkte aus den Spezial-Lactiden<br />
von Purac. Purac produziert D- und<br />
L-Lactide (die Monomere für die PLA-<br />
Herstellung, siehe Box) in der spanischen<br />
Produktionsanlage mit einer Kapazität<br />
von mehreren Tausend Tonnen im Jahr.<br />
Im März 2010 begann das Unternehmen<br />
mit dem Bau einer neuen Lactid-Anlage<br />
mit einer Kapazität von 70 000 t an<br />
seinem Pro duktionsstandort in der<br />
thailändischen Provinz Rayong.<br />
Verbesserte Wärmebeständigkeit<br />
Im Gegensatz zu kommerziellem PLA,<br />
das auf einer Mischung aus D- und<br />
L-Lactiden basiert, erlauben Puracs<br />
Lactide die Produktion hochreiner<br />
PLA-Sorten auf der Basis von L-L-Lactid<br />
oder D-D-Lactid. Dies ermöglicht die<br />
1 Die Module der neuen Pilotanlage für Biokunststoffe im Industriemaßstab wurden Anfang Februar von Sulzer geliefert.<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 13
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Her stellung innovativer PLA-Polymere<br />
mit besseren Eigenschaften wie einer<br />
höheren Temperaturstabilität.<br />
Der Ausgangsstoff für das Verfahren<br />
ist ein Lactid, das aus Rohrzucker oder<br />
Maniokstärke gewonnen wird. Da für<br />
das mit dem Sulzer-Verfahren hergestellte<br />
PLA keine Rohstoffe benötigt werden,<br />
die von gentechnisch veränderten Organismen<br />
(GVO) stammen, kann es als<br />
GVO-freies Produkt deklariert werden.<br />
Dank seiner deutlich verbesserten<br />
Wärmebeständigkeit ist das neue PLA-<br />
Produkt in der Lage, Temperaturen bis<br />
180 °C standzuhalten, was die Entwicklung<br />
neuer Anwendungen in der Automobil-,<br />
Elektronik- und Textilindustrie<br />
ermöglicht.<br />
Eine Industrie wird revolutioniert<br />
Die neue Technologie ermöglicht eine<br />
effizientere Herstellung verschiedener<br />
PLA-Produkte mit verkürzten Verarbeitungs-<br />
und Produktentwicklungszeiten.<br />
Außerdem sind die erforderlichen Investitionen<br />
insgesamt geringer, was die Rentabilität<br />
erhöht. Insgesamt bedeutet dies<br />
eine deutliche Senkung der Einstiegs -<br />
barrieren für die PLA-Herstellung.<br />
Das neuartige Verfahren zur Polymerherstellung<br />
ist das Ergebnis einer erfolgreichen<br />
Integration der Kernkompetenzen<br />
von Sulzer Chemtech auf den folgenden<br />
Gebieten:<br />
• Statische Misch- und Reaktionstechnik<br />
• Pilotierung und Skalierung<br />
• Verfahrens- und Gerätetechnik<br />
Erfolgreiche Inbetriebnahme einer<br />
industriellen PLA-Anlage<br />
Im Jahr 2011 nahm das niederländische<br />
Chemieunternehmen Synbra Technology<br />
die erste PLA-Anlage mit der innovativen<br />
Technologie von Sulzer in Betrieb<br />
2. Mit einer jähr -<br />
lichen Produktionskapazität<br />
von 5000 t<br />
ist die Anlage die<br />
zweitgrößte ihrer<br />
Art weltweit. Nach<br />
Abschluss der Konstruktionsarbeiten im<br />
Frühjahr 2011 bei Sulzer Chemtech in<br />
Allschwil, Schweiz, folgte eine Prüf -<br />
phase. Die Anlage wurde daraufhin<br />
erfolgreich in Betrieb genommen und<br />
14 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Was ist PLA?<br />
PLA steht für «Polylactic Acid» und ist ein Biokunststoff, der durch Ringöffnungspolymerisation aus Lactidmonomeren<br />
hergestellt wird. Die Lactidmonomere basieren wiederum auf Milchsäure, die durch<br />
Fermentation von Zucker oder Stärke gewonnen wird (siehe auch STR 1/2008, Seite 8).<br />
Die Eigenschaften des Polymers können durch gezielte Mischung von Lactiden aus linksdrehenden D(–)<br />
und rechtsdrehenden L(+) Milchsäuremolekülen gesteuert werden.<br />
In naher Zukunft könnte zellulosehaltiges Material aus Holz, Gras oder landwirtschaftlichen Abfällen den<br />
Zucker als Rohstoff ersetzen und somit eine Konkurrenz mit der Nahrungskette verhindern. Außerdem<br />
könnten Synergien mit anderen, auf Zellulose basierenden Prozessen, beispielsweise in der Zellstoff-<br />
und Papierindustrie, geschaffen werden.<br />
Rohstoff<br />
(Zucker oder Stärke, z.B. aus Maniok)<br />
produziert verschiedene hochwertige<br />
PLA-Sorten. Synbra Technology plant,<br />
die jährliche PLA-Produktionskapazität<br />
deutlich zu steigern und sich als<br />
führender Lieferant von biologisch abbaubaren<br />
Polymeren aus nachwachsenden<br />
Rohstoffen in Europa zu etablieren.<br />
Neben festem PLA produziert Synbra<br />
auch geschäumtes Polylactid (E-PLA),<br />
das in vielen Anwendungs bereichen eine<br />
interessante, biologisch abbaubare Alternative<br />
zu ge schäumtem Polystyrol (EPS)<br />
darstellt. Hauptkunden von Synbra<br />
sind Hersteller von Ver packungs- und<br />
Isolierprodukten, zum Beispiel von<br />
Nahrungsmittelver packungen.<br />
Sulzer baut eigene PLA-Anlage<br />
Sulzer Chemtech unterstreicht sein Engagement<br />
in der Entwicklung von Biokunststoffen<br />
mit dem Bau einer eigenen PLA-<br />
Anlage mit einer Produktionskapazität<br />
von 1000t in Jahr 1. Damit ist Sulzer in<br />
der Lage, die Kunden bei der Entwicklung<br />
neuer PLA-Anwendungen zu unter -<br />
stützen – sowohl durch die Herstellung<br />
«Wir waren weltweit auf der Suche nach einem<br />
industriellen PLA-Verfahren und fanden die<br />
fortschrittlichste Technologie bei Sulzer.»<br />
Jan Noordegraaf, Managing Director, Synbra<br />
von Mustern in größeren Mengen als<br />
auch durch die Demonstration der<br />
Sulzer-PLA-Polymerisationstechnologie.<br />
Die Inbetriebnahme der neuen Anlage<br />
in der Schweiz ist für Mai 2012 geplant.<br />
CH3<br />
H<br />
Monomer Polymer (PLA)<br />
D-Lactid L-Lactid<br />
CH3<br />
H<br />
CH3<br />
CH3<br />
2 Die PLA-Anlage von Synbra mit einer Produktionskapazität<br />
von 5000 t pro Jahr basiert auf dem neuen, von Sulzer und Purac<br />
gemeinsam entwickelten Polymerisationsverfahren.<br />
Torsten Wintergerste<br />
Sulzer Chemtech AG<br />
Sulzer-Allee 48<br />
8404 Winterthur<br />
Schweiz<br />
Telefon +41 52 262 42 51<br />
torsten.wintergerste@sulzer.com<br />
H<br />
H
Willkommen bei Sulzer Dowding &<br />
Mills in Melbourne<br />
Sulzer Dowding & Mills Melbourne hat sich in den vergangenen<br />
zwei Jahrzehnten von einer kleinen Werkstatt zu einem<br />
bedeutenden Servicebetrieb entwickelt. Nach mehreren<br />
erfolgreichen Erweiterungen ist das Unternehmen heute ein<br />
wichtiger Partner für verschiedene Branchen, darunter der<br />
öffentliche Personenverkehr und die Windenergieindustrie.<br />
Mit der neu errichteten<br />
Werkstatthalle kann<br />
Sulzer Dowding & Mills<br />
Melbourne nun<br />
über 700 Eisenbahnmaschinen<br />
im Jahr<br />
reparieren.<br />
4368<br />
Sulzer Dowding & Mills Melbourne<br />
wurde Anfang der 1990er Jahre gegründet,<br />
um das Netzwerk in Australien<br />
zu erweitern. Zu Beginn verfügte<br />
das Unternehmen über zwei Hallen<br />
mit Deckenkranen, die den gesamten<br />
Arbeitsbereich bedienten. Aufgabe des<br />
Unternehmens ist die Wartung und<br />
Instandsetzung von Elektromotoren aller<br />
Art. Die Niederlassung ist kontinuierlich<br />
gewachsen und hat sich zu einem bedeutenden<br />
Lieferanten<br />
für die wichtigsten<br />
Industrien im Bundesstaat<br />
Victoria ent -<br />
wickelt. Die größten<br />
Kunden des Unternehmens kommen<br />
aus den Bereichen Energieerzeugung,<br />
Erdölverarbeitung und Stahlherstellung.<br />
Mit Beginn der Windenergienutzung<br />
im Bundesstaat Victoria Anfang der<br />
2000er Jahre konnte Sulzer Dowding &<br />
Mills Melbourne das Know-how in<br />
der Instandsetzung großer Generatoren<br />
nutzen und avancierte zu einem bedeutenden<br />
Anbieter in diesem Sektor, der<br />
mittlerweile drei Windparks in Victoria<br />
betreut.<br />
Umfangreiche Erweiterung nach<br />
Großauftrag im Transportsektor<br />
In jüngster Zeit hat sich das Unternehmen<br />
erheblich vergrößert. Diese Entwicklung<br />
wurde unterstützt durch einen Großauftrag<br />
zur Wartung und Instandsetzung<br />
der Traktionsmotoren und rotierenden<br />
Umformer der Melbourner S-Bahn. Im<br />
Mit hoher Qualität und Zuverlässigkeit der<br />
Reparaturen wurde der Service eines Bahn -<br />
unternehmens weiter verbessert.<br />
Jahr 2011 investierte Sulzer Dowding &<br />
Mills Melbourne über 3 Mio. AUD in<br />
neue Ausrüstung, womit das Unternehmen<br />
nun über 700 Eisenbahnmaschinen<br />
im Jahr instand setzen kann. Dazu<br />
wurde eine zusätzliche Halle mit<br />
einer Fläche von 1000m 2 gebaut, womit<br />
nun insgesamt 2400m 2 Werkstattfläche<br />
mit vier Deckenkranen zur Verfügung<br />
stehen. Die Zahl der Mitarbeiter stieg<br />
Mehr Informationen:<br />
www.sulzer.com/TS/Australia<br />
SULZER WELTWEIT<br />
ebenfalls um über 50% auf insgesamt<br />
47 Beschäftigte.<br />
Umsetzung von LEAN-Prinzipien<br />
Basierend auf den Sulzer-LEAN-Prinzipien<br />
wurde eine Halle als Produktions -<br />
linie für die Wartung aller Gleichstrom-<br />
Traktionsmotoren ausgelegt. Die Motoren<br />
gelangen von der Rückseite in das<br />
Gebäude und durchlaufen die einzelnen<br />
Instandsetzungsabteilungen, bis sie die<br />
Werkstatt vorne versandfertig verlassen.<br />
Dazu wurden arbeitssparende Maschinen<br />
aus aller Welt beschafft und modernste<br />
automatische Prüf- und Fräsmaschinen<br />
installiert.<br />
In den ersten 15 Monaten der Vertragslaufzeit<br />
durchliefen über 800 Traktionsmotoren<br />
die Werkstatt. Die hohe Qualität<br />
und Zuverlässigkeit der Reparaturen<br />
haben dazu beigetragen, den Service des<br />
Bahnunternehmens zu verbessern.<br />
Bereit für die Zukunft mit einem<br />
Großkunden<br />
Sulzer Dowding & Mills Melbourne ist<br />
mittlerweile ein bedeutender Partner<br />
des öffentlichen Personenverkehrs der<br />
Stadt Melbourne. Die Leistungen um -<br />
fassen nicht nur die Instandsetzung der<br />
Zugausrüstungen, sondern wurden auch<br />
auf die Straßenbahnflotte der<br />
Stadt Melbourne ausgedehnt. Mit dem<br />
Bau der neuen Werkstatt sieht Sulzer<br />
Dowding & Mills Melbourne zukünftigem<br />
Wachstum bestens gerüstet ent -<br />
gegen.<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 15
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Dampfturbinenreparatur in einem Geothermiekraftwerk<br />
Unter Hochdruck<br />
Erdwärme ist eine Energiequelle mit großem Potenzial – immer mehr Länder investieren<br />
in die geothermische Stromerzeugung. Doch die Wartung und Instandhaltung von<br />
Geothermiekraftwerken ist eine anspruchsvolle Aufgabe. Sulzer Turbo Services führte<br />
vor Kurzem in Indonesien eine umfangreiche Notreparatur einer 60 MW Dampfturbine<br />
durch und leistete das scheinbar Unmögliche: den Austausch der Schaufeln in weniger<br />
als einem Monat – ein Projekt, bei dem im wahrsten Sinne des Wortes unter Hochdruck<br />
gearbeitet wurde.<br />
16 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Ende 2011 erhielt Sulzer Turbo<br />
Services Indonesia den Auftrag<br />
zur Überholung einer Dampf -<br />
turbine in einem Geothermiekraftwerk<br />
im Westen Javas. Eigentümer des Kraftwerks<br />
ist ein staatliches Energieunternehmen,<br />
das vor Kurzem in das Geothermiegeschäft<br />
eingestiegen ist. Bei der<br />
Turbine handelt es sich um eine ein -<br />
gehäusige, zweiflutige Kondensationsturbine<br />
japanischer Herstellung mit<br />
2×12 Stufen und einer Leistung von<br />
60MW. Im Rahmen der Revision wurde<br />
die Turbine zerlegt, gereinigt, inspiziert,<br />
wieder montiert und in Betrieb genommen.<br />
Ingenieure des Herstellers waren<br />
ebenfalls vor Ort, um die Arbeiten zu<br />
überwachen.<br />
Indonesien liegt am sogenannten Pazifischen Feuerring und verfügt über einige der größten<br />
geothermischen <strong>Ressourcen</strong> der Welt. Das Bild zeigt den Vulkan Papandayan im Westen Javas.<br />
Starke Schäden und äußerste<br />
Dringlichkeit<br />
Bei der Inspektion des Rotors wurden<br />
schwerwiegende Schäden festgestellt:<br />
Alle Schaufeln der ersten Stufe waren<br />
durch Fremdkörper beschädigt, und<br />
neun Schaufeln der letzten (12.) Stufe<br />
wiesen Risse an den Eintrittskanten<br />
auf. Da eine Abschaltung der Turbine<br />
4369
mit Produktionseinbußen in Höhe von<br />
70 000 USD am Tag verbunden ist, war<br />
der Kunde an einer möglichst<br />
schnellen Lösung für die Reparatur des<br />
Rotors interessiert.<br />
Der Hersteller bot an, die reglerseitigen<br />
Schaufeln der ersten und 12. Stufe mit<br />
einer Lieferzeit von fünf Monaten aus-<br />
Die Abschaltung einer Turbine<br />
ist teuer – in diesem Fall<br />
70000 USD am Tag.<br />
zutauschen. Alternativ wurde vorgeschlagen,<br />
nur die Schaufeln der ersten<br />
Stufe auszutauschen und die Schaufeln<br />
der letzten Stufe im Profil zu kürzen. In<br />
diesem Fall wäre die Turbine nach einem<br />
Monat wieder einsatzbereit gewesen, bis<br />
die neuen Schaufelsätze für die 12. Stufe<br />
eingetroffen wären – allerdings mit erheblichen<br />
Leistungsverlusten.<br />
Sulzer Turbo Services Indonesia bot<br />
eine bessere Lösung an. Nach der Demontage<br />
der 12. Stufe sollten die angerissenen<br />
Schaufeln durch Schweißen repariert<br />
und die übrigen als Muster für den<br />
Nachbau von Ersatzschaufeln verwendet<br />
werden. Parallel dazu sollten innerhalb<br />
des kurzen Zeitfensters von einem Monat<br />
die Schaufeln der ersten Stufe neu<br />
beschafft werden. Damit wurden sowohl<br />
die Ausfallzeit minimiert als auch Leistungseinbußen<br />
verhindert. Außerdem<br />
riet Sulzer dem Kunden, anstelle<br />
eines Stahls mit 13% Chromanteil den<br />
Stahl 17-4 PH zu verwenden, um die<br />
mechanischen Eigenschaften und die<br />
Korrosionsbeständigkeit zu verbessern.<br />
1 Der Kunde entschied sich für die Sulzer-Lösung, die sich durch<br />
kürzere Lieferzeiten und verbesserte Schaufeln auszeichnete.<br />
Das Bild zeigt die Montage der reparierten Schaufeln der letzten Stufe.<br />
Prinzipien geothermischer Systeme<br />
Wird Wasser in der Erde durch die Erdwärme erhitzt, kann es in durchlässigem<br />
und porösem Gestein zu Einschlüssen von heißem Wasser oder Dampf kommen.<br />
Ein Teil dieses erhitzten geothermischen Wassers tritt in Form von heißen Quellen<br />
oder Geysiren an die Oberfläche, doch der größte Teil bleibt in Rissen und porösem<br />
Gestein tief in der Erde eingeschlossen. Diese natürliche Ansammlung von heißem<br />
Wasser wird als geothermische Lagerstätte bezeichnet.<br />
1 Anreicherungsgebiet<br />
2 Heiße Quelle oder Dampf<br />
3 Geothermische Bohrung<br />
4 Kaltes meteorisches Wasser<br />
5 Heißes Wasser und Dampf<br />
7<br />
6<br />
6<br />
7<br />
8<br />
9<br />
3<br />
Lagerstätte<br />
(Wärmeströmung)<br />
Undurchlässiges Deck -<br />
gestein (Wärmeleitung)<br />
Wärmefluss (Wärmeleitung)<br />
Magmaintrusion<br />
5<br />
8<br />
9<br />
2<br />
Angesichts der drohenden Produktions -<br />
ein bußen und des Zeitdrucks nahm der<br />
Kunde die Empfehlungen von Sulzer<br />
Turbo Services Indonesia an und beauftragte<br />
Sulzer mit der Lieferung der neuen<br />
Schaufeln, der Reparatur der angerissenen<br />
Schaufeln und dem Wiedereinbau.<br />
Schnelle Reparatur und pünktliche<br />
Lieferung<br />
Aufgrund des engen Zeitplans wurden<br />
die Inspektion der Schaufeln vor der<br />
Demontage vor Ort durchgeführt und<br />
Muster der Schaufeln für den Nachbau<br />
versandt. Die angerissenen Schaufeln der<br />
12. Stufe wurden durch Laserschweißen<br />
repariert. Laserschweißen wurde als<br />
Reparaturmethode gewählt, weil hierfür<br />
nur ein geringer Wärmeeintrag erforderlich<br />
ist. Diese Methode minimiert die<br />
Wärmeeinflusszone (WEZ) sowie Rest -<br />
spannungen und Verformungen. Nach<br />
Abschluss der Schweißarbeiten wurden<br />
die Schaufeln wärmebehandelt, um die<br />
ursprünglichen Eigenschaften wiederherzustellen.<br />
Die Nachkonstruktion und Fertigung<br />
der neuen Schaufeln für die erste Stufe<br />
nahm nur zehn Tage in Anspruch. Damit<br />
waren die neuen Schaufeln schon vor<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
1<br />
(Bild:<br />
International Geothermal Association)<br />
4<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 17
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Abschluss der Reparaturarbeiten an den<br />
angerissenen Schaufeln fertig. Nachdem<br />
alle Schaufeln – die neuen Schaufeln der<br />
ersten Stufe und die reparierten Schaufeln<br />
der 12. Stufe – fertiggestellt waren und<br />
mehrere Prüfungen (u.a. Maßprüfung<br />
und zerstörungsfreie Untersuchung)<br />
durchlaufen hatten, wurden sie auf dem<br />
Rotor montiert 1. Das anschließende<br />
niedertourige Wuch-<br />
ten des Rotors stellte<br />
sicher, dass die Rest -<br />
unwucht innerhalb<br />
der Spezifikationen lag. Sämtliche Werkstattarbeiten<br />
waren nach 28 Tagen abgeschlossen<br />
– zwei Tage vor dem vertraglich<br />
vereinbarten Termin.<br />
Ursachenanalyse stützt die<br />
Empfehlung von Sulzer<br />
Sulzer Turbo Services Indonesia wurde<br />
damit beauftragt, eine Schadensanalyse<br />
der angerissenen Schaufeln durchzuführen.<br />
Eine Finite-Elemente-Analyse der<br />
Schaufel der 12. Stufe unter statischer<br />
Belastung zeigte, dass der Riss in einem<br />
Bereich hoher Zugspannung aufgetreten<br />
war 2. Eine metallurgische Untersuchung<br />
führte zu dem Schluss, dass es sich<br />
um Spannungsrisskorrosion handelte 3.<br />
Diese entsteht durch die gemeinsame<br />
Geothermie in Indonesien<br />
18 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Einwirkung von Spannung und einer<br />
korrosiven Umgebung, was zur Bildung<br />
von Rissen führt. Der untersuchte Riss<br />
wies ein typisches, sprödes und verzweigtes<br />
Erscheinungsbild auf. Das<br />
Ergebnis der Ursachenanalyse unterstützt<br />
die Empfehlung von Sulzer, den Stahl<br />
17-4 PH einzusetzen. Zurzeit prüft<br />
Sulzer Turbo Services Indonesia eine<br />
mögliche Überarbeitung der Schaufelgeometrie<br />
zur Reduzierung der Spannungen.<br />
Wiederinbetriebnahme und starke<br />
Kundenpartnerschaft<br />
Nach Abschluss aller werkstattseitigen<br />
Reparaturarbeiten wurde der Rotor zum<br />
Standort zurücktransportiert und installiert.<br />
Die anschließende Inbetriebnahme<br />
verlief ohne Vibrations- oder Leistungsprobleme.<br />
Kurz nach dem Anfahren<br />
erreichte die Turbine 60 MW und erzeugt<br />
nun Strom für die Region. Die neuen<br />
Schaufeln für die 12. Stufe aus höherwertigem<br />
Material wurden nur zwei<br />
Monate nach der ersten Lieferung fertiggestellt.<br />
Mit eindrucksvollen 28 100 MW besitzt Indonesien etwa 40% der weltweiten geo -<br />
thermischen Reserven, wovon bisher 1197MW erschlossen sind. Beim Verbrauch<br />
geothermischer Energie liegt Indonesien hinter den USA und den Philippinen<br />
weltweit auf dem dritten Platz. Die indonesische Regierung hat kürzlich Verträge im<br />
Wert von 5 Mrd. USD unterzeichnet,<br />
um die Nutzung der Geothermie voranzutreiben.<br />
Ziel der Regierung ist es,<br />
die installierte Leistung bis 2015 auf<br />
9000MW auszubauen und zum welt -<br />
weit größten Erzeuger geothermischer<br />
Energie zu werden.<br />
Sulzer Turbo Services übertrifft die Konkurrenz<br />
mit besseren Lösungen.<br />
Top-5-Länder mit geothermischer Stromerzeugung<br />
(installierte Leistung in MW):<br />
USA 3086 MW<br />
Philippinen 1904 MW<br />
Indonesien 1197 MW<br />
Mexiko 958 MW<br />
(Quelle: Geothermal Energy:<br />
Italien 843 MW<br />
International Market Update,<br />
Mai 2010)<br />
Sulzer Turbo Services Indonesia ist ein etabliertes, modernes Servicecenter für<br />
rotierende Maschinen. Das 1994 als Joint-Venture gegründete Unternehmen<br />
unterhält großzügige, hervorragend ausgestattete Werkstätten und bietet eine<br />
breite Palette hochwertiger Dienstleistungen für rotierende Maschinen an.<br />
Dank Erfahrung, guter Vorbereitung<br />
und Voraussicht ist es Sulzer Turbo<br />
Services Indonesia einmal mehr gelungen,<br />
eine schnelle und wirtschaftliche Lösung<br />
für ein Kundenproblem anzubieten.<br />
Außerdem konnte Sulzer Turbo Services<br />
Indonesia die Partnerschaft mit dem<br />
Kunden durch zukunftsorientierte Empfehlungen<br />
zur Verbesserung des Rotors<br />
vertiefen. Diese werden dem Kunden in<br />
Zukunft dabei helfen, Instandhaltungsund<br />
Reparaturkosten zu sparen.<br />
25mm<br />
2 Die Finite-Elemente-Modellierung und statische Spannungs -<br />
analyse einer Schaufel der 12. Stufe zeigte, dass die höchsten<br />
Zugspannungen (rot) im Bereich des Risses liegen.<br />
3µm<br />
3 Der Rissverlauf deutet auf Spannungsrisskorrosion hin.<br />
Hepy Hanipa<br />
Sulzer Turbo Services Indonesia<br />
Kawasan Industri Kota Bukit Indah<br />
Blok AII, Kav 1C-1D Purwakarta<br />
Indonesien<br />
Telefon +62 264 351920<br />
hepy.hanipa@sulzer.com
Eine neue Systemlösung für<br />
anspruchsvolle Trennaufgaben<br />
Sulzer Chemtech hat vor Kurzem die neue strukturierte Packung AYPlus™ DC auf<br />
dem Markt eingeführt. In Kombination mit dem innovativen Flüssigkeitsverteiler VEPK<br />
bietet dieses Einbautensystem hohe Leistungsfähigkeit für anspruchsvolle thermische<br />
Trenn prozesse mit äußerst geringen wässrigen Flüssigkeits belastungen.<br />
Einige Anwendungen können damit technisch und wirtschaftlich neu beurteilt werden.<br />
1 Eine Packung vom Typ Sulzer AYPlus™ DC bereit zur Installation<br />
in einer industriellen Destillationsanlage.<br />
4370<br />
Die Trennleistung einer strukturierten<br />
Packung wird entscheidend<br />
beeinflusst durch die Benetzbarkeit<br />
des Packungsmaterials, wobei die<br />
Ober flächenspannung die wichtigste<br />
physikalische Eigenschaft für das<br />
Benetzungsverhalten von Flüssigkeiten<br />
auf Ober flächen ist. In Trennprozessen<br />
mit wässrigen Systemen spielt die hohe<br />
Ober flächenspannung des Wassers dabei<br />
eine bedeutende Rolle. Wässrige Systeme<br />
zeigen eine schlechte Benetzung auf<br />
glatten Stahl-, Kunststoff- und Glas -<br />
flächen, was mit entsprechenden Einschränkungen<br />
bei der Auslegung<br />
solcher Trennaufgaben verbunden ist.<br />
Neue Packung mit verbessertem<br />
Benetzungsverhalten<br />
Durch den Einsatz neuer Materialien<br />
lässt sich auch mit Wasser bei extrem<br />
geringen Durchflussraten (z.B. unter<br />
0,1 m 3 /m 2 h) eine nahezu vollständige<br />
Wie kann die Trennleistung verbessert werden?<br />
Destillation und Absorption sind<br />
thermische Trennprozesse, die in<br />
erster Linie auf dem Stoffaustausch<br />
zwischen den gasförmigen und<br />
flüssigen Phasen basieren. Dabei<br />
ist die effektive Stoffaustauschfläche<br />
zwischen Dampf- und Flüssigphase<br />
Benetzung der geometrischen Oberfläche<br />
erreichen. Verglichen mit strukturierten<br />
Packungen aus Metall- oder Kunststoffplatten<br />
ist die neue AYPlus™ DC von<br />
Sulzer im vorgesehenen Anwendungsbereich<br />
mehr als doppelt so effizient 1.<br />
Das hervorragende Benetzungsverhalten<br />
wird durch Kapillarkräfte erreicht, die<br />
Die Effizienz der Packung<br />
wurde mehr als verdoppelt.<br />
die Flüssigkeit verteilen und die Bildung<br />
von Rinnsalen verhindern. Dabei ist<br />
der Druckabfall sogar noch geringer<br />
als bei herkömmlichen strukturierten<br />
Packungen.<br />
Ein neues, patentiertes Verteilersystem<br />
Um eine ausreichende Qualität der<br />
Anfangsverteilung am Packungseintritt<br />
zu gewährleisten, ist es wichtig, dass die<br />
zugeführte Flüssigkeit gleichmäßig über<br />
die gesamte Querschnittsfläche der<br />
Packung verteilt wird. Herkömmliche<br />
Flüssigkeitsverteiler erreichen bei geringen<br />
Durchflussraten keine ausreichende<br />
Verteilungsgüte. Der neue, patentierte<br />
Flüssigkeitsverteiler vom Typ VEPK<br />
erzielt die notwendige Verteilungsqualität<br />
in einem zweistufigen Prozess, wobei im<br />
zweiten Schritt wiederum Kapillarkräfte<br />
zum Einsatz kommen 2.<br />
der wichtigste Faktor für die Trenn -<br />
leistung der Anlage. Kolonneneinbauten<br />
wie strukturierte Packungen dienen<br />
dazu, die effektive Stoffaustauschfläche<br />
zwischen den Phasen zu maxi -<br />
mieren und damit die Trennleistung zu<br />
verbessern.<br />
SULZER-INNOVATION<br />
2 Der Armkanal des neuen Flüssigkeits -<br />
verteilers VEPK verteilt Flüssigkeit bei<br />
extrem niedrigen Durchflussraten.<br />
Industrielle Implementierung und<br />
Zielanwendungen<br />
Die AYPlus™ DC und der VEPK wurden<br />
zusammen bereits erfolgreich in industriellen<br />
Anwendungen – zum Beispiel<br />
für die Trennung von Wasser und hochsiedenden<br />
organischen Komponenten<br />
zur Herstellung von reinen Produkten –<br />
eingesetzt. Eine weitere vielversprechende<br />
Anwendung ist die Abscheidung von<br />
wasserlöslichen, hochsiedenden Komponenten<br />
aus Gasströmen. Das ermöglicht<br />
die Abscheidung von Absorptionsmitteln<br />
aus Rauchgasen bei der CO2-Abscheidung<br />
nach dem Verbrennungsprozess (Post-<br />
Combustion CCS) zur Minimierung des<br />
Schadstoffausstoßes in die Atmosphäre.<br />
Johannes Rauber<br />
Sulzer Chemtech AG<br />
Sulzer-Allee 48<br />
8404 Winterthur<br />
Schweiz<br />
Telefon +41 52 262 3895<br />
johannes.rauber@sulzer.com<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 19
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Energie und <strong>Ressourcen</strong> nachhaltig nutzen dank moderner Oberflächentechnik<br />
Funktionelle Oberflächen unterstützen<br />
die Energiewende<br />
Sulzer Metco hält führende Marktpositionen im Bereich der Oberflächentechnik.<br />
Mit maßgeschneiderten Lösungen können Kunden Energie und <strong>Ressourcen</strong><br />
einsparen, was gleichzeitig die Wettbewerbsfähigkeit ihrer Produkte und Prozesse<br />
erhöht. Moderne Beschichtungen erlauben es, die Energieeffizienz beachtlich zu<br />
steigern und erneuerbare Energien nachhaltig zu nutzen.<br />
20 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
nspruchsvolle Ziele zur Emissionskontrolle<br />
und zur CO2-Ein -<br />
sparung sind in vielen Ländern<br />
bereits als bindende Norm eingeführt,<br />
so zum Beispiel in Kalifornien, wo das<br />
Ziel besteht, die Emission der Treibhausgase<br />
bis 2050 auf 20% des Standes<br />
von 1990 zu reduzieren. Derartige Ziele<br />
bestimmen die Entwicklung der Energietechnologien1<br />
A<br />
und können mittel- und<br />
langfristig nur durch Einführung neuer<br />
Technologien (Biogas, Windenergie, Solarenergie,<br />
Ausbau der Wasserkraft und<br />
Wasserstofftechnologie) erreicht werden.<br />
Kurzfristig können jedoch große Erfolge<br />
durch Erhöhung der Energieeffizienz<br />
bei der Energieerzeugung sowie beim<br />
Energieverbrauch insbesondere im<br />
Wohn bereich und Transportsektor er zielt<br />
werden.<br />
Mit Beschichtungen Brennstoff<br />
optimal nutzen<br />
Bemühungen, den Brennstoff in stationären<br />
Gasturbinen und in Flugzeugtriebwerken<br />
bestmöglich zu nutzen, konzentrieren<br />
sich im Wesentlichen darauf, die<br />
Gastemperaturen und die Druckunterschiede<br />
zwischen den Turbinenstufen<br />
weiter zu erhöhen. Eine sehr wirksame<br />
und kosteneffektive Maßnahme ist<br />
Sulzer Metco ist weltweit führend in der Entwicklung von Beschichtungen und funktionellen Oberflächen für energieeffiziente Gasturbinen.<br />
4371
Kompressorschaufel<br />
Einlaufschicht<br />
Gehäuse<br />
1 Prinzip einer thermisch gespritzten<br />
Einlaufschicht (Beispiel: Kompressorschaufel).<br />
hierbei der Einsatz von thermisch<br />
gespritzten Einlaufschichten als Dichtsystem<br />
zwischen den einzelnen Turbinenstufen<br />
1. So werden in einer modernen<br />
Gasturbine durch Reduzierung des<br />
Dichtspaltes um 1 mm in den Stufen<br />
1 und 2 Betriebskosten in Höhe von<br />
1 Million USD pro Jahr eingespart, wobei<br />
die heißere erste Stufe zwei Drittel der<br />
Gesamteinsparungen bringt. 2 Mit der<br />
Einsparung von Energie wird gleichermaßen<br />
die Emission von Treibhausgasen<br />
vermindert.<br />
Sulzer Metco hält führende Positionen<br />
bei der Entwicklung und Einführung von<br />
modernen hochtemperaturbeständigen<br />
Werkstoffen für Einlaufschichten gemäß<br />
der Wirkungsgradziele der Original-<br />
Hersteller (OEMs).<br />
Ein wesentlicher Beitrag hierzu<br />
war die Entwicklung des Werkstoffes<br />
Durabrade ® 2192, der für Turbinendichtungen<br />
bis zu Temperaturen von 1200°C<br />
geeignet ist. 2 Einlaufschichten aus<br />
diesem Werkstoff haben ein ausgezeichnetes<br />
Einlaufverhalten bei gleichzeitig<br />
exzellenter Thermoschockbeständigkeit<br />
– diese ist zweimal so hoch wie bei<br />
Yttrium-stabilisierten Zirkonoxidschichten<br />
mit vergleichbarer Porosität. Gegenwärtig<br />
laufen weitere Entwicklungs -<br />
programme mit dem Ziel, den Anforderungen<br />
der Systemhersteller nach weiterer<br />
Temperaturerhöhung und Steigerung<br />
der Energieeffizienz gerecht zu werden.<br />
Funktionelle Oberflächen für<br />
leistungsfähige Brennstoffzellen<br />
Feststoffoxid-Brennstoffzellen (Solid Oxide<br />
Fuel Cell, SOFC) haben ein großes Potenzial,<br />
einen bedeutenden Beitrag zur<br />
Energie einsparung zu leisten. 3 So kann<br />
mit einer SOFC in einem Leistungsbereich<br />
zwischen einem und einigen hundert<br />
Megawatt der höchste Wirkungsgrad bei<br />
der Erzeu gung von elektrischer Energie<br />
erzielt werden. Aufgrund der Erfahrung<br />
in den Bereichen thermisches Spritzen<br />
und Werkstofftechnik ist Sulzer Metco<br />
zu einem wichtigen Partner führender<br />
Hersteller von SOFCs geworden.<br />
Ähnlich wie bei den Gasturbinen ist<br />
der Erfolg der SOFC im Hinblick auf<br />
Leistung und Lebensdauer in hohem<br />
Maße von Oberflächenschichten abhängig.<br />
Einige dieser Schichten lassen sich<br />
sehr effizient durch thermisches Spritzen<br />
herstellen. Aktuell werden jährlich meh-<br />
Sulzer bietet effiziente<br />
Beschichtungslösungen für<br />
Brennstoffzellen an.<br />
rere Hunderttausend SOFC-Interkonnektoren<br />
mit einer Schicht aus Lanthan-<br />
Strontium-Manganat (LSM) beschichtet,<br />
um eine Chrom-Verdampfung aus den<br />
metallischen Interkonnektoren zu verhindern.<br />
Verwendet werden hierfür die<br />
Spritzwerkstoffe Metco 6800 und Metco<br />
6801 sowie die neue Plasmaspritzpistole<br />
TriplexPro™-210.<br />
Neuer Plasmabrenner TriplexPro™-210<br />
Eine weitere Beschichtungslösung für<br />
SOFC-Bauteile bietet das Plasma Spray-<br />
Thin Film Verfahren (PS-TF). Bei einem<br />
Kammerdruck (Umgebungsdruck für<br />
Plasmaflamme und Bauteil) von etwa<br />
1mbar bildet sich bei dieser Technologie<br />
ein sehr langer und breiter Plasmastrahl<br />
aus, durch den der Beschichtungswerkstoff<br />
gleichmäßig über eine vergleichsweise<br />
große Fläche (Durchmesser ca.<br />
200 mm) verteilt wird. 3 Sulzer Metco<br />
hat das PS-TF Verfahren kontinuierlich<br />
weiterentwickelt und bietet eine breite<br />
Auswahl an Lösungen für das effektive<br />
Aufbringen dünner und dichter Schichten<br />
aus keramischen bzw. metallischen Werkstoffen<br />
auf große Flächen an.<br />
Beschichtetes Glas spart Energie in<br />
Gebäuden<br />
Energieeinsparung spielt nicht nur<br />
im industriellen Produktionsbereich,<br />
sondern auch im Haushalt, in der<br />
Gebäude technik und im täglichen Leben<br />
eine Rolle. Thermische Spritzschichten<br />
von Sulzer Metco leisten auch in diesem<br />
Bereich indirekt einen Beitrag, beispielsweise<br />
bei beschichtetem Architekturglas.<br />
Die Beschichtung des Glases<br />
selbst erfolgt durch einen PVD-Prozess<br />
(Magnetron-Sputtern), bei dem zunehmend<br />
rotierende Rohrtargets verwendet<br />
werden. Diese werden häufig durch thermisches<br />
Spritzen hergestellt (etwa TiOx-<br />
Targets). Die große Fläche der Targets<br />
sowie die bis zu 11mm große Schichtdicke<br />
Die neue Version des TriplexPro-210-Plasmabrenners basiert auf der erfolgreichen<br />
TriplexPro-Produktlinie von Sulzer Metco mit Verbesserungen bei Instandhaltung<br />
und Leistungsstabilität:<br />
Vereinfachte Instandhaltung<br />
• Schnellere und einfachere Wartung des Plasmabrenners<br />
• Deutlich weniger Montagefehler<br />
Markierte und nummerierte Stromversorgungs -<br />
anschlüsse für die Elektroden<br />
• Vereinfacht die Datenerfassung und das<br />
Qualitäts management<br />
Wasserstoff- und Stickstoffbetrieb<br />
• Kosteneinsparung durch den Verzicht auf oder<br />
den reduzierten Verbrauch von Helium;<br />
ersatzweise Einsatz von Ar, Ar/N2 oder Ar/H2<br />
Robustes Design<br />
• Bewährt sich bei einer rauen Prozessumgebung<br />
• Störungsfreiheit auch bei langen Spritzvorgängen<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 21
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
22 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
erfordern maximale Beschichtungsraten,<br />
die nur durch neueste Plasmabrenner-<br />
Technologie, hohe Pulver-Förderraten<br />
und hohe Auftragswirkungsgrade erreichbar<br />
sind.<br />
Für diese Anwendung hat Sulzer<br />
Metco ein spezielles TiOx-Pulver<br />
(agglomeriert und gesintert) entwickelt,<br />
welches sich von herkömmlichem Pulver<br />
(geschmolzen und gebrochen) deutlich<br />
hinsichtlich Morphologie und Dichte<br />
unterscheidet. 4 Dieses speziell für diese<br />
Anwendung entwickelte Pulver – kombiniert<br />
mit dem Hochleistungsplasma -<br />
brenner TriplexPro-210 – verdoppelt<br />
den Auftragswirkungsgrad bei gleichen<br />
bzw. verbesserten Schichteigenschaften<br />
und einem bis zu 3-fachen Pulverdurchsatz.<br />
Auftragsrate (%)<br />
80<br />
60<br />
40<br />
20<br />
F&C<br />
Brennerstrom (A)<br />
480 480 450 400 400<br />
A&S<br />
0<br />
0 100 200 300 400 500<br />
Förderrate (g/min)<br />
2 Vergleich des Auftragwirkungsgrades<br />
und der Förderrate des herkömmlichen<br />
Pulvers (geschmolzen und gebrochen F&C)<br />
mit dem neu entwickelten Pulver<br />
(agglomeriert und gesintert A&S).<br />
In Bild 2 wird der Vorteil des neuen<br />
Pulvers (agglomeriert und gesintert)<br />
deutlich sichtbar. Bei sehr hohen Förderraten<br />
werden noch hohe Auftrags -<br />
wirkungsgrade im Bereich von 70%<br />
erzielt. Die genannten Maßnahmen<br />
sparen beachtliche Mengen Pulver und<br />
Beschichtungszeit, was einer großen Einsparung<br />
von Energie und <strong>Ressourcen</strong><br />
gleichkommt und einen entscheidenden<br />
Wettbewerbsvorteil mit sich bringt.<br />
Kraftstoffsparende Beschichtungen<br />
im Motor<br />
Schichten, welche die Reib- und Verschleißeigenschaften<br />
von Komponenten<br />
im Bereich des Antriebsstrangs von Kraftfahrzeugen<br />
verbessern, führen ebenfalls<br />
zu einer bemerkenswerten Steigerung<br />
DLC bietet große Härte kombiniert mit geringen Reibwerten<br />
Diamantähnliche Kohlenstoffbeschichtungen (DLC) zeichnen sich durch einen<br />
äußerst niedrigen Reibungswiderstand und eine extreme Härte aus. Die Beschichtungen<br />
werden eingesetzt, um Verschleiß und Reibung in einer Reihe von<br />
industriellen Anwendungen zu verringern, zum Beispiel bei Maschinen teilen,<br />
Komponenten für die Automobilindustrie und Formen für die Verarbeitung von Kunststoffen<br />
und Metallen. Sulzer übernahm 2010 die DLC-Coating-Sparte von Bekaert<br />
und ergänzte damit das Technologieangebot von Sulzer Metco in der Dünnschichttechnik.<br />
Das Bild zeigt eine Auswahl von DLC-beschichteten Komponenten aus dem<br />
Antriebsstrang eines Kraftfahrzeuges.<br />
der Energieeffizienz. So werden beispielsweise<br />
bei Tassenstößeln die Reibund<br />
Verschleiß eigenschaften durch<br />
diamant ähnliche Kohlenstoffschichten<br />
(DLC-Schichten) deutlich verbessert 3.<br />
Die glatte Oberfläche sowie der niedrige<br />
Reibkoeffizient bleiben durch den<br />
hohen Verschleißwiderstand und die<br />
sehr gute Ölbenetzung auch im Fahr -<br />
betrieb erhalten.<br />
Die Veredelung von Tassenstößeln mit<br />
DYLYN ® Plus in kleinen und mittleren<br />
Benzinmotoren (wie zum Beispiel einem<br />
1,6-Liter-Vierzylinder-Ottomotor) kann<br />
das benötigte Drehmoment je nach<br />
Motortemperatur und -drehzahl um bis<br />
zu 33% senken, ohne konstruktive oder<br />
fertigungstechnische Änderungen am<br />
Motor vornehmen zu müssen. Diese Verbesserung<br />
bedeutet eine Verringerung<br />
des Kraftstoffverbrauchs im kleinen einstelligen<br />
Prozentbereich und bewirkt<br />
eine Reduktion der CO2-Emission um<br />
etwa 2 bis 3 Gramm pro Kilometer – für<br />
die Einhaltung der strenger werdenden<br />
Auflagen, wie beispielweise Euro 5 und<br />
Euro 6, eine entscheidende Größe. Der<br />
Blick in die Zukunft zeigt zudem, dass<br />
in der Reduktion von Reibungsverlusten<br />
noch erhebliches Potenzial liegt.<br />
3 Abhängigkeit des Reibkoeffizienten von der Beanspruchung; Vergleich zwischen einer<br />
Standard-DLC-Schicht und der optimierten DYLYN ® -Schicht von Sulzer Metaplas.<br />
Reibungskoeffizient<br />
0,30<br />
0,25<br />
0,20<br />
0,15<br />
0,10<br />
0,05<br />
Standard-DLC-Schicht DYLYN ® -Schicht<br />
1 1<br />
2 2<br />
3 3<br />
4 4<br />
µm<br />
0<br />
0 20 40 60 80 100<br />
Zyklenanzahl (x1000)<br />
Rasterkraftmikroskopische<br />
(AFM) Untersuchungen<br />
Tribologische<br />
(Ball-on-Disc)<br />
Messungen:<br />
F = 10 N<br />
v = 0,1 m/s<br />
TÖl = 80 °C<br />
Ölsorte:<br />
Texaco 5W30<br />
Reibungskoeffizient<br />
0,30<br />
0,25<br />
0,20<br />
0,15<br />
0,10<br />
0,05<br />
1 1<br />
2 2<br />
3 3<br />
4 4<br />
µm<br />
0<br />
0 20 40 60 80 100<br />
Zyklenanzahl (x1000)
Schichtlösungen für Wasserkraft -<br />
turbinen<br />
Seit Jahrzehnten haben sich verschleißund<br />
korrosionsbeständige Schichten in<br />
verschiedenen Wasserkraftturbinen be -<br />
währt. 5 Primäres Ziel ist dabei, die<br />
Lebensdauer der Einzelkomponenten<br />
zu verlängern und<br />
damit die Lebens -<br />
zykluskosten einer<br />
Turbine zu senken.<br />
Gleichzeitig steigern geeignete Beschichtungen<br />
aber auch die Energieeffizienz<br />
erheblich, da stark verschlissene<br />
Schlüsselkomponenten 4 sich negativ<br />
auf die Energieeffizienz einer Turbine<br />
auswirken.<br />
4 Verschleiß der Becher einer Peltonturbine.<br />
(Quelle: Wikipedia).<br />
Bei der Diskussion über Energie -<br />
effizienz muss auch über den Verbrauch<br />
der <strong>Ressourcen</strong> gesprochen werden. Da<br />
in dem hier beschriebenen Bereich der<br />
Wasserkraft in großen Mengen vor -<br />
wiegend auf Wolframcarbid basierende<br />
Werkstoffe eingesetzt werden, wird das<br />
Recycling dieser Werkstoffe, etwa des<br />
Oversprays, zunehmend thematisiert.<br />
Sulzer Metco hat diese Herausforderung<br />
angenommen und erarbeitet hierfür<br />
gegenwärtig geeignete Konzepte.<br />
Eine Übersicht der möglichen Be -<br />
schich tungen im Bereich der Nutzung<br />
der Wasser kraft ist in STR 3/2011 zu<br />
finden. 5<br />
Windkraftanlagen vor Verschleiß<br />
schützen<br />
Ende 2011 gab es in Deutschland 22297<br />
Windkraftanlagen mit einer gesamten<br />
installierten Leistung von 29075 MW. 6<br />
Inklusive der Offshore-Anlagen wird es<br />
laut Dena-Prognose im Jahr 2020 eine<br />
installierte Leistung von 51 GW geben,<br />
davon 14GW im Offshore-Bereich. Neben<br />
dem Neubau werden auch in großem<br />
Umfang ältere Anlagen durch leistungsstärkere<br />
Neuanlagen ersetzt. Die verwen-<br />
Sulzer Metco leistet einen Beitrag zur Nutzung<br />
erneuerbarer Energien.<br />
deten Werkstoffe müssen sehr hohen<br />
Belastungen sowie sich ständig verändernden<br />
Kräften standhalten, zum Beispiel<br />
im Bereich der Windradgetriebe.<br />
Um einen guten Wirkungsgrad bei der<br />
Energiegewinnung zu erzielen, wird in<br />
den meisten Windkraftanlagen die vergleichsweise<br />
langsame Rotordrehzahl in<br />
eine deutlich höhere Generatordrehzahl<br />
übersetzt, wobei an die Zahnräder des<br />
Getriebes enorm hohe Anfor derungen<br />
bezüglich Verschleiß- und Dauer festigkeit<br />
des Stahls gestellt werden. Daneben ist<br />
eine hohe Zähigkeit des Stahls Voraussetzung,<br />
um der schlagartigen Beanspruchung<br />
bei böigem Wind standzuhalten.<br />
Sulzer Metaplas hat für diese Rand -<br />
bedingungen Lösungen für den optimalen<br />
Verschleißschutz der Zahnräder entwickelt,<br />
die bereits in vielen Windrädern<br />
eingesetzt werden: DLC-Beschichtungen<br />
vom Typ a-C:H:Me für einsatzgehärtete<br />
Zahnräder. Diese Beschichtung verbessert<br />
die Trocken- und Einlauf eigenschaften<br />
sowie das Verschleiß verhalten der Zahnräder<br />
maßgeblich.<br />
Für die Windkraftanlagen werden<br />
heute wesentlich größere Mengen Stahl<br />
verbraucht als im Schiffsbau, wodurch<br />
die Notwendigkeit des Korrosions -<br />
5 Lichtbogenspritzen eines Drehkranzes<br />
mit EcoArc 350.<br />
Photo: © OGRAMAC Engenharia de Superfície<br />
Foto: © OGRAMAC Engenharia de Superfície<br />
schutzes offenbar wird. Thermische<br />
Spritzschichten bieten hier eine kosten -<br />
günstige, auf lange Lebensdauer aus -<br />
gelegte Lösung. Heute werden Licht -<br />
bogen-gespritzte Zn- oder ZnAl-Schichten<br />
in großen Mengen zum Korrosions -<br />
schutz sowohl im Offshore- als auch<br />
im Onshore-Bereich eingesetzt, zum<br />
Beispiel beim Korrosionsschutz für den<br />
(Stahl-)Turm (innen und außen, vor<br />
dem Anstrich), für die Fundament platte,<br />
für den Drehkranz 5 sowie das ganze<br />
Maschinengehäuse und die Nabe.<br />
Maßgeschneiderte Schichten tragen<br />
zur Energiewende bei<br />
Zusammenfassend kann festgestellt werden,<br />
dass Oberflächentechnologien bereits<br />
heute einen großen Beitrag zur Energiewende<br />
leisten, einerseits bei Maßnahmen<br />
zur Energie ein sparung durch Erhöhung<br />
der Energie effizienz, anderseits aber<br />
auch bei der Nutzung erneuerbarer<br />
Energien. In beiden Fällen werden maßgeschneiderte,<br />
funktionelle Schichten<br />
bzw. Oberflächen eingesetzt. In engem<br />
Kontakt zu den Kunden entwickelt<br />
Sulzer Metco kontinuierlich neue Lösungen,<br />
die weiter zur Nutzung der erneuerbaren<br />
Energien sowie zur Einsparung<br />
von Energie und <strong>Ressourcen</strong> beitragen<br />
werden.<br />
Hans-Michael Höhle<br />
Sulzer Metco Europe GmbH<br />
Spreestraße 2<br />
65451 Kelsterbach<br />
Deutschland<br />
Telefon +49 172 6212 735<br />
hans-michael.hoehle@sulzer.com<br />
Montia C. Nestler<br />
Sulzer Metco (US) Inc.<br />
1101 Prospect Ave.<br />
Westbury, NY 11590-0201<br />
USA<br />
Telefon +1 516 338 2305<br />
montia.nestler@sulzer.com<br />
Literaturhinweise<br />
1 James H. Williams et al.: The technology path to deep<br />
greenhouse gas emissions cuts by 2050: the pivotal role<br />
of electricity., Science 6, Januar 2012: Vol. 335 Nr. 6064<br />
S. 53-59.<br />
2 D. Sporer, M. Dorfman and S. Wilson: Ceramics for<br />
abradable shroud seal applications, Proc. Conf. 33rd<br />
International Conference on Advanced Ceramics and<br />
Composites (ICACC) 2009, Daytona OH, Jan. 2009.<br />
3 Montia C. Nestler, Eduard Müller, Dave Hawley, Hans-<br />
Michael Höhle, Dieter Sporer und Mitch Dorfman:<br />
Thermisch gespritzte Schichten in der Energieerzeugung<br />
– Oberflächen machen den Unterschied, STR 2/2007,<br />
S. 11ff.<br />
4 A. Sharma, M. C. Nestler et al.: Novel Titania (TiOx)<br />
Feed-Stock Powder for Significant Improvements in<br />
Process Economics and Enhanced Coating Properties;<br />
Proceedings, ITSC 2010.<br />
5 Hans-Michael Höhle und Montia C. Nestler:<br />
Oberflächen für längere Lebensdauer und höhere<br />
Energieeffizienz, STR 3/2011, S. 26ff.<br />
6 Gemäß World Wind Energy Association.<br />
(www.wwindea.org)<br />
ERNEUERBARE RESSOURCEN<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 23
INTERVIEW<br />
Ernst Lutz: «Effizienz und<br />
Pragmatismus sind unerlässlich für<br />
Innovationsprozesse von heute.»<br />
24 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Sie sind der neue Chief Technology<br />
Officer von Sulzer. Welche Ziele haben<br />
Sie sich für diese Auf gabe gesetzt?<br />
Zwei wichtige Themen sind das Wissensmanagement<br />
und die Innovationspipeline<br />
von Sulzer. Das Bedürfnis nach dem aktiven<br />
Management von Wissen ist sehr<br />
groß, weil wir aus unserem vorhandenen<br />
Know-how mehr herausholen könnten,<br />
wenn wir beispielsweise bewährte<br />
Praktiken und Lösungen noch stärker<br />
miteinander teilen und uns vermehrt<br />
austauschen. Die Pipeline von Sulzer mit<br />
Innovationen zu füllen und sie in<br />
Geschäftsmöglich keiten umzusetzen, ist<br />
ebenfalls eine entscheidende Aufgabe.<br />
Als CTO möchte ich die Innovations -<br />
fähigkeit von Sulzer langfristig sichern.<br />
Welchen Nutzen bringen denn die<br />
Innovationsaktivitäten den Kunden<br />
von Sulzer?<br />
Mit weniger Material- und Energie -<br />
verbrauch, aber ohne Kostenerhöhung<br />
zum gleichen Resultat zu kommen, ist<br />
Ernst Lutz ist Anfang dieses Jahres neben<br />
seiner Funktion als Präsident von Sulzer<br />
Innotec zum Chief Technology Officer von<br />
Sulzer ernannt worden. Im Interview erläutert<br />
er seine Ideen und Strategien für die Zukunft.<br />
für die Kunden ein echter Mehrwert. Für<br />
die Luftfahrt entwickeln wir beispielsweise<br />
Beschichtungsmaterialien und<br />
Prozesse, die Material einsparen und<br />
weniger kosten, aber gleichzeitig über<br />
bessere Eigen schaften verfügen. Neben<br />
Energie effizienz ist<br />
auch die längere<br />
Lebensdauer von<br />
Produkten ein entscheidender<br />
Vorteil für die Kunden.<br />
Wenn wir es zum Beispiel kostengünstig<br />
schaffen, Pumpenlauf räder für die<br />
Zellstoff- und Papierindustrie herzu -<br />
stellen, die nicht nach weniger als<br />
einem Jahr, sondern erst nach mehreren<br />
Jahren ersetzt werden müssen, sind<br />
das unschlagbare Argumente für unsere<br />
Kunden.<br />
Innovationen geschehen nicht einfach<br />
so. Wie steuern Sie diese Prozesse?<br />
Während meiner Tätigkeit als Techno -<br />
logie manager in China habe ich das<br />
chinesische Motto «Quick and dirty, but<br />
not completely wrong» kennen gelernt.<br />
Natürlich ist saubere Grund lagenarbeit<br />
unerlässlich, aber auf dem Weg zu einem<br />
neuen Verfahren oder einem neuen Produkt<br />
ist es auch wichtig, Ideen schnell<br />
und effizient auszu pro bieren. Und effi-<br />
zient heißt eben nicht 30-seitige wissenschaftliche<br />
Berichte schreiben, sondern<br />
pragmatisch an die Aufgabe herangehen<br />
und auch einmal etwas ausprobieren.<br />
Wenn es bei Sulzer also darum geht, eine<br />
neue Richtung abzutasten und Mach -<br />
«Als CTO möchte ich die Innovationsfähigkeit<br />
von Sulzer langfristig sichern.»<br />
barkeitsstudien durchzuführen, lege ich<br />
sehr viel Wert auf Effizienz und Pragmatismus.<br />
Neben Ihrer Funktion als Chief Technology<br />
Officer für Sulzer leiten Sie auch<br />
die zentrale F&E-Einheit Sulzer Innotec.<br />
Was bietet Sulzer Innotec den Kunden?<br />
Sulzer Innotec ist heute ein technisch<br />
hoch spezialisiertes Dienstleistungs -<br />
unternehmen. Neben Projekten für die<br />
Sulzer-Divisionen generieren wir viel<br />
Umsatz mit externen Auf trägen. Zu<br />
unseren Kunden im Bereich Material -<br />
prüfung gehören zum Beispiel Medizinaltechnik-<br />
und Automobilfirmen. Fertigung<br />
betreiben wir unter anderem für<br />
Hersteller von Kompressoren, aber auch<br />
für die Luft- und Raumfahrt. Außerdem<br />
analysieren wir Schäden an Werkstoffen<br />
für Kunden weltweit.<br />
4372
Wie hat sich Innotec in den letzten<br />
Jahren verändert?<br />
Innotec hat sich in den letzten Jahren<br />
weg von der üblichen Konzernforschung<br />
hin zum freien Markt entwickelt. Heute<br />
sind vermehrt auch kurzfristige Lösungen<br />
gefragt. Oft erledigen wir Projekte unter<br />
hohem Zeitdruck. Die Entwicklung hin<br />
zu größerer Marktnähe hat den Vorteil,<br />
dass die Mitarbeitenden äußerst kunden -<br />
orientiert sind. Wir haben über 3500<br />
Geschäftsvorgänge und mehr als 1000<br />
unterschiedliche Kunden pro Jahr. Wir<br />
sind in der Lage, schnell und effizient<br />
zu reagieren, und sprechen die Sprache<br />
des Kunden. Das konnte man früher von<br />
klassischen Zentren für Forschung und<br />
Entwicklung nicht unbedingt behaupten.<br />
Welche Ziele haben Sie für Sulzer<br />
Innotec?<br />
Sulzer Innotec soll noch intensiver<br />
einen aktiven Beitrag zur langfristigen<br />
Sicherung der Inno-<br />
vationsfähigkeit von<br />
Sulzer leisten. Außerdem<br />
besteht in der<br />
Zusammenarbeit mit<br />
den Divisionen großes Potenzial: In<br />
Zukunft möchte Sulzer Innotec vermehrt<br />
Brücken zu den Divisionen bauen,<br />
schließlich soll der Wert, den Sulzer<br />
Innotec extern hat, auch intern optimal<br />
genutzt werden.<br />
Sie hatten erwähnt, dass Sie einige<br />
Zeit in China verbrachten. Welche<br />
Rolle spielt denn dieser stark wachsende<br />
Markt für Sulzer Innotec?<br />
China ist ein bedeutender Markt für<br />
Sulzer. Viele unserer strategischen<br />
Geschäftsfelder, wie zum Beispiel Öl und<br />
Gas oder Wasser, sind in China von nationalem<br />
Interesse und werden von der zentralen<br />
Regierung in Peking gesteuert.<br />
Gerade bei solchen staatsrelevanten Themen<br />
erwartet China zunehmend, dass<br />
Unternehmen Technologien in China für<br />
China entwickeln und somit im Land<br />
verankert sind. Darum planen wir, die<br />
Forschungs- und Entwicklungspräsenz<br />
von Sulzer Innotec nach China auszuweiten.<br />
Es geht dabei keineswegs darum, Aktivitäten<br />
von hier nach China zu verschieben.<br />
Vielmehr wollen wir Gebiete bearbeiten,<br />
die spezifisch für China sind.<br />
Dazu gehören selte-<br />
ne Erden, Prozesstechnologien,Gießereien,<br />
Sprayforming,<br />
um nur einige zu nennen. In China sind<br />
diese Themen sehr wichtig und akademisch<br />
gut besetzt. Konkret werden wir<br />
im Frühling 2012 mit einem Innovationsstandort<br />
in China anfangen, dessen erste<br />
Aufgabe das Scouting von relevanten<br />
Themen sein wird.<br />
«Die große Marktnähe von Sulzer Innotec hat<br />
den Vorteil, dass die Mitarbeitenden äußerst<br />
kundenorientiert sind.»<br />
Ist das Thema erneuerbare <strong>Ressourcen</strong><br />
auch bei Sulzer Innotec aktuell?<br />
Das Thema erneuerbare <strong>Ressourcen</strong><br />
betrifft auch Innotec. Eine große Herausforderung<br />
bei den erneuerbaren Energien<br />
sind die schwierigen Eigenschaften der<br />
Fluide in Pumpen und Trenn kolonnen<br />
(wie etwa geschmolzene Salze oder<br />
pflanzliche Brennstoffe). Ein Problem ist<br />
dabei die Konsistenz und Korrosivität<br />
dieser Stoffe. Die Strömungssimulation<br />
solcher mehrphasigen Fluide ist schwierig,<br />
weil es kaum Modelle für sie gibt.<br />
Darüber hinaus untersuchen wir auch<br />
die korrosive Wirkung der Fluide und<br />
den Materialabrieb, den sie verursachen.<br />
Ganz persönlich: Was fasziniert Sie an<br />
Ihrer Arbeit?<br />
Ich wurde mal gefragt, warum ich mit<br />
meiner Managementausbildung nicht<br />
eher eine Produktion oder Division leiten<br />
will. Meine Antwort ist: Technologie -<br />
management ist wahrscheinlich der interessanteste<br />
und vielseitigste Job, den ich<br />
mir vorstellen kann, und ich möchte das<br />
ein Leben lang machen. Mich faszinieren<br />
die Variation der Themen und die globale<br />
Vernetzung mit innovativen Partnern.<br />
«Die Forschungs- und Entwicklungspräsenz<br />
von Sulzer Innotec wird nach China ausgewei-<br />
Ich habe viel Erfahrung im Technologiemanagement<br />
und weiß, dass Innovation<br />
schon lange nichts mehr mit «happy engineering»<br />
und Zufällen zu tun hat,<br />
sondern mit strategischen und gezielt<br />
geführten Prozessen. Und dazu möchte<br />
ich einen Beitrag leisten.<br />
Interview: Tünde Kirstein<br />
Ernst Lutz<br />
studierte Maschinenbau an der ETH Zürich,<br />
Schweiz, und am Virginia Tech in Blacksburg VA,<br />
USA, wo er anschließend promovierte. Er hat<br />
einen Master-Abschluss in Business Management.<br />
In den letzten 16 Jahren war er in der<br />
Metall- und Bergbau-Industrie international tätig<br />
und bekleidete verschiedene Positionen im<br />
Technologiemanagement. Letztes Jahr übersiedelte<br />
er von Schanghai nach Winterthur, um<br />
seine jetzige Stelle bei Sulzer anzutreten und die<br />
zentrale F&E-Einheit Sulzer Innotec zu leiten.<br />
Darüber hinaus wurde er zum Chief Technology<br />
Officer von Sulzer ernannt.<br />
INTERVIEW<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 25
EVENTS & NEWS<br />
30. April–4. Mai, 2012, Ribeirão Preto, Brasilien<br />
Agrishow<br />
www.agrishow.com.br<br />
7.–11. Mai, 2012, München, Deutschland<br />
IFAT 2012 (International Fair Trade Association)<br />
www.ifat.de<br />
8.–10. Mai, 2012, Sydney, Australien<br />
OZWATER<br />
www.ozwater.org<br />
8.–12. Mai, 2012, Rho (Mailand), Italien<br />
PLAST 2012<br />
www.plastonline.org<br />
9.–10. Mai, 2012, Hammerfest, Norwegen<br />
EuroExpo<br />
www.euroexpo.as<br />
14.–18. Mai, 2012, San Antonio, TX, USA<br />
7F Users Group<br />
www.ccj-online.com/2012-meetings<br />
21.–23. Mai, 2012, Houston, TX, USA<br />
ITSC 2012, International Thermal Spray Conference<br />
www.asminternational.org/content/Events/itsc<br />
21.–23. Mai, 2012, Schanghai, China<br />
International Starch & Starch Derivatives Exhibition<br />
www.cisie.cn<br />
22.–26. Mai, 2012, Sao Paolo, Brasilien<br />
Mecanica, 29th International Machinery Trade Fair<br />
www.mecanica.com.br<br />
23.–24. Mai, 2012, Oulu, Finnland<br />
Kunnossapito – Maintenance 2012<br />
www.expomark.fi/fi/messut/kunnossapito2012<br />
5.–8. Juni, 2012, Moskau, Russland<br />
ECWATECH<br />
www.ecwatech.com<br />
12.–14. Juni, 2012, Köln, Deutschland<br />
Power-Gen Europe<br />
www.powergeneurope.com<br />
14.–16. Juni, 2012, Schanghai, China<br />
China International Surface Engineering Expo 2012<br />
http://en.sechina.net<br />
18.–22. Juni, 2012, Frankfurt, Deutschland<br />
ACHEMA 2012<br />
www.achema.de<br />
19.–20. Juni, 2012, Friedrichshafen, Deutschland<br />
VDI Kongress: Getriebe in Fahrzeugen 2012<br />
Leicht – kompakt – effizient<br />
www.vdi-wissensforum.de<br />
19.–20. Juni, 2012, Baden-Baden, Deutschland<br />
VDI Fachtagung: Zylinderlaufbahn, Kolben, Pleuel<br />
www.vdi-wissensforum.de<br />
24.–27. Juni, 2012, Nashville, TN, USA<br />
EASA Convention<br />
www.easa.com/convention<br />
25.–29. Juni, 2012, Moskau, Russland<br />
NEFTEGAZ 2012<br />
www.neftegaz-online.com<br />
17.–20. Juli, 2012, Louisville, KY, USA<br />
Hydro Vision International<br />
www.hydroevent.com<br />
Weitere Events:<br />
www.sulzer.com/technicalevents<br />
26 | Sulzer Technical Review 1/2012<br />
Klaus Stahlmann ist neuer CEO<br />
Der Verwaltungsrat von Sulzer hat Klaus Stahlmann einstimmig<br />
zum neuen CEO ernannt. Klaus Stahlmann, 51, Deutscher,<br />
verfügt über umfassende globale Erfahrungen in vielen<br />
Schlüssel märkten von Sulzer und einen starken Leistungsausweis<br />
in der Führung von Unternehmen.<br />
Klaus Stahlmann war CEO von MAN Diesel und Turbo,<br />
einem führenden Anbieter von Dieselmotoren und Turbinen.<br />
In dieser Funktion war er für die erfolgreiche Integration von<br />
MAN Turbo und MAN Diesel in eine Division verantwortlich.<br />
Davor hat er als CEO von MAN Turbo eine marktorientierte Struktur eingeführt<br />
und das Produktionsnetzwerk globalisiert. Zuvor arbeitete er in verschiedenen Funktionen<br />
bei der japanischen NSK, beim Pumpenhersteller Allweiler sowie bei Krupp<br />
Fördertechnik. Klaus Stahlmann verfügt über umfassende Auslandserfahrung. Er<br />
ist in Kolumbien, Bolivien und Paraguay aufgewachsen, war mehrere Jahre<br />
in Südafrika tätig und hat auch breite Geschäftserfahrung in Asien gesammelt.<br />
Klaus Stahlmann studierte Elektrotechnik und Betriebswirtschaft an der Technischen<br />
Universität Darmstadt und ist diplomierter Wirtschaftsingenieur.<br />
www.sulzer.com/CEO<br />
Verstärkte Präsenz im Wassersegment<br />
Die angekündigte Akquisition der bisher<br />
im Privatbesitz befindlichen Pumpen -<br />
firma Hidrotecar S.A. in Burgos, Spanien,<br />
wurde im Januar 2012 abgeschlossen.<br />
Das akquirierte Unternehmen erzielte<br />
2010 einen Umsatz von EUR 13 Millionen<br />
(rund CHF 16 Mio.) und beschäftigt etwa<br />
50 Mitarbeitende. Mit dieser Akquisition<br />
hat Sulzer Pumps das Produktportfolio<br />
ergänzt und die Präsenz im attraktiven<br />
Wassergeschäft ausgebaut. Der neue<br />
Standort für Produktion, Montage und<br />
Service bedient vor allem Kunden im<br />
Wassermarkt in Europa, im Nahen Osten<br />
und in Afrika. Zusätzlich ermöglicht<br />
die Transaktion Sulzer Pumps, die<br />
Präsenz im Ersatzteilmarkt für Kunden<br />
im Wassersegment weiter auszubauen.<br />
www.sulzer.com/hidrotecar<br />
Beschichtungsmaterialien online<br />
Sulzer Metco hat eine neue Online-Verkaufsplattform eingeführt. Der Web-Shop<br />
wurde in Amerika gestartet und soll global ausgeweitet werden. Kunden können<br />
nun die gängigsten Beschichtungsmaterialien und Ersatzteile rund um die Uhr<br />
bestellen. Besuchen Sie den Online-Shop auf http://webshop.sulzermetco.com<br />
Innovation für Kunststoffverarbeitung<br />
Die neueste Entwicklung aus dem<br />
Hause Sulzer Metaplas, einer Tochter<br />
der Sulzer Metco AG, revolutioniert<br />
den Werkzeug- und Formenbau hochglanzpolierter<br />
Oberflächen. Das durch<br />
die Psolid-Diffusionsbeschichtung homo-<br />
genisierte Grund gefüge erweist sich<br />
nicht nur als besonders kratzfest, sondern<br />
zeigt auch eine drastisch verbesserte<br />
Polierbarkeit und verkürzt die Bearbeitungszeit<br />
beim Polieren enorm. So kann<br />
beim Überführen einer Strichpolitur<br />
in Hochglanzoberflächen eine Zeitein -<br />
sparung von bis zu 50 % erzielt werden.<br />
Nicht nur die Anwender in der kunststoffverarbeitenden<br />
Industrie, sondern<br />
auch Polier betriebe und Werkzeughersteller<br />
profitieren von diesen Vorteilen<br />
der Psolid-Beschichtung.<br />
Besuchen Sie uns auf der Plast 2012,<br />
Pavillon 22, Stand 06 www.plastonline.org<br />
4373
Bestellungen und Umsatz gesteigert<br />
Sulzer steigerte 2011 den Bestellungs -<br />
eingang und den Umsatz deutlich um<br />
14 % bzw. 17 % (bereinigt um Währungseffekte<br />
sowie um Akquisitionen und<br />
Devestitionen) und behielt eine solide<br />
Profitabilität. Das organische Wachstum<br />
wurde geprägt durch größere Aufträge<br />
im Segment Öl und Gas, durch die Automobilindustrie<br />
sowie andere Industriemärkte.<br />
Die Bilanz von Sulzer blieb nach<br />
der Akquisition von Cardo Flow Solutions<br />
solide und erlaubt weiteres externes<br />
Wachstum. Sulzer erwartet für 2012 trotz<br />
der anhaltenden Unsicherheiten an den<br />
Finanzmärkten und der möglicherweise<br />
negativen Folgen für die Wirtschaft ein<br />
moderates Wachstum von Bestellungseingang<br />
und Umsatz sowie eine weiterhin<br />
solide Rentabilität.<br />
www.sulzer.com/gb11<br />
Kaltgasspritz-Technologie erworben<br />
Im Februar 2012 hat Sulzer Metco die Akquisition der Kaltgasspritz-Aktivitäten von<br />
CGT Cold Gas Technology GmbH und Aircraft Philipp Ampfing GmbH & Co.KG,<br />
Ampfing, Deutschland, abgeschlossen. Mit dieser Übernahme legt Sulzer Metco<br />
die Grundlage für langfristiges Engagement und Entwicklungen im Markt des<br />
Kaltgasspritzens. www.sulzer.com/coldspray<br />
ETH-Auszeichnung für Sulzer-CTO<br />
Hans-Walter Schläpfer (scheidender CTO von Sulzer) wurde<br />
im Dezember 2011 mit der Staudinger-Durrer-Medaille<br />
des Departments Materialwissenschaft der ETH Zürich aus -<br />
gezeichnet. Seit 1998 wird dieser Preis an Wissenschaftler als<br />
Anerkennung für deren herausragende Zusammenarbeit mit<br />
dem Departement verliehen. Hans-Walter Schläpfer ist im<br />
Beratungsausschuss des «Materials Research Center» der ETH<br />
Zürich und hat diese Medaille in Anerkennung seiner<br />
langjährigen Zusammenarbeit mit dem Departement und<br />
seiner wertvollen Unterstützung erhalten. Für Sulzer ist diese Kollaboration sehr<br />
wichtig. Einerseits stellt sie den Zugang zu externen Entwicklungen sicher, anderseits<br />
bleibt Sulzer durch das Wissen von neu beitretenden Akademikern ständig auf dem<br />
neuesten Stand.<br />
Gemeinsame Forschung intensiviert<br />
Sulzer Metco ist als Organizing Industry<br />
Member (OIM) dem Commonwealth<br />
Center for Advanced Manufacturing<br />
(CCAM) beigetreten. Die Produktionsund<br />
Forschungseinrichtung CCAM ist<br />
eine öffentlich/private Partnerschaft<br />
zwischen Unternehmen wie Canon,<br />
Chromalloy, Newport News Shipbuilding,<br />
Rolls-Royce, Sandvik Coromant sowie<br />
Siemens und Virginias führenden öffentlichen<br />
Forschungseinrichtungen, der<br />
University of Virginia, der Virginia Tech<br />
und der Virginia State University. Im<br />
September 2012 wird CCAM ein Gebäude<br />
mit einer Fläche von über 5500m 2 er -<br />
öffnen, das ein Rechenzentrum und großräumige<br />
Laboratorien sowie einen offenen<br />
Produktionsbereich für große Anlagen<br />
und Oberflächenbeschichtungsverfahren<br />
umfasst. Sulzer Metco wird eine hochmoderne<br />
robotergesteuerte Anlage für<br />
thermisches Spritzen installieren.<br />
www.sulzer.com/CCAM<br />
Link zum CCAM: www.ccam-va.com<br />
IMPRESSUM<br />
Die Sulzer Technical Review (STR) ist die Kunden -<br />
zeitschrift von Sulzer; sie erscheint periodisch<br />
in Deutsch und Englisch sowie einmal jährlich<br />
in Chinesisch. Die Artikel sind auch auf<br />
www.sulzer.com/str verfügbar.<br />
1/2012<br />
94. Jahrgang der STR<br />
ISSN 1660-9034<br />
Herausgeber<br />
Sulzer Management AG<br />
Postfach<br />
8401 Winterthur, Schweiz<br />
Chefredaktorin<br />
Tünde Kirstein<br />
tuende.kirstein@sulzer.com<br />
Redaktionssekretariat<br />
Laura Gasperi<br />
sulzertechnicalreview@sulzer.com<br />
Beirat<br />
Mia Claselius<br />
Samuel Eckstein<br />
Ralf Gerdes<br />
Thomas Gerlach<br />
Hans-Michael Höhle<br />
Ernst Lutz<br />
Claudia Pröger<br />
Hans-Walter Schläpfer<br />
Heinz Schmid<br />
Daniel Schnyder<br />
Übersetzungen<br />
Thore Speck, Flensburg (D)<br />
Interserv AG, Zürich<br />
Gestaltung<br />
Typografisches Atelier<br />
Felix Muntwyler, Winterthur<br />
Druck<br />
Mattenbach AG, Winterthur<br />
© April 2012<br />
Der Nachdruck von Beiträgen und Illustrationen<br />
ist nur mit Genehmigung der Redaktion gestattet.<br />
Die Sulzer Technical Review (STR) wurde nach bestem<br />
Wissen und Gewissen der Sulzer Management AG<br />
und der Autoren zusammengestellt. Allerdings können<br />
weder die Sulzer Management AG noch die Autoren<br />
für die Qualität der Informationen verantwortlich<br />
gemacht werden, insbesondere wird jegliche Gewährleistung<br />
für die Korrektheit und die Vollständigkeit<br />
der publizierten Informationen abgelehnt.<br />
Auflage: 16 000 Exemplare<br />
Magno Satin 135 g/m2 aus nachhaltiger Forstwirtschaft.<br />
For readers in the United States of America only:<br />
The Sulzer Technical Review is published periodically by<br />
Sulzer Management Ltd., P.O. Box, 8401 Winterthur,<br />
Switzerland. Periodicals postage paid at Folcroft, PA,<br />
by US Mail Agent – La Poste, 700 Carpenters Crossing,<br />
Folcroft PA 19032.<br />
Postmaster: Please send address changes to Sulzer<br />
Technical Review, P.O. Box 202, Folcroft PA 19032.<br />
Sulzer Technical Review 1/2012 | 27
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Sulzer verfügt über 150 Fertigungsstätten, Vertriebs-<br />
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lokaler Märkte und einem umfangreichen Anwendungswissen.<br />
Sulzer Pumps AG<br />
Zürcherstraße 12<br />
8401 Winterthur<br />
Schweiz<br />
power.pumps@sulzer.com<br />
www.sulzerpumps.com