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VGB POWERTECH 8 (2021) - International Journal for Generation and Storage of Electricity and Heat

VGB PowerTech - International Journal for Generation and Storage of Electricity and Heat. Issue 8 (2021). Technical Journal of the VGB PowerTech Association. Energy is us! VGB Congress 2021. Digitisation.

VGB PowerTech - International Journal for Generation and Storage of Electricity and Heat. Issue 8 (2021).
Technical Journal of the VGB PowerTech Association. Energy is us!
VGB Congress 2021. Digitisation.

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<strong>International</strong> <strong>Journal</strong> <strong>for</strong> <strong>Generation</strong> <strong>and</strong> <strong>Storage</strong> <strong>of</strong> <strong>Electricity</strong> <strong>and</strong> <strong>Heat</strong><br />

8 <strong>2021</strong><br />

Focus<br />

• <strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong><br />

• Digitisation<br />

<strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong> | 100 PLUS<br />

Role <strong>of</strong> renewable<br />

energies in global<br />

electricity generation<br />

ESSEN | GERMANY | 22-23 SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

Secure digitalisation<br />

in the energy generation<br />

value chain<br />

Modern turboset<br />

diagnostics <strong>for</strong><br />

turbines <strong>of</strong> all<br />

power classes<br />

Operational<br />

optimisation <strong>of</strong><br />

a thermal waste<br />

treatment plant<br />

Publication <strong>of</strong> <strong>VGB</strong> PowerTech e.V. l www.vgb.org<br />

vgbe congress<strong>2021</strong> cover-ohne PTcover.indd 1 08.09.<strong>2021</strong> 14:57:<br />

ISSN 1435–3199 · K 43600 l <strong>International</strong> Edition


vgbe congress<strong>2021</strong> cover-ohne-ohne.indd 1 09.09.<strong>2021</strong> 13:36:32<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Editorial<br />

be!<br />

Dear ladies,<br />

dear gentlemen,<br />

<strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong> | 100 PLUS This year’s <strong>VGB</strong> Congress*<br />

on 22 <strong>and</strong> 23 September<br />

ESSEN | GERMANY | 22-23 SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

<strong>2021</strong> in the Gr<strong>and</strong> Hall<br />

Zollverein, Essen, will focus<br />

on the current <strong>and</strong> future<br />

challenges associated<br />

with the trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong><br />

energy supply towards a<br />

low-carbon supply. On the<br />

plenary day, <strong>for</strong> example,<br />

the role <strong>of</strong> hydrogen – currently<br />

a widely discussed<br />

topic – will be addressed<br />

in the panel discussion with Pr<strong>of</strong>. Dr.-Ing. Harald Bradke,<br />

Dr. Cord L<strong>and</strong>smann, Thomas Bürgler <strong>and</strong> Dr. Sopna Sury.<br />

We are particularly pleased to have won Pr<strong>of</strong>essor Dr. Ernst<br />

Ulrich von Weizsäcker, a renowned speaker, <strong>for</strong> the keynote<br />

speech. He will speak on the question “Come on! What we<br />

need to change to stay!”. In the technical part <strong>of</strong> the congress,<br />

we will focus on the technical aspects <strong>of</strong> the challenges:<br />

system, flexibility, renewables, decarbonisation,<br />

security <strong>of</strong> supply <strong>and</strong> digitalisation.<br />

These are manifold challenges that are not only facing the<br />

energy industry with electricity <strong>and</strong> heat generation, but<br />

also all sectors <strong>and</strong> areas <strong>of</strong> industry, transport <strong>and</strong> public<br />

<strong>and</strong> private life.<br />

In its White Paper – published on the occasion <strong>of</strong> the anniversary<br />

<strong>of</strong> the technical association in the context <strong>of</strong> the online<br />

event “100 Years <strong>VGB</strong>” in 2020 – <strong>VGB</strong> had shown which<br />

fields <strong>of</strong> action are important in this context <strong>for</strong> the design<br />

<strong>of</strong> the energy system <strong>of</strong> the future <strong>and</strong> what contribution<br />

<strong>VGB</strong> can <strong>and</strong> will make to this.<br />

The White Paper** “Being Part <strong>of</strong> the Future Energy System”<br />

presents eight strategic fields <strong>of</strong> action with which the<br />

implementation <strong>of</strong> a sustainable, environmentally friendly,<br />

economic <strong>and</strong> secure energy supply is possible:<br />

(1) Further share increase <strong>of</strong> renewable energy.<br />

(2) Strengthening <strong>of</strong> flexibility in the energy system.<br />

(3) Security <strong>of</strong> supply at any time <strong>and</strong> thus meeting energy<br />

dem<strong>and</strong> <strong>of</strong> all consumers through dispatchable generation<br />

or energy storage.<br />

(4) Recognition <strong>of</strong> the key function <strong>of</strong> sector coupling <strong>and</strong><br />

exploitation <strong>of</strong> the potentials resulting from connecting<br />

technology <strong>and</strong> processes.<br />

(5) Af<strong>for</strong>dability <strong>of</strong> energy supply, leading to socio-economic<br />

benefits.<br />

(6) Establishment <strong>of</strong> reliable framework conditions that<br />

provide incentives <strong>for</strong> sustainable, environmentally<br />

friendly, economic <strong>and</strong> secure energy supply.<br />

(7) Use <strong>of</strong> digitalization as a technological enabler <strong>for</strong> the<br />

future energy system.<br />

(8) Development <strong>and</strong> expansion <strong>of</strong> modern energy infrastructure<br />

as the foundation <strong>of</strong> an increasingly decentralized<br />

energy system.<br />

In a dem<strong>and</strong>ing time, with diverse <strong>and</strong> especially technical<br />

challenges <strong>for</strong> our member companies, we want to support<br />

these topics as an independent plat<strong>for</strong>m, network <strong>and</strong> competence<br />

centre.<br />

In doing so, <strong>VGB</strong> does not only want to point out challenges,<br />

but actively shape the technical options <strong>for</strong> an environmentally<br />

friendly, safe <strong>and</strong> economic energy production.<br />

This also means innovation, change, improvement, creating<br />

connections <strong>and</strong> taking responsibility.<br />

In the years since <strong>VGB</strong> was founded in 1920, many things<br />

have changed, in the companies, among our members, in<br />

society, in the media, in communication. Many things have<br />

become faster, some more concise <strong>and</strong> also – in a figurative<br />

sense – more colourful, more diverse.<br />

<strong>VGB</strong> takes up this challenge <strong>and</strong> transmits it with a clear<br />

active “be”!<br />

be energised, be inspired, be connected, be in<strong>for</strong>med are<br />

four guiding principles <strong>and</strong> also promises <strong>for</strong> the future on<br />

the part <strong>of</strong> <strong>VGB</strong>.<br />

But being active also lives on communication, <strong>for</strong> example<br />

within <strong>VGB</strong> via the digital plat<strong>for</strong>m “eNet” <strong>and</strong> externally<br />

via website, newsletter, technical journal, rules <strong>and</strong> regulations<br />

<strong>and</strong> others.<br />

At the <strong>VGB</strong> Congress in Essen <strong>2021</strong>, we will also present<br />

how we want to visually move into the future – be curious<br />

<strong>and</strong> let us surprise you “be!<br />

Your <strong>VGB</strong>-Team<br />

* www.vgb.org/en/kongress_<strong>2021</strong>.html<br />

** www.vgb.org/en/white_paper_energy_system.html<br />

1


vgbe congress<strong>2021</strong> cover-ohne-ohne.indd 1 09.09.<strong>2021</strong> 13:36:32<br />

Editorial <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

be!<br />

<strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong> | 100 PLUS<br />

Liebe Leserinnen<br />

und Leser,<br />

der diesjährige <strong>VGB</strong>-Kongress*<br />

am 22. und 23. Sep-<br />

ESSEN | GERMANY | 22-23 SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

tember <strong>2021</strong> in der Gr<strong>and</strong><br />

Hall Zollverein, Essen,<br />

wird ganz im Zeichen der<br />

aktuellen und zukünftigen<br />

Heraus<strong>for</strong>derungen stehen,<br />

die mit dem W<strong>and</strong>el<br />

der Energieversorgung hin<br />

zu einer kohlenst<strong>of</strong>farmen<br />

Versorgung verbunden<br />

sind. Am Plenartag wird<br />

so unter <strong>and</strong>erem die Rolle von Wasserst<strong>of</strong>f – derzeit breit<br />

beh<strong>and</strong>eltes Thema – in der Paneldiskussion mit Pr<strong>of</strong>essor<br />

Dr.-Ing. Harald Bradke, Dr. Cord L<strong>and</strong>smann, Thomas Bürgler<br />

und Dr. Sopna Sury aufgegriffen. Besonders freuen wir<br />

uns, mit Pr<strong>of</strong>essor Dr. Ernst Ulrich von Weizsäcker einen<br />

renommierten Redner für die Keynote Speech gewonnen<br />

zu haben. Sprechen wird er zur Frage „Come on! Was wir<br />

ändern müssen, um zu bleiben!“. Im Fachteil des Kongresses<br />

werden wir den Blick auf die technischen Aspekte der Heraus<strong>for</strong>derungen<br />

lenken: System, Flexibilität; Erneuerbare,<br />

Dekarbonisierung, Versorgungssicherheit und Digitalisierung<br />

stehen dabei im Fokus.<br />

Es sind vielfältige Heraus<strong>for</strong>derungen, die nicht nur für die<br />

Energiewirtschaft mit der Strom- und Wärmeerzeugung<br />

anstehen sondern auch für alle Sektoren und Bereiche von<br />

Industrie, Verkehr und öffentlichem und privatem Leben.<br />

<strong>VGB</strong> hatte dazu in seinem White Paper – veröffentlicht anlässlich<br />

des Jubiläums des technischen Verb<strong>and</strong>es im Rahmen<br />

der Onlineveranstaltung „100 Jahre <strong>VGB</strong>“ in 2020 –<br />

aufgezeigt, welche H<strong>and</strong>lungsfelder in diesem Zusammenhang<br />

für die Gestaltung des Energiesystems der Zukunft<br />

wichtig sind und welchen Beitrag der <strong>VGB</strong> dazu leisten<br />

kann und wird.<br />

Das White Paper** „Being Part <strong>of</strong> the Future Energy System“<br />

stellt acht strategische H<strong>and</strong>lungsfelder vor, mit denen die<br />

Umsetzung einer nachhaltigen, umweltfreundlichen, wirtschaftlichen<br />

und sicheren Energieversorgung möglich ist:<br />

(1) Ausbau der erneuerbaren Energien<br />

(2) Stärkung der Flexibilität im Energiesystem<br />

(3) Gewährleistung der Versorgungssicherheit zu jeder<br />

Zeit und damit Deckung des Energiebedarfs<br />

aller Verbraucher durch regelbare Erzeugung oder<br />

Energiespeicherung<br />

(4) Anerkennung der Schlüsselfunktion der Sektorkopplung<br />

und Nutzung der sich durch Technologie-<br />

und Prozessvernetzung ergebenden Potenziale<br />

(5) Umsetzung einer bezahlbaren Energieversorgung,<br />

die sozioökonomische Vorteile generiert<br />

(6) Schaffung verlässlicher Rahmenbedingungen, die<br />

Anreize für eine nachhaltige, umweltfreundliche,<br />

wirtschaftliche und sichere Energieversorgung bieten<br />

(7) Nutzung der Digitalisierung als technologischer<br />

Wegbereiter für das Energiesystem der Zukunft<br />

(8) Entwicklung und Ausbau einer modernen Energieinfrastruktur<br />

als Fundament eines zunehmend<br />

dezentralen Energiesystems<br />

In einer anspruchsvollen Zeit, mit vielfältigen und gerade<br />

technischen Heraus<strong>for</strong>derungen für unsere Mitgliedsunternehmen,<br />

wollen wir bei diesen Themen als unabhängige<br />

Platt<strong>for</strong>m, Netzwerk und Kompetenzzentrum unterstützen.<br />

Dabei will der <strong>VGB</strong> nicht nur Heraus<strong>for</strong>derungen aufzeigen,<br />

sondern aktiv die technischen Optionen für eine umweltfreundliche,<br />

sichere und wirtschaftliche Energieerzeugung<br />

mitgestalten.<br />

Dies bedeutet auch Innovation, Veränderung, Verbesserung,<br />

schaffen von Verbindungen und das Übernehmen von<br />

Verantwortung.<br />

Dabei hat sich in den Jahren seit Gründung des <strong>VGB</strong> im Jahr<br />

1920 Vieles verändert, in den Unternehmen, bei unseren<br />

Mitgliedern, in Gesellschaft, den Medien, der Kommunikation.<br />

Vieles ist dabei schneller geworden, einiges prägnanter<br />

und auch – im übertragenen Sinne – bunter, farbenfroher,<br />

vielfältiger.<br />

<strong>VGB</strong> nimmt diese Heraus<strong>for</strong>derung auf und überträgt diese<br />

mit einem deutlichen aktiven „be“ – „sei“!<br />

be energized, be inspired, be connected, be in<strong>for</strong>med sind<br />

dabei vier Leitgedanken aber auch Versprechen an die Zukunft<br />

seitens des <strong>VGB</strong>.<br />

Aktiv sein lebt aber auch von Kommunikation, so innerhalb<br />

des <strong>VGB</strong> über zum Beispiel die digitale Platt<strong>for</strong>m des „eNet“<br />

und nach außen über Webseite, Newsletter, Fachzeitschrift,<br />

Regelwerk und weiteres.<br />

Wie wir auch optisch in die Zukunft gehen möchten, werden<br />

wir unter <strong>and</strong>erem auf dem <strong>VGB</strong>-Kongress in Essen<br />

<strong>2021</strong> präsentieren – seien Sie gespannt und lassen sich<br />

überraschen „be!“.<br />

Ihr <strong>VGB</strong>-Team<br />

* www.vgb.org/kongress_<strong>2021</strong>.html<br />

** www.vgb.org/white_paper_energy_system.html<br />

2


Als zukunftsorientierter Energie- und Wasserdienstleister arbeiten wir mit Engagement und Leidenschaft daran, innovative<br />

Produkte und Dienstleistungen für die Energie- und Trinkwasserversorgung von morgen zu entwickeln. Wir sind Menschen<br />

mit Energie und begeistern uns für das, was wir tun. Wie können wir unseren Kunden das Leben so angenehm wie möglich<br />

machen? Diese Frage treibt uns täglich an. Dafür geben mehr als 3.000 Kolleginnen und Kollegen Tag für Tag ihr Bestes<br />

und haben eins immer fest im Blick: Unsere Mission, auch in Zukunft das führende Energie- und Wasserversorgungsunternehmen<br />

der rheinischen Region zu sein.<br />

Innerhalb unserer Hauptabteilung Kraftwerke besetzen wir für die RheinEnergie am St<strong>and</strong>ort Köln zum 1. Januar 2022<br />

die Stelle als<br />

Gruppenleiter Elektro- und Leittechnik (m/w/d)<br />

Aufgaben:<br />

Leiten der Gruppe Elektro- und Leittechnik (fachlich und disziplinarisch)<br />

Wartung, Inst<strong>and</strong>haltung und Störungsbeseitigung an den elektro- und leittechnischen Einrichtungen<br />

der Kraftwerksanlagen (Hardware, S<strong>of</strong>tware, Netzwerke)<br />

Durchführung von umfangreichen Retr<strong>of</strong>it-Maßnahmen der GuD-Anlage<br />

Sicherstellen des ordnungsgemäßen technischen Zust<strong>and</strong>es der Anlagen und der technischen Anlagendokumentation<br />

Planen und Durchführen von Revisionen (Elektro-/Leittechnik) mit eigenem Personal und mit Fremdfirmenunterstützung<br />

Entwickeln und Umsetzen von Optimierungsmaßnahmen<br />

Sicherstellen der IT-Sicherheit an den Prozessleitsystemen<br />

Budgetplanung und -überwachung<br />

Teilnahme am Rufbereitschafts-Leitungsdienst<br />

Pr<strong>of</strong>il:<br />

Diplom-/Master-Abschluss (Elektrotechnik, Automatisierungstechnik, Energietechnik oder vergleichbar)<br />

Erfahrungen in einer Führungsposition<br />

mehrjährige kraftwerksspezifische Berufspraxis in Inst<strong>and</strong>haltung oder Betrieb<br />

vertiefte Kenntnisse in kraftwerkstypischen Automatisierungssystemen und in der Kraftwerkselektrotechnik<br />

Kenntnisse der einschlägigen Gesetze und technischen Regelwerke/Normen<br />

Erfahrung und Geschick in der Mitarbeiterführung<br />

Teamfähigkeit, Kommunikationsstärke, Konfliktfähigkeit<br />

Verh<strong>and</strong>lungsgeschick, Durchsetzungsvermögen und Eigeninitiative<br />

Erwünscht<br />

Erfahrung in der Projektarbeit<br />

gute Vernetzung in der Kraftwerksbranche (Betreiber, Hersteller)<br />

Erfahrungen bei der Nutzung von Inst<strong>and</strong>haltungsmanagementsystemen<br />

gute Englischkenntnisse<br />

Als Arbeitgeber bieten wir Ihnen abwechslungsreiche und verantwortungsvolle Tätigkeiten, eine leistungsorientierte<br />

Vergütung, hervorragende Sozialleistungen sowie ein attraktives berufliches Umfeld mit Entwicklungsmöglichkeiten.<br />

Weitere Details finden Sie unter www.rheinenergie.com/de/karriere/.<br />

Wir entwickeln uns gemeinsam weiter! Bei uns stehen Menschen im Vordergrund. Vom Mitarbeitergespräch bis zur<br />

vielfältigen Weiterbildung unterstützen wir unsere Mitarbeiterinnen und Mitarbeiter auf ihrem beruflichen Lebensweg.<br />

Bitte bewerben Sie sich ausschließlich online und fügen Ihrer Bewerbung Ihren Lebenslauf, ein Anschreiben<br />

und Zeugnisse bei.<br />

Haben wir Ihr Interesse geweckt?<br />

Auf Ihre Bewerbung freut sich Michael Kehlenbach, der Ihnen unter der Rufnummer 0221 178-3479 gerne<br />

zur Verfügung steht.


Contents <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong> | <strong>VGB</strong>100 PLUS<br />

| 22 <strong>and</strong> 23 September <strong>2021</strong><br />

Gr<strong>and</strong> Hall Zollverein<br />

Essen, Germany<br />

• Key note: Come on! What we need to change to survive!<br />

by Pr<strong>of</strong>. Dr. Ernst Ulrich von Weizsäcker<br />

• Recent <strong>and</strong> interesting in<strong>for</strong>mation on energy supply.<br />

• Future challenges <strong>and</strong> their solutions.<br />

• Benefit from expertise <strong>and</strong><br />

exchange with the community.<br />

| Programme out now.<br />

Registration open.<br />

<strong>International</strong> <strong>Journal</strong> <strong>for</strong> <strong>Generation</strong><br />

<strong>and</strong> <strong>Storage</strong> <strong>of</strong> <strong>Electricity</strong> <strong>and</strong> <strong>Heat</strong> 8 l <strong>2021</strong><br />

be!<br />

be<br />

<strong>VGB</strong> Team 1<br />

Abstracts/Kurzfassungen6<br />

Members‘ News 8<br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation<br />

Rolle der erneuerbaren Energien in der weltweiten Stromerzeugung<br />

Hans-Wilhelm Schiffer 36<br />

Digital Twin delivers scalable benefits<br />

Skalierbarer Nutzen aus dem digitalen Zwilling<br />

Thomas D. Dabrowa 44<br />

Secure digitalisation in the energy generation value chain<br />

Sicher digitalisieren in der Wertschöpfungskette der Energieerzeugung<br />

Annegrit Seyerlein-Klug 47<br />

Modern turboset diagnostics <strong>for</strong> turbines <strong>of</strong> all power classes<br />

„Black Box Turbine?“ – Oder moderne Turbosatzdiagnose<br />

für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

Clemens Bueren 50<br />

Simulation <strong>and</strong> modelling as the foundation <strong>of</strong> the<br />

digitalisation strategy - A contribution to the operational<br />

optimisation <strong>of</strong> a thermal waste treatment plant<br />

Simulation und Modellierung als Fundament der<br />

Digitalisierungsstrategie – Ein Beitrag zur betrieblichen<br />

Optimierung einer thermischen Abfallbeh<strong>and</strong>lungsanlage<br />

Martin Zwiellehner, Franz Dannerbeck, Mike Sinnreich<br />

<strong>and</strong> Ragnar Warnecke 59<br />

How to save connected shell-<strong>and</strong>-tube heat exchangers<br />

with economic ef<strong>for</strong>t <strong>and</strong> low ecological consequences?<br />

Zugesetzte Rohrbündelwärme übertrager mit wirtschaftlichem<br />

Aufw<strong>and</strong> und geringen ökologischen Folgen retten – Wie?<br />

Hans-Jürgen Kastner 66<br />

For the future <strong>of</strong> the gas turbine<br />

Für die Zukunft der Gasturbine<br />

Ulf Möhrke 70<br />

Hydrogen production from coal<br />

Wasserst<strong>of</strong>fproduktion aus Kohle<br />

Greg Kelsall 72<br />

4


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Contents<br />

For more in<strong>for</strong>mation please contact us:<br />

| Participation<br />

Ines Moors<br />

Tel.: +49 201 8128-274<br />

E-mail: vgb-congress@vgb.org<br />

Technical Exhibition <strong>and</strong> Sponsoring<br />

| Angela Langen<br />

Tel.: +49 201 8128-310<br />

E-mail: angela.langen@vgb.org<br />

<strong>VGB</strong> Congress <strong>2021</strong> | 100 PLUS<br />

ESSEN | GERMANY | 22-23 SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

LL<br />

www.vgb.org<br />

vgbe congress<strong>2021</strong> cover-ohne PTcover.indd 1 08.09.<strong>2021</strong> 14:57:38<br />

Hydropower is the <strong>for</strong>gotten giant <strong>of</strong> low-carbon electricity<br />

Wasserkraft ist der vergessene Riese<br />

der kohlenst<strong>of</strong>farmen Stromversorgung<br />

<strong>International</strong> Energy Agency – IEA 75<br />

<strong>VGB</strong> 100 Years PLUS: 90 Years <strong>VGB</strong> – <strong>VGB</strong> Congress 2010<br />

Gerd Jäger 83<br />

Operating results 87<br />

<strong>VGB</strong> News 92<br />

Personalien92<br />

Inserentenverzeichnis94<br />

Events95<br />

Imprint96<br />

Preview <strong>VGB</strong> PowerTech 9|<strong>2021</strong> 96<br />

Annual Index 2020: The Annual Index 2020, as also <strong>of</strong> previous<br />

volumes, are available <strong>for</strong> free download at<br />

https://www.vgb.org/en/jahresinhaltsverzeichnisse_d.html<br />

Jahresinhaltsverzeichnis 2020: Das Jahresinhaltsverzeichnis 2020<br />

der <strong>VGB</strong> <strong>POWERTECH</strong> − und früherer Jahrgänge−steht als kostenloser<br />

Download unter folgender Webadresse zur Verfügung:<br />

https://www.vgb.org/jahresinhaltsverzeichnisse_d.html<br />

<strong>VGB</strong> <strong>POWERTECH</strong> online<br />

With respect to the current Covid-19/Corona crises we continue with our<br />

free online service at YUMPU. Read <strong>VGB</strong> <strong>POWERTECH</strong> at<br />

https://www.yumpu.com/user/vgbpowertech<br />

<strong>VGB</strong> <strong>POWERTECH</strong> online<br />

Aufgrund der weiteren Einschränkungen durch die Covid-19/Corona<br />

Krise führen wir unser kostenloses Onlineangebot weiter.<br />

Lesen Sie die <strong>VGB</strong> <strong>POWERTECH</strong> online unter<br />

https://www.yumpu.com/user/vgbpowertech<br />

5


Abstracts <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global<br />

electricity generation<br />

Hans-Wilhelm Schiffer<br />

The trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong> the global energy supply<br />

is taking place above all in the accelerated dynamics<br />

in the expansion <strong>of</strong> renewable energies<br />

<strong>for</strong> power generation. The global capacity <strong>of</strong><br />

power generation plants based on solar, wind,<br />

hydropower, bioenergy, geothermal <strong>and</strong> ocean<br />

energy has more than doubled by the end <strong>of</strong><br />

2020 compared to the end <strong>of</strong> 2010 – favoured by<br />

government subsidies <strong>and</strong> a strong cost degression<br />

– <strong>and</strong> has almost quadrupled compared to<br />

the level at the end <strong>of</strong> 2000. From 2000 to 2010,<br />

electricity generation based on hydropower,<br />

wind, solar <strong>and</strong> bioenergy as well as ocean energy<br />

<strong>and</strong> geothermal energy increased by 46 %.<br />

In the decade 2010 to 2020, the increase was<br />

77 %. The annual average growth <strong>of</strong> 5.9 % in the<br />

last ten years was thus significantly higher than<br />

in the previous ten years, in which the amount<br />

<strong>of</strong> electricity generated from renewable energies<br />

increased by 3.9 % per year. In 2020, the<br />

share <strong>of</strong> renewable energies in global electricity<br />

generation reached a new record level <strong>of</strong> 27.8 %.<br />

This means that renewable energies are now<br />

the second most important source <strong>of</strong> energy <strong>for</strong><br />

power supply – behind coal.<br />

Digital Twin delivers scalable benefits<br />

Thomas D. Dabrowa<br />

Energy plant operators can glean sustainable<br />

benefits from digitalization. In order to render<br />

the energy supply as efficient as possible, it is<br />

necessary to correlate reliable data regarding<br />

the production process, the plant <strong>and</strong> the<br />

relevant boundary conditions. However, the<br />

required in<strong>for</strong>mation is either stored in various<br />

locations or is in the <strong>for</strong>m <strong>of</strong> unusable dark<br />

data. This in<strong>for</strong>mation needs to be made accessible,<br />

integrated, contextualized <strong>and</strong> visualized.<br />

It is precisely such data transparency that the<br />

PlantSight s<strong>of</strong>tware solution <strong>of</strong>fers, enabling a<br />

cloud-based digital twin to be generated <strong>and</strong><br />

continuously updated. This solution brings together<br />

characteristic plant data <strong>and</strong> real-time<br />

operating data, identifies correlations, <strong>and</strong> thus<br />

enables sound decisions to be made based on a<br />

“single source <strong>of</strong> truth”.<br />

Secure digitalisation in the energy<br />

generation value chain<br />

Annegrit Seyerlein-Klug<br />

The structures <strong>and</strong> the value chain in the energy<br />

industry will change as a result <strong>of</strong> digitalization<br />

<strong>and</strong> <strong>of</strong>fer many new opportunities. The core<br />

element is the wide range <strong>of</strong> data generated at<br />

the various plants <strong>and</strong> passed on <strong>for</strong> processing.<br />

The highest level <strong>of</strong> security must be taken into<br />

account, as new risks arise with increasing digitization.<br />

One digitization component that has a<br />

lot <strong>of</strong> expectations is edge computing. Monitoring<br />

<strong>and</strong> control <strong>of</strong> different types <strong>of</strong> equipment<br />

in local substations, power plants, substations,<br />

etc. via protocols such as IEC 60870-5-104 or<br />

IEC 61850 can be done via an edge-computing<br />

component. In this case, the data is processed<br />

within the edge-computing component <strong>and</strong><br />

passed on to control systems - <strong>and</strong> this is protected<br />

by a wide range <strong>of</strong> security functions.<br />

Both should go h<strong>and</strong> in h<strong>and</strong>. secunet <strong>of</strong>fers a<br />

multifunctional edge computing solution <strong>and</strong><br />

presents the security functions.<br />

Modern turboset diagnostics<br />

<strong>for</strong> turbines <strong>of</strong> all power classes<br />

Clemens Bueren<br />

To know the condition <strong>of</strong> the rotating plant<br />

components at all times <strong>and</strong> to detect faults in<br />

the operation <strong>of</strong> turbines, gearboxes <strong>and</strong> generators<br />

at an early stage is the task <strong>of</strong> turboset<br />

diagnostics. It is this knowledge that is the key<br />

to success in minimising maintenance costs<br />

<strong>and</strong> at the same time ensuring high availability<br />

<strong>of</strong> the machines. Today, automatically calculating<br />

the data from the vibration diagnosis<br />

with the process conditions is not a problem<br />

from a technical point <strong>of</strong> view. For example,<br />

the STUDIS-SE turbine diagnosis system provides<br />

simple, transparent reports <strong>for</strong> daily use<br />

in power plants, but also special evaluations <strong>for</strong><br />

detailed analyses. Today, such further developments<br />

also <strong>of</strong>fer plants in the low power range<br />

<strong>and</strong> power plants with a limited operating time<br />

perspective the possibility to monitor their<br />

plants economically <strong>and</strong> to plan operation <strong>and</strong><br />

revisions better. The condition <strong>of</strong> the rotating<br />

machine can be displayed transparently at any<br />

time <strong>and</strong> monitored with regard to deviations<br />

from the normal condition.<br />

Simulation <strong>and</strong> modelling as the foundation<br />

<strong>of</strong> the digitalisation strategy - A contribution<br />

to the operational optimisation <strong>of</strong> a thermal<br />

waste treatment plant<br />

Martin Zwiellehner, Franz Dannerbeck, Mike<br />

Sinnreich <strong>and</strong> Ragnar Warnecke<br />

As an in-house operation <strong>of</strong> the Saale-Orla<br />

Waste Management Association (ZASO), the<br />

Schwarza Thermal Recycling Plant (TVS) was<br />

built in 2007 <strong>and</strong> has been in operation since<br />

then. During the years <strong>of</strong> operation, the plant<br />

technology was continuously optimised by the<br />

plant management. However, the situation described<br />

also brings with it problems <strong>of</strong> an organisational<br />

nature. Accordingly, it cannot be ruled<br />

out that an employee does not have to start or<br />

shut down the plant <strong>for</strong> several years, restart it<br />

after a system failure or master a relevant incident.<br />

An optimal solution <strong>for</strong> TVS Schwarza in<br />

every respect was found in a (real-time) simulation<br />

<strong>of</strong> the existing system. This enables a virtual<br />

training environment to be created <strong>for</strong> the<br />

training <strong>of</strong> plant operators, which is based on<br />

the “original” operating screens <strong>and</strong> automation<br />

programs. In further consequence the combination<br />

<strong>of</strong> a combustion model with the simulation<br />

routines made it possible <strong>for</strong> the first time<br />

to realistically create a Digital Twin <strong>of</strong> a thermal<br />

waste treatment plant. With the current installation<br />

<strong>of</strong> the simulation in the TVS, it is becoming<br />

clear that system operators are increasingly<br />

becoming more secure with regard to the manual<br />

interventions to be carried out when dealing<br />

with critical operating states <strong>of</strong> the system <strong>and</strong><br />

when dealing with incidents.<br />

How to save connected shell-<strong>and</strong>-tube heat<br />

exchangers with economic ef<strong>for</strong>t <strong>and</strong> low<br />

ecological consequences?<br />

Hans-Jürgen Kastner<br />

The current challenges <strong>of</strong> making industrial<br />

processes economical <strong>and</strong> reliable also affect<br />

the function <strong>of</strong> system parts if they are important<br />

<strong>for</strong> the function <strong>of</strong> systems. This is especially<br />

true <strong>for</strong> heat exchangers when there is a high<br />

tendency to fouling. After an intelligent evaluation<br />

<strong>of</strong> digitally available data, a metrologically<br />

determined course <strong>of</strong> soiling allows the best<br />

cleaning time to be determined. The evaluation<br />

<strong>of</strong> the data from the measurement <strong>of</strong> the success<br />

<strong>of</strong> a cleaning makes it possible to estimate the<br />

point in time <strong>of</strong> a necessary renewed cleaning<br />

<strong>and</strong>, if the cleaning is unsuccessful, gives reason<br />

to look <strong>for</strong> an alternative cleaning method.<br />

For the future <strong>of</strong> the gas turbine<br />

Ulf Möhrke<br />

G+H Schallschutz developed <strong>and</strong> built a compact<br />

exhaust system <strong>for</strong> a test st<strong>and</strong> at the German<br />

Aerospace Centre in Cologne. With the<br />

high-pressure combustion chamber test st<strong>and</strong><br />

2 (HBK2), the German Aerospace Centre (DLR)<br />

is conducting research on low-emission gas turbines.<br />

Due to the steadily increasing dem<strong>and</strong>s<br />

on the existing exhaust system, a renewal became<br />

necessary in order to withst<strong>and</strong> future<br />

loads in validation work <strong>for</strong> next-generation<br />

combustion chamber technology. In 2019, G+H<br />

Schallschutz took on the task <strong>of</strong> developing a<br />

new exhaust system consisting <strong>of</strong> a horizontal<br />

exhaust duct <strong>and</strong> stack with silencer. In addition<br />

to the tight time frame, the greatest challenges<br />

were the structural <strong>and</strong> operational framework<br />

conditions.<br />

Hydrogen production from coal<br />

Greg Kelsall<br />

The total global hydrogen dem<strong>and</strong> in 2018 was<br />

around 115 MtH 2 /y, which was produced almost<br />

from fossil fuels. This was used primarily<br />

as feedstock in the refinery <strong>and</strong> chemicals industries,<br />

with coal accounting <strong>for</strong> around 27 %<br />

<strong>of</strong> the hydrogen supply. The global dem<strong>and</strong> <strong>for</strong><br />

hydrogen is <strong>for</strong>ecast to increase to perhaps as<br />

high as 650 MtH2/y, representing around 14 %<br />

<strong>of</strong> the expected world total energy dem<strong>and</strong> in<br />

2050. Low-carbon hydrogen production from<br />

coal gasification with carbon capture, utilisation<br />

<strong>and</strong> storage (CCUS) <strong>and</strong> natural gas steam<br />

methane re<strong>for</strong>ming (SMR) with CCUS are lower<br />

cost than low-carbon hydrogen based on water<br />

electrolysis, typically by a factor <strong>of</strong> approaching<br />

three. Near-term actions are required to<br />

overcome barriers <strong>and</strong> reduce costs to increase<br />

the uptake <strong>of</strong> low-carbon hydrogen from any<br />

source, including fossil fuel with CCUS, nuclear,<br />

geothermal <strong>and</strong> renewables. This includes policy<br />

actions to send positive long-term signals to<br />

potential investors, stimulate dem<strong>and</strong> <strong>for</strong> clean<br />

hydrogen in existing <strong>and</strong> new markets, reduce<br />

investor risk <strong>and</strong> develop business models, set<br />

the agenda <strong>for</strong> technology research <strong>and</strong> development<br />

(R&D), demonstration, large-scale first<br />

<strong>of</strong> a kind deployment <strong>and</strong> finally to support the<br />

establishment <strong>of</strong> a regulatory framework.<br />

Hydropower is the <strong>for</strong>gotten<br />

giant <strong>of</strong> low-carbon electricity<br />

<strong>International</strong> Energy Agency – IEA<br />

Hydropower is the backbone <strong>of</strong> low-carbon<br />

electricity generation, providing almost half <strong>of</strong><br />

it worldwide today. Hydropower’s contribution<br />

is 55 % higher than nuclear’s <strong>and</strong> larger than<br />

that <strong>of</strong> all other renewables combined, including<br />

wind, solar PV, bioenergy <strong>and</strong> geothermal.<br />

In 2020, hydropower supplied one sixth <strong>of</strong><br />

global electricity generation, the third-largest<br />

source after coal <strong>and</strong> natural gas. Over the last<br />

20 years, hydropower’s total capacity rose 70 %<br />

globally, but its share <strong>of</strong> total generation stayed<br />

stable due to the growth <strong>of</strong> wind, solar PV, coal<br />

<strong>and</strong> natural gas.<br />

6


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Kurzfassungen<br />

Rolle der erneuerbaren Energien in der<br />

weltweiten Stromerzeugung<br />

Hans-Wilhelm Schiffer<br />

Die Trans<strong>for</strong>mation der globalen Energieversorgung<br />

findet vor allem in der beschleunigten<br />

Dynamik beim Ausbau erneuerbarer Energien<br />

zur Stromerzeugung statt. Die weltweite Kapazität<br />

der Stromerzeugungsanlagen auf Basis von<br />

Sonne, Wind, Wasserkraft, Bioenergie, Geothermie<br />

und Meeresenergie hat sich bis Ende 2020<br />

– begünstigt durch staatliche Förderung und<br />

eine starke Kostendegression – gegenüber Ende<br />

2010 mehr als verdoppelt und im Vergleich zum<br />

St<strong>and</strong> Ende 2000 fast vervierfacht. Von 2000 bis<br />

2010 war die Stromerzeugung auf Basis Wasserkraft,<br />

Wind-, Solar-, Bio-Energie sowie Meeresenergie<br />

und Geothermie um 46 % gestiegen. In<br />

der Dekade 2010 bis 2020 betrug die Zunahme<br />

77 %. Das jahresdurchschnittliche Wachstum<br />

war damit in den letzten zehn Jahren mit 5,9 %<br />

deutlich höher als in den zehn Jahren zuvor, in<br />

denen die Stromerzeugungsmenge aus erneuerbaren<br />

Energien um 3,9 % pro Jahr zugelegt hatte.<br />

2020 hat der Anteil erneuerbarer Energien<br />

an der globalen Stromerzeugungsmenge einen<br />

neuen Rekordst<strong>and</strong> von 27,8 % erreicht. Damit<br />

sind erneuerbare Energien inzwischen – hinter<br />

Kohle – die zweitwichtigste Energiequelle zur<br />

Stromversorgung.<br />

Skalierbarer Nutzen aus<br />

dem digitalen Zwilling<br />

Thomas D. Dabrowa<br />

Betreiber von Energieanlagen können von der<br />

Digitalisierung nachhaltig pr<strong>of</strong>itieren. Um<br />

die Energieversorgung möglichst effizient zu<br />

gestalten, gilt es, zuverlässige In<strong>for</strong>mationen<br />

über den Produktionsprozess, die Anlage und<br />

relevante Rahmenbedingungen mitein<strong>and</strong>er in<br />

Beziehung zu setzen. Die benötigten Daten befinden<br />

sich jedoch in unterschiedlichen Quellen<br />

oder sind als sogenannte Dark Data nicht nutzbar.<br />

Sie müssen zugänglich gemacht, integriert,<br />

kontextualisiert und visualisiert werden. Genau<br />

diese Datentransparenz bietet die S<strong>of</strong>twarelösung<br />

PlantSight, mit deren Unterstützung ein<br />

digitaler Zwilling Cloud-basiert aufgebaut und<br />

ständig aktuell gehalten werden kann. Sie führt<br />

Anlagen-Kenndaten und Echtzeitdaten des Betriebs<br />

zusammen, zeigt Zusammenhänge auf<br />

und ermöglicht es so, fundierte Entscheidungen<br />

auf Basis einer „single source <strong>of</strong> truth“ zu<br />

treffen.<br />

Sicher digitalisieren in der<br />

Wertschöpfungskette der Energieerzeugung<br />

Annegrit Seyerlein-Klug<br />

Die Strukturen und die Wertschöpfungskette in<br />

der Energiewirtschaft werden sich durch die Digitalisierung<br />

verändern und viele neue Chancen<br />

bieten. Kernelement sind die vielfältigen Daten,<br />

die an den unterschiedlichen Anlagen erzeugt<br />

und zur Verarbeitung weitergegeben werden.<br />

Dabei muss die höchste Sicherheit berücksichtigt<br />

werden, da neue Risiken mit der zunehmenden<br />

Digitalisierung entstehen. Eine Digitalisierungskomponente,<br />

in der viel Erwartungen<br />

stecken, ist edge-computing. Das Monitoring<br />

und die Steuerung von unterschiedlichen Anlagentypen<br />

in Ortsnetzstationen, Kraftwerken,<br />

Umspannwerken etc. über Protokolle wie IEC<br />

60870–5–104 oder IEC 61850 kann über eine<br />

edge-computing Komponente erfolgen. Dabei<br />

werden die Daten innerhalb der edge-computing<br />

Komponente verarbeiten und an Leistellensysteme<br />

weitergeben – und das über vielfältige<br />

Sicherheitsfunktionen abgesichert. Beides sollte<br />

H<strong>and</strong> in H<strong>and</strong> gehen. secunet bietet eine multifunktionale<br />

edge-computing Lösung und stellt<br />

die Sicherheitsfunktionen vor.<br />

„Black Box Turbine?“ –<br />

Oder moderne Turbosatzdiagnose<br />

für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

Clemens Bueren<br />

Den Zust<strong>and</strong> der rotierenden Anlagenteile jederzeit<br />

zu kennen und Fehler im Betrieb von Turbinen,<br />

Getrieben und Generatoren frühzeitig zu<br />

erkennen, ist Aufgabe der Turbosatzdiagnose.<br />

Erst dieses Wissen ist der Schlüssel zum Erfolg,<br />

um Inst<strong>and</strong>setzungskosten zu minimieren und<br />

gleichzeitig eine hohe Verfügbarkeit der Maschinen<br />

zu gewährleisten. Die Daten aus der<br />

Schwingungsdiagnose mit den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

automatisch zu verrechnen, stellt<br />

heute technisch kein Problem dar. Beispielsweise<br />

liefert das Turbosatzdiagnosesysteme STU-<br />

DIS-SE einfache transparente Darstellungen für<br />

den Kraftwerksalltag, aber auch Spezialauswertungen<br />

für detaillierte Analysen. Solche Weiterentwicklungen<br />

bieten heute auch Anlagen im<br />

niedrigen Leistungsbereich und Kraftwerken<br />

mit einer begrenzten Laufzeitperspektive Möglichkeiten<br />

ihre Anlagen wirtschaftlich zu überwachen<br />

und Betrieb und Revisionen besser zu<br />

planen. Der Zust<strong>and</strong> der rotierenden Maschine<br />

kann jederzeit transparent dargestellt und hinsichtlich<br />

Abweichungen vom Normalzust<strong>and</strong><br />

überwacht werden.<br />

Simulation und Modellierung als Fundament<br />

der Digitalisierungsstrategie – Ein Beitrag<br />

zur betrieblichen Optimierung einer<br />

thermischen Abfallbeh<strong>and</strong>lungsanlage<br />

Martin Zwiellehner, Franz Dannerbeck, Mike<br />

Sinnreich und Ragnar Warnecke<br />

Als Betrieb des Zweckverb<strong>and</strong>es Abfallwirtschaft<br />

Saale-Orla (ZASO) wurde die Thermische<br />

Verwertungsanlage Schwarza (TVS) im<br />

Jahr 2007 errichtet und ist seitdem in Betrieb.<br />

Im Laufe der Betriebsjahre wurde die Anlagentechnik<br />

durch die Anlagenleitung kontinuierlich<br />

optimiert. Dies bringt jedoch auch Probleme<br />

organisatorischer Art mit sich. So ist nicht auszuschließen,<br />

dass ein Mitarbeiter über mehrere<br />

Jahre hinweg die Anlage nicht an- oder abfahren<br />

muss, sie nach einem Systemausfall wieder in<br />

Betrieb nimmt oder einen Störfall bewältig. Eine<br />

für die TVS Schwarza in jeder Hinsicht optimale<br />

Lösung wurde in einer (Echtzeit-)Simulation der<br />

bestehenden Anlage gefunden. Damit kann eine<br />

virtuelle Trainingsumgebung für die Ausbildung<br />

der Anlagenbediener geschaffen werden, die<br />

auf den „originalen“ Bedienbildern und Automatisierungsprogrammen<br />

basiert. Weiterhin ist<br />

es durch die Kombination eines Verbrennungsmodells<br />

mit den Simulationsroutinen erstmals<br />

gelungen, einen Digitalen Zwilling einer thermischen<br />

Abfallbeh<strong>and</strong>lungsanlage realitätsnah zu<br />

erstellen. Mit der aktuellen Einrichtung der Simulation<br />

in der TVS wird deutlich, dass die Anlagenbetreiber<br />

zunehmend sicherer werden im<br />

Hinblick auf die durchzuführenden manuellen<br />

Eingriffe bei kritischen Betriebszuständen der<br />

Anlage und bei der Beh<strong>and</strong>lung von Störfällen.<br />

Zugesetzte Rohrbündelwärme übertrager<br />

mit wirtschaftlichem Aufw<strong>and</strong> und geringen<br />

ökologischen Folgen retten – Wie?<br />

Hans-Jürgen Kastner<br />

Die aktuellen Heraus<strong>for</strong>derungen industrielle<br />

Prozesse wirtschaftlich und zuverlässig zu gestalten,<br />

berührt auch die Funktion von Anlagenteilen,<br />

wenn sie für die Funktion von Anlagen<br />

bedeutsam sind. Das gilt besonders für Wärmeübertrager,<br />

wenn eine hohe Verschmutzungstendenz<br />

vorliegt. Ein messtechnisch festgestellter<br />

Verschmutzungsverlauf erlaubt nach intelligenter<br />

Auswertung digital vorliegender Daten,<br />

den besten Reinigungszeitpunkt festzustellen.<br />

Die Auswertung der Daten aus der Messung des<br />

Erfolgs einer Reinigung erlaubt es den Zeitpunkt<br />

einer notwendigen erneuten Reinigung abzuschätzen<br />

und ergibt bei ungenügenden Reinigungserfolg<br />

Veranlassung nach einer alternativen<br />

Reinigungsmethode zu suchen.<br />

Für die Zukunft der Gasturbine<br />

Ulf Möhrke<br />

G+H Schallschutz entwickelte und baute für<br />

einen Prüfst<strong>and</strong> des Deutschen Zentrums für<br />

Luft- und Raumfahrt in Köln ein kompaktes<br />

Abgassystem. Mit dem Hochdruck-Brennkammer-Prüfst<strong>and</strong><br />

2 (HBK2) <strong>for</strong>scht das Deutsche<br />

Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) an<br />

schadst<strong>of</strong>farmen Gasturbinen. Aufgrund der<br />

stetig zunehmenden An<strong>for</strong>derungen an das vorh<strong>and</strong>ene<br />

Abgassystem wurde eine Erneuerung<br />

er<strong>for</strong>derlich, um den künftigen Belastungen in<br />

Validierungsarbeiten für Brennkammertechnologie<br />

der nächsten <strong>Generation</strong> st<strong>and</strong>zuhalten.<br />

G+H Schallschutz übernahm 2019 die Aufgabe,<br />

ein neues Abgassystem zu entwickeln, bestehend<br />

aus horizontalem Abgaskanal und Kamin<br />

mit Schalldämpfer. Größte Heraus<strong>for</strong>derungen<br />

waren neben dem engen Zeitrahmen die baulichen<br />

und betrieblichen Rahmenbedingungen.<br />

Wasserst<strong>of</strong>fproduktion aus Kohle<br />

Greg Kelsall<br />

Der weltweite Gesamtbedarf an Wasserst<strong>of</strong>f<br />

belief sich 2018 auf rund 115 MtH 2 /Jahr und<br />

wurde fast ausschließlich aus fossilen Brennst<strong>of</strong>fen,<br />

hergestellt. Prognosen zufolge wird<br />

die weltweite Nachfrage nach Wasserst<strong>of</strong>f auf<br />

bis zu 650 MtH 2 /Jahr ansteigen, was etwa 14 %<br />

des für 2050 erwarteten weltweiten Gesamtenergiebedarfs<br />

entspricht. Die kohlenst<strong>of</strong>farme<br />

Wasserst<strong>of</strong>ferzeugung durch Kohlevergasung<br />

mit Kohlenst<strong>of</strong>fabscheidung, -nutzung und<br />

-speicherung (CCUS) und Erdgas-Dampf-Methan-Re<strong>for</strong>mierung<br />

(SMR) mit CCUS ist kostengünstiger<br />

als kohlenst<strong>of</strong>farmer Wasserst<strong>of</strong>f<br />

auf der Grundlage der Wasserelektrolyse, und<br />

zwar in der Regel um einen Faktor von annähernd<br />

drei. Kurzfristige Maßnahmen sind<br />

er<strong>for</strong>derlich, um Hindernisse zu überwinden<br />

und die Kosten zu senken, um die Verbreitung<br />

von kohlenst<strong>of</strong>farmem Wasserst<strong>of</strong>f aus allen<br />

Quellen, einschließlich fossiler Brennst<strong>of</strong>fe mit<br />

CCUS, Kernkraft, Erdwärme und erneuerbaren<br />

Energien, zu erhöhen. Dazu gehören politische<br />

Maßnahmen, die positive langfristige Signale an<br />

potenzielle Investoren aussenden, die Nachfrage<br />

nach sauberem Wasserst<strong>of</strong>f auf bestehenden<br />

und neuen Märkten ankurbeln, das Investorenrisiko<br />

verringern und Geschäftsmodelle entwickeln,<br />

die Agenda für technologische Forschung<br />

und Entwicklung (FuE), Demonstration und<br />

großmaßstäbliche Erstanwendungen festlegen<br />

und schließlich die Schaffung eines Rechtsrahmens<br />

unterstützen<br />

Wasserkraft ist der vergessene Riese der<br />

kohlenst<strong>of</strong>farmen Stromversorgung<br />

<strong>International</strong> Energy Agency – IEA<br />

Der erste IEA-Marktbericht, der sich gezielt mit<br />

der Wasserkraft widmet, beleuchtet das wirtschaftliche<br />

und politische Umfeld für die Entwicklung<br />

der Wasserkraft, geht auf die damit<br />

verbundenen Heraus<strong>for</strong>derungen ein und gibt<br />

Empfehlungen zur Beschleunigung des Wachstums<br />

und zur Erhaltung der bestehenden Infrastruktur.<br />

Der Bericht enthält Zehn-Jahres-Prognosen<br />

für die Kapazität und Erzeugung von<br />

Stauseen, Laufwasserkraftwerken und Pumpspeicherkraftwerken<br />

auf der ganzen Welt, basierend<br />

auf einer Bottom-up-Beobachtung auf<br />

Länder- und Projektebene.<br />

7


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Members´ News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´<br />

News<br />

Grüner Wasserst<strong>of</strong>f:<br />

EW Höfe, Alpiq und SOCAR<br />

Energy Switzerl<strong>and</strong> setzen<br />

neuen Meilenstein<br />

(alpiq) Alpiq, EW Höfe und SOCAR Energy<br />

Switzerl<strong>and</strong> planen in Freienbach (SZ) den<br />

Bau einer Elektrolyse-Anlage mit einer Kapazität<br />

von bis zu 10 MW. Die Anlage soll ab<br />

Ende 2022 in Betrieb gehen und im Endausbau<br />

pro Jahr rund 1000 bis 1200 Tonnen<br />

grünen Wasserst<strong>of</strong>f für die emissionsfreie<br />

Mobilität produzieren. Darüber hinaus soll<br />

die Abwärme ins neu entstehende regionale<br />

Fernwärmenetz eingespeist werden. Die<br />

Anlage setzt dadurch neue Maßstäbe bezüglich<br />

Gesamteffizienz und leistet einen<br />

wichtigen Beitrag für die klima freundliche<br />

Energieversorgung der Schweiz.<br />

Grüner Wasserst<strong>of</strong>f ist im Rahmen der<br />

Energiewende einer der Schlüssel für eine<br />

emissionsarme, dekarbonisierte Mobilität<br />

und unbestritten ein wichtiges Element zur<br />

Erreichung der Ziele des Pariser Klimaabkommens.<br />

Alpiq, EW Höfe und SOCAR<br />

Energy Switzerl<strong>and</strong> setzen nun gemeinsam<br />

einen neuen Meilenstein. Die drei Unternehmen<br />

planen im ehemaligen Unterwerk<br />

der EW Höfe in Freienbach (SZ) den Bau<br />

der größten Produktionsanlage der<br />

Schweiz für grünen Wasserst<strong>of</strong>f. Mit einer<br />

Kapazität von bis zu 10 MW wird sie deutlich<br />

größer sein als die bisher größte Anlage<br />

und entsprechend auch mehr produzieren<br />

können: Im Endausbau rund 1000 bis<br />

1200 Tonnen pro Jahr. Damit hieven SO-<br />

CAR, EW Höfe und Alpiq die Produktion<br />

von grünem Wasserst<strong>of</strong>f hierzul<strong>and</strong>e auf<br />

ein neues Niveau.<br />

Dank grünem Wasserst<strong>of</strong>f aus Freienbach<br />

14 000 Tonnen weniger CO 2<br />

Der grüne Wasserst<strong>of</strong>f wird in Freienbach<br />

netzgebunden und ausschließlich mit Strom<br />

aus erneuerbaren Quellen produziert. Er<br />

soll schwergewichtig in der Mobilität zum<br />

Einsatz gelangen – konkret im Schwerverkehr<br />

und in Bereichen, in denen batterieelektrische<br />

Antriebe keine befriedigende<br />

Lösung sind. Im Schwerverkehr können mit<br />

dem in Freienbach produzierten grünen<br />

Wasserst<strong>of</strong>f maximal ca. 200 Brennst<strong>of</strong>fzellen-Elektro-Nutzfahrzeuge<br />

versorgt werden.<br />

Damit wird gegenüber dem Einsatz<br />

von Diesel-LKWs die Emission von rund<br />

14.000 Tonnen CO 2 pro Jahr vermieden.<br />

Wasserst<strong>of</strong>f per Pipeline zur Tankstelle<br />

auf der Autobahnraststätte<br />

Die geplante Wasserst<strong>of</strong>f-Produktionsanlage<br />

wird wegweisenden Charakter haben.<br />

Der grüne Wasserst<strong>of</strong>f wird mit einer Pipeline<br />

von der Produktion im ehemaligen Unterwerk<br />

emissionsfrei in die benachbarte<br />

Autobahnraststätte Fuchsberg transportiert,<br />

wo SOCAR in beiden Fahrtrichtungen<br />

Wasserst<strong>of</strong>f-Tankstellen errichten wird.<br />

Zugleich wird auf der Raststätte eine Abfüllanlage<br />

entstehen, um den nicht direkt<br />

an der Autobahnraststätte Fuchsberg abgesetzten<br />

Wasserst<strong>of</strong>f an <strong>and</strong>ere Wasserst<strong>of</strong>f-Tankstellen<br />

in der Schweiz zu liefern.<br />

Diese entstehen derzeit im Rahmen eines<br />

einzigartigen, sektorübergreifenden Wasserst<strong>of</strong>f-Mobilitätssystems<br />

von Hydrospider,<br />

Hyundai Hydrogen Mobility und den<br />

Mitgliedern des Fördervereins H2 Mobilität<br />

Schweiz. Dank dieser Pipeline und der<br />

Abfüllanlage direkt auf dem Gelände der<br />

Autobahnraststätte wird kein zusätzlicher<br />

Verkehr in den angrenzenden Dörfern verursacht.<br />

Neue Maßstäbe<br />

bezüglich Energieeffizienz<br />

Darüber hinaus setzt das Projekt neue<br />

Maßstäbe in puncto Energieeffizienz: In<br />

einer zweiten Phase planen die Projektpartner,<br />

die Abwärme, die bei der Wasserst<strong>of</strong>f-Produktion<br />

entsteht, in das neu entstehende<br />

regionale Fernwärmenetz der<br />

Energie Ausserschwyz einzuspeisen. Mit<br />

der Abwärme können bis zu 1300 Haushalte<br />

in den Bezirken Höfe und March mit<br />

Wärme versorgt werden. Ebenfalls soll die<br />

Beimischung von Wasserst<strong>of</strong>f in das bestehende<br />

Gasverteilnetz der EW Höfe geprüft<br />

werden. Die vorh<strong>and</strong>enen Gasnetze bieten<br />

eine ideale Infrastruktur, um erneuerbare<br />

Energien in den Wärmemarkt zu bringen.<br />

In<strong>for</strong>mationsanlässe für die Bevölkerung<br />

Die Projektpartner werden spezielle In<strong>for</strong>mationsanlässe<br />

für die Bevölkerung organisieren.<br />

Dort wird das Projekt genauer<br />

vorgestellt und werden alle Fragen zum<br />

Energieträger Wasserst<strong>of</strong>f, der für die Dekarbonisierung<br />

eine so zentrale Rolle einnimmt,<br />

beantwortet. Datum und Termin<br />

folgen zu einem späteren Zeitpunkt.<br />

LL<br />

www.alpiq.com (212511507)<br />

ČEZ: The greening <strong>of</strong> the largest<br />

heat source in the Czech Republic<br />

has begun<br />

• ČEZ is closing the Mělník iii power<br />

plant, with the coal in the heating<br />

plants to be replaced by gas, biomass<br />

<strong>and</strong> modern technologies<br />

(čez) The largest source <strong>of</strong> district heating<br />

in the Czech Republic is ab<strong>and</strong>oning<br />

coal. By 2030, the Mělník site, which supplies<br />

Prague, Mělník <strong>and</strong> Neratovice, will<br />

produce heat solely from low-emission<br />

sources <strong>and</strong> will thus significantly help the<br />

ČEZ Group itself, as well as Prague <strong>and</strong><br />

other cities, to achieve their environmental<br />

commitments. The first step in the planned<br />

trans<strong>for</strong>mation is today‘s shutdown <strong>of</strong> the<br />

largest coal-fired power plant to date, Mělník<br />

III. Its closure turns the plant into a<br />

pure heating supplier. At the same time,<br />

the preparation <strong>of</strong> the construction <strong>of</strong> highly<br />

efficient steam-gas sources has commenced,<br />

with plans to employ other<br />

low-emission technologies in the future,<br />

such as biomass boilers, heat pumps or<br />

equipment <strong>for</strong> the recovery <strong>of</strong> energy from<br />

waste. These will gradually replace the<br />

Mělník II <strong>and</strong> Mělník I lignite heating<br />

plants. The planned environmental measure<br />

will not affect the quality <strong>of</strong> supplies to<br />

customers in any way.<br />

A quarter <strong>of</strong> the total CO 2 emissions in the<br />

Czech Republic is generated by heat production.<br />

“The trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong> our heating<br />

plants is one <strong>of</strong> the key areas through<br />

which we will achieve our environmental<br />

commitments. The greening <strong>of</strong> the Mělník-based<br />

plant is one <strong>of</strong> the important<br />

steps to achieving low-emission production,<br />

which we have set out in our Vision<br />

2030 strategy, Clean Energy <strong>of</strong> Tomorrow.<br />

Due to the size <strong>of</strong> the Mělník source <strong>and</strong> its<br />

importance <strong>for</strong> Prague, this is where we<br />

will direct the largest share <strong>of</strong> the planned<br />

investments in the modernisation <strong>of</strong> the<br />

heating industry,” says Pavel Cyrani, ČEZ<br />

Deputy Chairman <strong>of</strong> the Board. ČEZ plans<br />

to invest an estimated CZK 30 to 40 billion<br />

in the trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong> heating plants into<br />

low-emission sites in the coming years.<br />

The first step in greening the site is the<br />

closure <strong>of</strong> the Mělník III power plant, which<br />

was the only one serving as a pure electricity<br />

producer. In the following years, the<br />

Mělník II lignite plant is to be shut down,<br />

which will remain partially operational in<br />

back-up mode, <strong>and</strong> subsequently the operation<br />

<strong>of</strong> the Mělník I unit will also be discontinued.<br />

However, heat supplies, on<br />

which approximately 250,000 Prague <strong>and</strong><br />

Central-Bohemian households depend,<br />

will not be compromised, as alternative<br />

sources will be put into operation first. The<br />

first one is to be a gas boiler room to be followed<br />

by steam-gas sources <strong>for</strong> a combined<br />

production <strong>of</strong> electricity <strong>and</strong> heat.<br />

The construction <strong>of</strong> an electric boiler is<br />

also under consideration, not only to serve<br />

as a heat production source, but also to<br />

help regulate the transmission or distribution<br />

system. At the same time, ČEZ is exploring<br />

the option <strong>of</strong> using other non-emission<br />

technologies in this location in the future,<br />

e.g., through a biomass boiler expansion,<br />

hydrogen combustion as well as its<br />

production, or heat pumps with heat accumulation.<br />

The production capacity <strong>of</strong> the<br />

Mělník complex will be complemented by<br />

equipment to recover energy from waste.<br />

The existing coal dump <strong>for</strong> the trio <strong>of</strong> the<br />

Mělník plants may serve as a site <strong>for</strong> the installation<br />

<strong>of</strong> photovoltaic panels in the future.<br />

Energotrans, which operates the<br />

heating plants, is also in talks with the Nuclear<br />

Research Institute (ÚJV) Řež about<br />

the option <strong>of</strong> operating an experimental<br />

circuit within the premises with supercritical<br />

CO 2 <strong>for</strong> the testing <strong>of</strong> torque machines.<br />

8


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

All <strong>of</strong> the a<strong>for</strong>ementioned new sources are<br />

to be built on the l<strong>and</strong> <strong>of</strong> the current premises,<br />

using the existing buildings <strong>and</strong> infrastructure.<br />

A responsible employer<br />

The Mělník site is an important regional<br />

employer: it provides 300 permanent jobs<br />

to residents <strong>of</strong> the surrounding towns <strong>and</strong><br />

villages <strong>and</strong> creates more than 1,000 additional<br />

jobs with contractors in the high season.<br />

There<strong>for</strong>e, one <strong>of</strong> the priorities <strong>of</strong> the<br />

plant operator is that the planned trans<strong>for</strong>mation<br />

<strong>of</strong> production resources should not<br />

have a negative impact on the employees.<br />

“We value our employees; their many<br />

years <strong>of</strong> operational experience are irreplaceable<br />

<strong>for</strong> us, so we were looking <strong>for</strong><br />

ways to retain as many <strong>of</strong> these qualified<br />

specialists as possible. Employees from the<br />

decommissioned Mělník III power plant<br />

have been trained in advance <strong>for</strong> a transition<br />

to our heating plants. In this way, we<br />

succeeded in securing jobs <strong>for</strong> a vast majority<br />

<strong>of</strong> our colleagues,” explains Miroslav<br />

Krpec, CEO <strong>of</strong> Energotrans.<br />

Energotrans wants to proceed in a similar<br />

way in the future, too, when coal heating<br />

plants are replaced by newly-built sources.<br />

LL<br />

www.cez.cz (212511059)<br />

EEW gründet Tochterunternehmen<br />

NEEW VENTURES GmbH<br />

Joachim Manns freue ich mich, für diese<br />

Aufgabe mit Florian Fehr und Philipp Böhm<br />

ein Führungsduo gewonnen zu haben, welches<br />

die NEEW VENTURES GmbH leiten<br />

wird. Als ehemaliger Head <strong>of</strong> Venture Development<br />

bei Viessmann bringt Florian<br />

Fehr ein breit gefächertes Expertenwissen<br />

mit in die NEEW VENTURES GmbH ein.<br />

Philipp Böhm unterstützt ihn mit langjähriger<br />

Erfahrung in der Entwicklung und Umsetzung<br />

von Digitalisierungsprojekten in<br />

den unterschiedlichsten Branchen. Zuletzt<br />

bei der icon group, mit der die NEEW VEN-<br />

TURES GmbH auch in Zukunft eng zusammenarbeiten<br />

wird.“<br />

Thomas Fellger, CEO der icon group:<br />

„Wir freuen uns mit EEW einen Partner gefunden<br />

zu haben, der die Digitalisierung<br />

als Chance begreift das traditionelle Geschäft<br />

weiter auszubauen und zugleich<br />

neue spannende Geschäftsfelder zu erschließen.“<br />

Die NEEW VENTURES GmbH wird bereits<br />

2022 ihr erstes Geschäftsmodell auf<br />

den Markt bringen. Sie werde damit eine<br />

digitale Zukunft mitgestalten, in der mehr<br />

geschlossene St<strong>of</strong>fkreisläufe entstehen –<br />

durch moderne Platt<strong>for</strong>men, verbesserte<br />

Wirtschaftssysteme und neue Technologien,<br />

sind Bernard M. Kemper und Thomas<br />

Fellger überzeugt.<br />

LL<br />

www.eew-energyfromwaste.com<br />

(212511102)<br />

EEW: Energiequelle Abfall:<br />

Kraftwerk Sonne verwertet<br />

dreimillionste Tonne<br />

(eew) Die EEW Energy from Waste Großräschen<br />

GmbH (EEW) hat heute am traditionsreichen<br />

Kraftwerksst<strong>and</strong>ort Sonne die<br />

3-millionste Tonne Ersatzbrennst<strong>of</strong>f seit<br />

Inbetriebnahme der Anlage im Januar<br />

2008 angenommen. Überbringer der Jubiläumstonnage<br />

war erneut die Firma Veolia<br />

Umweltservice. „Mit Veolia verbindet uns<br />

eine enge und partnerschaftliche Zusammenarbeit<br />

nahezu von Beginn an“, sagt Rüdiger<br />

Bösing, Kaufmännischer Geschäftsführer<br />

von EEW Großräschen. Partner wie<br />

Veolia bereiteten nicht mehr recyclingfähige<br />

Abfälle auf, optimal angepasst an die<br />

An<strong>for</strong>derungen der Kraftwerkstechnik. So<br />

könne die Energie der Ressource Abfall<br />

bestmöglich genutzt werden.<br />

„Wir freuen uns sehr, die 3-millionste<br />

Tonne Ersatzbrennst<strong>of</strong>f für das Kraftwerk<br />

Sonne anliefern zu dürfen. Als Marktführer<br />

unter den Ersatzbrennst<strong>of</strong>f-Lieferanten ist<br />

es unser Ziel, nicht recycelbare Abfälle<br />

sinnvoll zu verwerten und natürliche Energieträger<br />

einzusparen. Dieses Bestreben<br />

verbindet unsere Unternehmen und ist der<br />

Kern unserer langjährigen, vertrauensvollen<br />

Partnerschaft“, sagt Robert Menzer,<br />

Geschäftsführer Veolia Umweltservice Ost<br />

GmbH & Co. KG.<br />

• Venture Builder soll Digitalisierungspotential<br />

entlang der gesamten abfallwirtschaftlichen<br />

Wertschöpfungskette<br />

erschließen<br />

(eew) Mehr als 54 Mio. t Abfall l<strong>and</strong>en<br />

jährlich noch immer allein in Europa auf<br />

Deponien und sind damit einem nachhaltigen<br />

Verwertungsprozess in der Kreislaufwirtschaft<br />

endgültig entzogen. Um dieses<br />

ungenutzte st<strong>of</strong>fliche und energetische Potential<br />

einer Abfallverwertung zu erschließen<br />

und die damit verbundenen Prozesse<br />

digital zu optimieren, hat die EEW Energy<br />

from Waste GmbH (EEW) – Deutschl<strong>and</strong><br />

führendes Unternehmen auf dem Gebiet<br />

der thermischen Abfallverwertung – die<br />

NEEW VENTURES GmbH gegründet.<br />

Unter der Leitung des Venture Builders<br />

sollen innovative Lösungen entstehen, die<br />

das digitale Optimierungspotential entlang<br />

der abfallwirtschaftlichen Wertschöpfungskette<br />

umsetzt und damit einen wichtigen<br />

Beitrag sowohl für den Klimaschutz<br />

als auch die Energiewende leisten wird.<br />

Bernard M. Kemper, Vorsitzender der Geschäftsführung<br />

von EEW: „Die Digitalisierung<br />

entlang der abfallwirtschaftlichen<br />

Wertschöpfungskette ist eine Heraus<strong>for</strong>derung.<br />

Sie anzunehmen bedeutet, bestehende<br />

St<strong>of</strong>f- und Energiekreisläufe unvoreingenommen<br />

zu hinterfragen, zu optimieren<br />

und neu zu gestalten. Denn dann wird die<br />

Heraus<strong>for</strong>derung zu einer echten Chance.<br />

Mit meinen Kollegen Markus Hauck und Dr.<br />

WIR BIETEN INDIVIDUELLE LÖSUNGEN!<br />

9


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

In den zurückliegenden 13 Jahren hat das<br />

Kraftwerk Sonne aus dem Energieträger<br />

Abfall mehr als 2 Mio. MWh Strom gewonnen.<br />

Eine Menge, die etwa 60 Prozent des<br />

jährlichen Strombedarfs im L<strong>and</strong> Br<strong>and</strong>enburg<br />

entspricht. In das lokale Fernwärmenetz<br />

hat die nach dem besonders effizienten<br />

Prinzip der Kraft-Wärme-Kopplung arbeitende<br />

Anlage seit 2008 rund 40.000<br />

MWh umweltfreundliche Fernwärme abgegeben.<br />

„Unser Fernwärmepotential ist<br />

bei weitem nicht ausgeschöpft und kann<br />

ein Beitrag für die Abkehr von der fossilen<br />

Wärmeerzeugung und damit eine erfolgreiche<br />

Wärmewende sein“, sagt Klaus Piefke,<br />

Technischer Geschäftsführer von EEW<br />

Großräschen. Es bliebe zu h<strong>of</strong>fen, dass weitere<br />

Städte den Anschluss an das Kraftwerk<br />

Sonne suchten. Ein gutes Beispiel dafür,<br />

wie eine Stadt mit grüner Fernwärme ihre<br />

CO 2 -Bilanz verbessert, sei Br<strong>and</strong>enburg.<br />

Ab 2023 werde die Havelmetropole über<br />

eine mehr als 20 km lange Leitung Wärme<br />

von EEW Premnitz beziehen und bis zu<br />

60.000 Tonnen CO 2 einsparen.<br />

EEW Energy from Waste Großräschen ist<br />

Teil der EEW Energy from Waste-Gruppe<br />

(EEW). EEW ist ein in Europa führendes<br />

Unternehmen bei der thermischen Abfallund<br />

Klärschlammverwertung. Zur nachhaltigen<br />

energetischen Nutzung dieser<br />

Ressourcen entwickelt, errichtet und betreibt<br />

das Unternehmen Verwertungsanlagen<br />

auf höchstem technologischem Niveau<br />

und ist damit unabdingbarer Teil einer geschlossenen<br />

und nachhaltigen Kreislaufwirtschaft.<br />

In den derzeit 17 Anlagen der<br />

EEW-Gruppe in Deutschl<strong>and</strong> und im benachbarten<br />

Ausl<strong>and</strong> tragen 1.250 Mitarbeiterinnen<br />

und Mitarbeiter für die energetische<br />

Verwertung von jährlich etwa<br />

5 Mio. t Abfall Verantwortung. EEW w<strong>and</strong>elt<br />

die in den Abfällen enthaltene Energie<br />

und stellt diese als Prozessdampf für Industriebetriebe,<br />

Fernwärme für Wohngebiete<br />

sowie umweltschonenden Strom zur Verfügung.<br />

Durch diese energetische Verwertung<br />

der in den EEW-Anlagen eingesetzten<br />

Abfälle werden natürliche Ressourcen geschont,<br />

wertvolle Rohst<strong>of</strong>fe zurückgewonnen<br />

und die CO 2 -Bilanz entlastet.<br />

LL<br />

www.eew-energyfromwaste.com<br />

(212511103)<br />

EDF opens an <strong>of</strong>fice in Warsaw<br />

• Office dedicated to the preparation <strong>of</strong><br />

EDF‘s <strong>of</strong>fer <strong>for</strong> 4 to 6 EPR reactors in<br />

Pol<strong>and</strong> <strong>and</strong> appoints Thierry Deschaux<br />

as its Managing Director<br />

(edf) EDF announced the opening <strong>of</strong> its <strong>of</strong>fice<br />

in Warsaw fully dedicated to supporting<br />

the preparation <strong>of</strong> a comprehensive<br />

nuclear proposal tailored to the Polish market.<br />

The decision to anchor EDF‘s nuclear<br />

activity in Warsaw confirms EDF‘s longterm<br />

commitment to support the Polish<br />

nuclear ambition. The announcement was<br />

made during a press conference attended<br />

by H.E. the Ambassador <strong>of</strong> France F. Billet<br />

<strong>and</strong> the High Representative appointed by<br />

the French government <strong>for</strong> the nuclear cooperation<br />

with Pol<strong>and</strong>, Mr. Philippe Crouzet,<br />

who both expressed France‘s full support<br />

to the <strong>of</strong>fer led by EDF <strong>for</strong> the development<br />

<strong>of</strong> 4 to 6 EPR reactors in Pol<strong>and</strong>.<br />

To head the new <strong>of</strong>fice, EDF appointed<br />

Mr. Thierry Deschaux as Managing Director.<br />

In 14 years <strong>of</strong> career in Pol<strong>and</strong> within<br />

various EDF subsidiaries, including Dalkia<br />

Polska <strong>of</strong> which he was the Chief Executive<br />

Officer until today, Mr. Deschaux has<br />

gained a deep knowledge <strong>of</strong> the Polish energy<br />

sector throughout all the stages <strong>of</strong> its<br />

trans<strong>for</strong>mation: from coal supply, to development<br />

<strong>of</strong> Combined <strong>Heat</strong> <strong>and</strong> Power<br />

plants, to district heating management <strong>and</strong><br />

Energy Services development. Mr. Deschaux<br />

worked also <strong>for</strong> 15 years at the nuclear<br />

branch <strong>of</strong> EDF in France in engineering,<br />

operations <strong>and</strong> maintenance, as well<br />

as in procurement strategy <strong>and</strong> negotiation<br />

<strong>of</strong> major nuclear fuel contracts.<br />

The activity <strong>of</strong> the <strong>of</strong>fice will focus on extending<br />

the engagement EDF has built over<br />

the last 10 years with all key stakeholders<br />

involved in the Polish nuclear program.<br />

One <strong>of</strong> its key tasks will be to embark the<br />

Polish industry into EDF‘s European supply<br />

chain by establishing long-term partnerships<br />

<strong>and</strong> accelerating qualification <strong>of</strong> Polish<br />

suppliers. The <strong>of</strong>fice will be the Polish<br />

extension <strong>of</strong> EDF‘s New Nuclear Development<br />

Division <strong>and</strong> will there<strong>for</strong>e fully benefit<br />

from the support <strong>of</strong> the Group‘s engineering<br />

<strong>and</strong> commercial teams.<br />

Thierry Deschaux, Managing Director <strong>of</strong><br />

the new Polish <strong>of</strong>fice <strong>of</strong> EDF SA said: “The<br />

establishment <strong>of</strong> this new EDF <strong>of</strong>fice dedicated<br />

to nuclear activities in Pol<strong>and</strong> comes<br />

at a crucial point <strong>and</strong> is yet another piece <strong>of</strong><br />

evidence <strong>of</strong> EDF‘s commitment to anchor<br />

locally its industrial <strong>and</strong> partnership proposal<br />

in order to deliver the best <strong>of</strong>fer <strong>for</strong><br />

Pol<strong>and</strong>. EDF has a long-st<strong>and</strong>ing history in<br />

Pol<strong>and</strong> <strong>of</strong> which I have been part <strong>for</strong> over<br />

14 years. I am honored to be appointed to<br />

this new strategic position to support the<br />

ambitious Polish <strong>and</strong> European energy<br />

transition”.<br />

Vakis Ramany, EDF Senior Vice-President<br />

New Nuclear Development, said: “I am really<br />

proud to welcome Thierry Deschaux at<br />

the helm <strong>of</strong> this new <strong>of</strong>fice <strong>of</strong> our development<br />

division. Pol<strong>and</strong> is a key market <strong>for</strong><br />

the EDF Group <strong>and</strong>, as the leading European<br />

nuclear utility, we are deeply committed<br />

to provide more than the proven EPR technology<br />

to this ambitious program. We promote<br />

a long-term strategic partnership<br />

grounded in three key dimensions: embarking<br />

the Polish supply chain; building<br />

the human capacity <strong>of</strong> the future owner-operator<br />

<strong>for</strong> security <strong>of</strong> supply <strong>and</strong> independence;<br />

<strong>and</strong> exploring, with the support<br />

<strong>of</strong> the French government, the various financing<br />

tools <strong>and</strong> options to secure the Polish<br />

program”.<br />

Philippe Crouzet, the High Representative<br />

<strong>of</strong> the French government <strong>for</strong> the nuclear<br />

cooperation with Pol<strong>and</strong>, said: “I<br />

would like to emphasize France‘s strong<br />

will to support the Polish nuclear program<br />

in a spirit <strong>of</strong> strategic <strong>and</strong> industrial cooperation.<br />

France <strong>of</strong>fers a European solution<br />

based on the EPR, a 3rd generation technology<br />

already licensed by several European<br />

safety authorities, as well as on 50 years<br />

<strong>of</strong> experience with nuclear energy. Nuclear<br />

is clearly a solution <strong>for</strong> the future. It is crucial<br />

<strong>for</strong> achieving European climate goals.”<br />

LL<br />

www.edf.com (212511104)<br />

EDP, TechnipFMC <strong>and</strong> partners<br />

join <strong>for</strong>ces to develop a concept<br />

study <strong>for</strong> green hydrogen<br />

production from<br />

<strong>of</strong>fshore wind power<br />

• The BEHYOND project focuses on the<br />

development <strong>of</strong> the hydrogen production<br />

operation from wind power, on a<br />

new plat<strong>for</strong>m installed on the high seas.<br />

(edp) EDP, TechnipFMC (NYSE: FTI) (PAR-<br />

IS: FTI) <strong>and</strong> other research partners are<br />

joining <strong>for</strong>ces to develop a conceptual engineering<br />

<strong>and</strong> economic feasibility study <strong>for</strong><br />

a new <strong>of</strong>fshore system <strong>for</strong> green hydrogen<br />

production from <strong>of</strong>fshore wind power,<br />

called the BEHYOND project. The study<br />

will include innovative integration <strong>of</strong><br />

equipment <strong>for</strong> the production <strong>and</strong> conditioning<br />

<strong>of</strong> green hydrogen <strong>and</strong> infrastructure<br />

that allows <strong>for</strong> its transportation to the<br />

coast. The goal is to create a unique concept<br />

that can be st<strong>and</strong>ardized <strong>and</strong> implemented<br />

worldwide, allowing <strong>for</strong> largescale<br />

hydrogen production.<br />

BEHYOND brings together global players<br />

in energy, EDP <strong>and</strong> TechnipFMC, with the<br />

CEiiA research center – Center <strong>for</strong> Engineering<br />

<strong>and</strong> Development, WavEC-Offshore<br />

Renewables, <strong>and</strong> the University <strong>of</strong><br />

South-Eastern Norway (USN). The joint<br />

development will allow the consortium<br />

partners to position themselves in the hydrogen<br />

value chain, developing new business<br />

models <strong>and</strong> creating engineering solutions,<br />

new products <strong>and</strong> services <strong>for</strong> the<br />

hydrogen sector, worldwide.<br />

This consortium will strengthen cooperation<br />

between Portugal <strong>and</strong> Norway <strong>and</strong> increase<br />

Portugal‘s competitiveness in the<br />

growth <strong>of</strong> the “blue economy.” The BEHY-<br />

OND project was selected <strong>for</strong> support by<br />

the Blue Growth Programme <strong>of</strong> the European<br />

Economic Area Financial Mechanism<br />

(EEA Grants).<br />

EDP, through the participation <strong>of</strong> EDP<br />

NEW <strong>and</strong> EDP Inovação, is the project coordinator<br />

<strong>and</strong> the entity responsible <strong>for</strong> the<br />

implementation <strong>of</strong> several phases, namely<br />

the strategic evaluation <strong>of</strong> the <strong>of</strong>fshore<br />

wind-to-hydrogen market, the definition <strong>of</strong><br />

viable business cases <strong>and</strong> the technology<br />

roadmap to reach commercial maturity.<br />

10


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

&<br />

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veltec-services.com<br />

11


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Startschuss für Pumpspeicher kraftwerk<br />

der Energie AG in Ebensee<br />

EDP <strong>and</strong> partners: The BEHYOND project focuses on the development <strong>of</strong> the hydrogen produc tion<br />

operation from wind power, on a new plat<strong>for</strong>m installed on the high seas.<br />

Each member <strong>of</strong> the consortium brings<br />

specific competences that are complementary:<br />

• EDP brings expertise in the<br />

development <strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore wind <strong>and</strong> in<br />

the implementation <strong>of</strong> innovative <strong>and</strong><br />

complex projects, such as the<br />

WindFloat, a pioneer floating <strong>of</strong>fshore<br />

solution.<br />

• TechnipFMC brings its extended history<br />

in subsea engineering, expertise<br />

developed on its Deep Purple green<br />

hydrogen project, <strong>and</strong> essential system<br />

integration abilities.<br />

• CEiiA has extended its experience <strong>of</strong><br />

developing complex structures <strong>for</strong><br />

sectors, including aerospace into the<br />

marine environment, <strong>and</strong> has<br />

competencies in systems, electronics,<br />

<strong>and</strong> connectivity.<br />

• WavEC Offshore Renewables is a R&D<br />

consultancy encompassing all marine<br />

renewable technologies, <strong>and</strong> a reference<br />

institution in the field in Europe.<br />

• USN is applying systems engineering<br />

techniques to gain early underst<strong>and</strong>ing<br />

<strong>of</strong> the needs <strong>of</strong> the overall systems,<br />

reducing risks in the latter phases.<br />

“The BEHYOND project will allow EDP to<br />

acquire the required know-how to enter<br />

new markets with clear synergies with our<br />

core activities. Green hydrogen produced<br />

from renewables is likely to become a key<br />

lever in the world’s decarbonization ef<strong>for</strong>t<br />

while mitigating the variability <strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore<br />

renewables <strong>and</strong> enhancing energy system’s<br />

flexibility. But we need to act now, in collaboration<br />

with the best technology <strong>and</strong><br />

R&D partners, to address all the main technical<br />

<strong>and</strong> business challenges. For this reason,<br />

we are very enthusiastic to partner<br />

with TechnipFMC, a leader in the <strong>of</strong>fshore<br />

sector with a growing sustainability vision<br />

<strong>and</strong> demonstrated engineering expertise.<br />

Moreover, by leading the BEHYOND project,<br />

EDP is anticipating a key trend <strong>and</strong><br />

preparing the company <strong>for</strong> the future <strong>of</strong><br />

energy”, said Ana Paula Marques, executive<br />

board member <strong>of</strong> EDP.<br />

Hydrogen is a strategic area in the global<br />

development <strong>of</strong> clean energies <strong>and</strong> in<br />

which EDP aims to invest worldwide. By<br />

leading the BEHYOND project, the company<br />

is anticipating, leading the key trend<br />

<strong>and</strong> contributing to a sustainable future.<br />

Jonathan L<strong>and</strong>es, President, Subsea at<br />

TechnipFMC, said, “We have the skills <strong>and</strong><br />

expertise to contribute value to this study<br />

from our decades <strong>of</strong> experience in subsea,<br />

as well as the knowledge we have built during<br />

our ongoing Deep Purple green hydrogen<br />

project. The BEHYOND study also<br />

fits with our longer-term ESG goals. The<br />

involvement <strong>of</strong> a company with EDP’s<br />

strong market position demonstrates the<br />

increased focus <strong>and</strong> interest in the evolution<br />

<strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore hydrogen technology, as<br />

well as its potential to help meet the world’s<br />

long-term energy needs.”<br />

About hydrogen<br />

Hydrogen will be central to the future <strong>of</strong><br />

the energy sector, decarbonizing sectors<br />

that are hard to electrify while mitigating<br />

the technical <strong>and</strong> economic impacts <strong>of</strong> intermittent<br />

renewable energy. These aspects<br />

will both be crucial to achieving the<br />

zero-emission social target. According to<br />

the European Hydrogen Strategy, the need<br />

<strong>for</strong> green hydrogen production in Europe<br />

will grow substantially <strong>and</strong> could account<br />

<strong>for</strong> 24% <strong>of</strong> energy dem<strong>and</strong> in 2050, which<br />

will require the large-scale development <strong>of</strong><br />

hydrogen-producing renewable energies<br />

solutions, both domestically <strong>and</strong> <strong>of</strong>fshore.<br />

In this context, the production <strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore<br />

hydrogen has aroused more <strong>and</strong> more interest<br />

as a solution able to take advantage<br />

<strong>of</strong> natural resources, such as the abundant<br />

wind on the high seas, thus mitigating congestion<br />

on the electricity grid on l<strong>and</strong> <strong>and</strong><br />

providing a more economical means <strong>of</strong><br />

transportation to the l<strong>and</strong>.<br />

LL<br />

www.edp.com (212511105)<br />

(energie-ag) Die Energiewende mit dem<br />

Umbau des Systems steht ganz oben auf<br />

der politischen Agenda und ist eine Notwendigkeit.<br />

Mit dem Erneuerbaren-Ausbau-Gesetz<br />

verpflichtet sich Österreich zu<br />

einer nachhaltigen Energie- und Klimazukunft.<br />

Ziel ist es, bis 2030 den Stromverbrauch<br />

zu 100 Prozent bilanziell aus erneuerbaren<br />

Energien abzudecken. Für eine<br />

rasche Umsetzung dieses Ziels sowie zur<br />

Unterstützung der Energie- und Klimawende<br />

sind großtechnische Speicherkapazitäten<br />

und Flexibilitäten in Form von Pumpspeicherkraftwerken<br />

in Österreich notwendig.<br />

Die Energie AG betreibt bereits seit<br />

Jahrzehnten eigene (Pump-)Speicherkraftwerke<br />

und hat ein genehmigtes Kraftwerksprojekt<br />

in Ebensee seit 2017 in der<br />

Schublade. Mit dem Beschluss das Vorprojekt<br />

zu starten, wird jetzt die Umsetzungsphase<br />

des Kraftwerksprojektes eingeleitet.<br />

Staatssekretär Magnus BRUNNER: „Hydraulische<br />

Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke<br />

sind derzeit die einzig verfügbare<br />

Technologie, die alle benötigten Flexibilitätsprodukte<br />

im Strombereich großtechnisch,<br />

effizient und verlässlich bereitstellen<br />

kann: von der sehr kurzfristigen Speicherung<br />

bis hin zur saisonalen Verschiebung.<br />

Somit können sowohl sehr hohe Fluktuationen<br />

von Stromeinspeisung aus volatilen<br />

Erneuerbaren, lange Perioden von wenig<br />

volatiler Einspeisung und sehr steile Kapazitätsrampen<br />

bereitgestellt werden.“<br />

„Wir haben ambitionierte Klimaziele: Bis<br />

2030 wollen wir 100 % sauberen Strom in<br />

und aus Österreich erreichen. Ich will nicht<br />

von dieser Energiewende träumen, sondern<br />

sie schneller umsetzen. Denn Klimaschutz<br />

ist eine der wesentlichsten Aufgaben<br />

unserer <strong>Generation</strong>! Wir brauchen daher<br />

die notwendige Infrastruktur wie solche<br />

Kraftwerke und schnellere Genehmigungsverfahren<br />

dafür – das ist wichtig für<br />

den Klimaschutz, unseren Wirtschaftsst<strong>and</strong>ort<br />

und für mehr Arbeitsplätze.“<br />

„Pumpspeicherkraftwerke werden zukünftig<br />

mehr denn je benötigt, um die Versorgungssicherheit<br />

und -qualität zu gewährleisten.<br />

Für solche Investitionen hat<br />

die Bundesregierung das Erneuerbaren-Ausbau-Gesetz<br />

EAG erarbeitet. Das<br />

EAG ist ein riesiges Investitionspaket für<br />

und in die heimische Wirtschaft: Wir investieren<br />

1 Milliarde Euro pro Jahr für die<br />

nächsten 10 Jahre – und lösen damit ein<br />

Investitionsvolumen von 30 Milliarden<br />

Euro aus. Das sind 30 Milliarden Euro, die<br />

in die regionale Wertschöpfung fließen.“<br />

Wirtschafts- und Energie-L<strong>and</strong>esrat Markus<br />

ACHLEITNER, Vorsitzender des Aufsichtsrates<br />

der Energie AG OÖ: „Für Oberösterreich<br />

als das Wirtschaft- und Industriebundesl<strong>and</strong><br />

Nr. 1 der Republik sind sowohl<br />

eine hohe Versorgungssicherheit als<br />

12


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

auch eine entsprechende Versorgungsqualität<br />

bei der Energie besonders entscheidende<br />

St<strong>and</strong>ortfaktoren. Pumpspeicherkraftwerke<br />

haben hier als ‚grüne Batterien‘<br />

eine wesentliche Bedeutung. Sie ermöglichen<br />

sowohl eine kurzfristige als auch eine<br />

langfristige Speicherung von Strom und<br />

leisten damit einen wichtigen Beitrag zum<br />

Umstieg auf volatile erneuerbare Energiequellen<br />

wie Photovoltaik zur Umsetzung<br />

der Energiewende. Zugleich sind sie wichtige<br />

Leistungsreserven für den Netzwiederaufbau<br />

nach Leistungsunterbrechungen<br />

wie bei einem Blackout. Der Ausbau der<br />

erneuerbaren Energien und der dazu er<strong>for</strong>derlichen<br />

Speicher- und Flexibilitätskapazitäten<br />

bringen auch wichtige Investitionen<br />

in die heimische Wirtschaft, die dazu<br />

beitragen, den Konjunkturmotor nach Corona<br />

weiter anzukurbeln. Das schafft und<br />

sichert Arbeitsplätze und bringt zusätzliche<br />

Wertschöpfung. Neben den direkt pr<strong>of</strong>itierenden<br />

österreich-spezifischen Sektoren,<br />

wie der Bauwirtschaft und Lieferanten<br />

von industriell gefertigten Komponenten,<br />

sind weitreichende Folgeeffekte für eine<br />

Vielzahl von weiteren Branchen und Sektoren<br />

mit gut ausgebildeten Fachkräften zu<br />

erwarten. Laut einer Studie des Energieinstituts<br />

an der Johannes Kepler Universität<br />

Linz würde der zusätzliche Ausbau von<br />

Speicherleistungen durch Pumpspeicherkraftwerken<br />

von 3,6 GW bis 2030 in Österreich<br />

volkswirtschaftliche Effekte von 0,4<br />

Milliarden Euro zusätzliches BIP und 5.500<br />

Arbeitsplätze zusätzlich pro Jahr bringen.“<br />

Generaldirektor Werner STEINECKER,<br />

Vorsitzender des Vorst<strong>and</strong>es der Energie<br />

AG OÖ: „Die Energie AG Oberösterreich<br />

und ihre Vorgängerunternehmen sind und<br />

waren immer Schrittmacher in Sachen<br />

Energieversorgung. Ging es in der Vergangenheit<br />

insbesondere um die Versorgungssicherheit,<br />

steht heute der Umbau des<br />

Energiesystems auf Erneuerbare im Mittelpunkt.<br />

Neben dem Ausbau der Wasserkraft<br />

und der Photovoltaik wie in Eberstalzell<br />

braucht die Energiewende aber vor allem<br />

auch Speicherkapazitäten, um die volatile<br />

Stromerzeugung aus Sonne und Wind ausgleichen<br />

zu können. Das Pumpspeicherkraftwerk<br />

in Ebensee ist damit ein wichtiger<br />

Baustein auf diesem Weg und quasi die<br />

grüne Batterie Oberösterreichs.“<br />

Technikvorst<strong>and</strong> Stefan STALLINGER,<br />

Energie AG OÖ: „Der Ausbau von Energiespeichern,<br />

wie dem Pumpspeicherkraftwerk<br />

in Ebensee, ist eine Grundvoraussetzung,<br />

um die Speicherung der benötigten<br />

Strommengen in einer erneuerbaren Energiezukunft<br />

auch tatsächlich zu bewerkstelligen.<br />

Solche Pumpspeicherkraftwerke<br />

sind je nach Bauart in der Lage, ein sehr<br />

breites Leistungsb<strong>and</strong> (turbinen- und/oder<br />

pumpenseitig) abzudecken. Dadurch können<br />

sie auf Bedarfsänderungen außerordentlich<br />

flexibel und schnell reagieren und<br />

werden somit auch einen wichtigen Beitrag<br />

zur Versorgungssicherheit leisten.“<br />

Medienw<strong>and</strong>erung PSKW Ebensee.<br />

v.l.n.r.: Wirtschafts- und Energiel<strong>and</strong>esrat Markus Achleitner, Staatssekretär Magnus Brunner,<br />

Generaldirektor Werner Steinecker,Georg Schöppl (Österreichische Bundes<strong>for</strong>ste) und<br />

Vorst<strong>and</strong>sdirektor Stefan Stallinger. © Energie AG, Hermann Wakolbinger<br />

Georg SCHÖPPL, Vorst<strong>and</strong> für Finanzen<br />

und Immobilien der Österreichischen Bundes<strong>for</strong>ste:<br />

„Wir freuen uns, dieses Zukunftsprojekt<br />

der Energie AG als Partner in<br />

der Region zu unterstützen und damit<br />

noch mehr zur Versorgung Oberösterreichs<br />

mit erneuerbarer Energie beizutragen. Als<br />

größtes Wald- und Naturunternehmen des<br />

L<strong>and</strong>es setzen wir uns auf unseren Flächen<br />

aktiv für die Energiegewinnung aus erneuerbaren<br />

Quellen ein. Die Bundes<strong>for</strong>ste sind<br />

auch selbst als Energieunternehmen in den<br />

Bereichen Windkraft, Wasserkraft, Waldbiomasse<br />

und Photovoltaik tätig. So wurden<br />

im letzten Jahr gemeinsam mit Partnern<br />

über 300 GWh Ökostrom erzeugt.<br />

Projekte wie das der Energie AG bringen<br />

uns sowohl dem Ziel der CO 2 -Neutralität<br />

als auch der Energiesicherheit näher.“<br />

Die Energie AG nutzt die Möglichkeit von<br />

„grünen Batterien“ bereits. Einerseits<br />

durch die Beteiligung an der Kraftwerksgruppe<br />

Malta/Reißeck in Kärnten und <strong>and</strong>ererseits<br />

betreibt sie seit Jahrzehnten eigene<br />

Speicher- und Pumpspeicherkraftwerke.<br />

Der Anteil der Energie AG an Speicher-<br />

und Pumpspeicherkapazitäten für<br />

den Flexibilitätsausgleich beträgt insgesamt<br />

rund 230 MW.<br />

Mit dem Startschuss wird es nun für das<br />

rund 235 Millionen Euro Projekt der Energie<br />

AG Oberösterreich ernst: Am Ende des<br />

Vorprojektes, das alle Detailplanungen,<br />

Ausschreibungen und Auftragsvergaben<br />

beinhaltet, kann 2023 der finale Baubeschluss<br />

gefällt werden. Eine Inbetriebnahme<br />

wäre dann im Jahr 2027 möglich. Ziel<br />

der Energie AG ist es, einen Großteil der<br />

Aufträge in Österreich zu vergeben und<br />

somit einen Beitrag zur regionalen Arbeitsplatzsicherung<br />

und Wertschöpfung<br />

zu leisten.<br />

Ebensee: Eine grüne Batterie für<br />

Oberösterreichs Energiezukunft<br />

Die Umweltverträglichkeitsprüfung (UVP)<br />

ist seit Jahren abgeschlossen und der positive<br />

Bescheid rechtskräftig. Aufgrund energiewirtschaftlicher<br />

Rahmenbedingungen<br />

bef<strong>and</strong> sich das Projekt bisher aber in der<br />

Warteschleife. Nun werden die Projektaktivitäten<br />

mit dem Start des Vorprojektes wieder<br />

aufgenommen.<br />

Konkret beinhaltet das Vorprojekt:<br />

• das umfassende Detail-Engineering<br />

aller Gewerke<br />

• Detailplanung, Ausschreibung und<br />

Vergabe der Hauptkomponenten<br />

• Abstimmungen, Vereinbarungen mit<br />

Grundstücksbesitzern und<br />

Anrainergemeinde<br />

Im Zuge des Vorprojektes wird auch die<br />

finale energiewirtschaftliche Bewertung<br />

und die Wirtschaftlichkeitsrechnung vorbereitet.<br />

Am Ende des Vorprojektes 2023<br />

soll dann der Aufsichtsrat die finale Investitionsentscheidung<br />

über das Projekt fällen.<br />

Es wird mit einem Investitionsvolumen<br />

von rund 235 Millionen Euro die größte<br />

Einzelinvestition in der Geschichte der<br />

Energie AG sein. Das bisher größte Einzelprojekt<br />

war das Gas-und-Dampf-Kraftwerk<br />

in Timelkam mit 210 Millionen Euro Investment,<br />

das 2008 in Betrieb gegangen ist.<br />

Technische Daten des PSKW Ebensee<br />

Das Kraftwerk ist als Kavernenkraftwerk,<br />

am Fuße des großen Sonnsteins, mit einer<br />

reversiblen Pumpturbine geplant. Als<br />

Oberwasserspeicher ist im Rumitzgraben<br />

ein ca. 60 m hoher Naturschüttdamm vorgesehen.<br />

Als Unterwasserspeicher dient<br />

der Traunsee. Die Energieableitung zur bestehenden<br />

110-kV-Freileitung Steinkogl –<br />

13


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Gmunden erfolgt über einen getrennten<br />

Energieableitungsstollen mittels einer gesonderten<br />

110-kV-Ausleitung und einem<br />

eigenen Schaltwerk. Die Genehmigungen<br />

für den Netzanschluss liegen vor.<br />

Das geplante Kraftwerk mit einer Fallhöhe<br />

von fast 500 Metern und einem Speicherinhalt<br />

von 1,32 Millionen Kubikmetern<br />

verfügt über eine Leistung von rund 170<br />

Megawatt. Der Speicherinhalt ermöglicht<br />

eine Betriebszeit zur Stromerzeugung von<br />

10 Vollaststunden. Die reine Bauzeit beträgt<br />

rund 4 Jahre.<br />

Energie AG leistet wesentlichen<br />

Beitrag zum Erreichen<br />

der Energie- und Klimaziele<br />

Die Klimastrategie #mission2030 gibt einen<br />

Rahmen für alle Felder der Energiepolitik<br />

vor, ein besonderer Fokus liegt auf der<br />

Stromversorgung. Ziel ist es, bis 2030 den<br />

nationalen Gesamtstromverbrauch zu 100<br />

% bilanziell aus erneuerbaren Energiequellen<br />

abzudecken. Dafür müssen zusätzliche<br />

27 TWh an Erneuerbaren in das Stromsystem<br />

integriert werden. Volatile Energieträger<br />

wie Wind und Photovoltaik nehmen<br />

dabei einen beträchtlichen Anteil ein. Der<br />

Ausbau er<strong>for</strong>dert jedoch auch einen Ausbau<br />

von Speicherkapazitäten in allen Größenordnungen<br />

und Technologien.<br />

In Österreich liegt der Gesamtbedarf an<br />

Speicherkapazitäten in einer Größenordnung<br />

von bis zu 10 TWh, derzeit kommen<br />

für die großtechnischen Stromzwischenspeicher<br />

in Österreich ausschließlich<br />

PSKW zum Einsatz, mit denen der künftige<br />

Bedarf aber nur rund zur Hälfte gedeckt<br />

werden kann.<br />

Während sich neue Technologien, wie<br />

Großbatterien oder Anlagen zur Sektorkopplung,<br />

noch in der Entwicklungsphase<br />

befinden, stehen effiziente PSKW kurzund<br />

mittelfristig als zuverlässige und vor<br />

allem CO 2 -neutrale Option unmittelbar zur<br />

Verfügung. Kleinspeicher auf Batterie-Basis<br />

sind aber bereits marktreif und bieten<br />

sich an, um vor allem auf der Endverbraucherseite<br />

zu einer Glättung von kurzfristigen<br />

Erzeugungsschwankungen im Stromnetz<br />

beizutragen.<br />

PSKW sind aktuell und mittelfristig die<br />

einzige Technologie zur Speicherung von<br />

Strom im groß-industriellen Maßstab und<br />

bieten zahlreiche Vorteile: PSKW sind ausgereift,<br />

langjährig erprobt und unmittelbar<br />

verfügbar. Darüber hinaus weisen sie – wie<br />

Wasserkraftanlagen generell – eine hohe<br />

Lebensdauer sowie einen hohen heimischen<br />

Wertschöpfungsanteil und keine Alterungseffekte<br />

der Speicherkapazität (Degradation)<br />

auf.<br />

Mit einem Wirkungsgrad von rund 80 %<br />

machen PSKW 97 % der derzeitigen Energiespeicheranlagen<br />

in der EU aus. Speicher-<br />

und PSKW weisen dabei höchste Wirkungsgrade<br />

auf und stehen jederzeit gesichert<br />

zur Verfügung. Dies garantiert außerdem,<br />

dass PSKW auch als Leistungsreserve<br />

(Backup-Kraftwerke) eingesetzt<br />

werden können. Zudem ermöglichen<br />

PSKW den Netzwiederaufbau nach Versorgungsunterbrechungen.<br />

Die physikalischen Möglichkeiten der<br />

PSKW decken dabei – im Unterschied zu<br />

allen <strong>and</strong>eren Speicher- und Flexibilitätstechnologien<br />

– die gesamte B<strong>and</strong>breite<br />

für die Aufrechterhaltung der Stromsystemstabilität<br />

ab (Systemdienstleistungen).<br />

Generell weisen PSKW im Vergleich der<br />

Speichertechnologien geringe spezifische<br />

Kosten je Energieeinheit sowie niedrigste<br />

Life-Cycle Emissionen auf. Durch meist<br />

aufwändige UVP-Bewilligungsverfahren<br />

können somit auch Umweltauswirkungen<br />

minimiert werden.<br />

Umsetzbare Ausbaupotenziale<br />

für Pumpspeicherkraftwerke<br />

Durch die hohe Flexibilität und aufgrund<br />

ihrer hohen Wirkungsgrade bieten PSKW<br />

die bestmögliche Art und Weise, große<br />

Mengen elektrischer Energie zu speichern<br />

und zu erzeugen. Sie sind effizient und im<br />

Vergleich mit <strong>and</strong>eren Speichertechnologien<br />

relativ kostengünstig, setzen aber geeignete<br />

St<strong>and</strong>orte voraus. In topografisch vorteilhaften<br />

Gebieten wie in den Alpen in<br />

Österreich, im Süden Deutschl<strong>and</strong>s oder<br />

der Schweiz spielt diese Technologie eine<br />

bedeutende Rolle in der Energiewirtschaft.<br />

Damit hat die Anwendung von PSKW auch<br />

eine wesentliche innereuropäische Bedeutung.<br />

Daher gibt es bereits heute in Österreich<br />

rd. 4,8 GW an bestehenden PSKW.<br />

LL<br />

www.energieag.at (212511109)<br />

EnBW: „Das Tempo beim Ausbau<br />

der Windenergie muss<br />

schnellstmöglich erhöht werden“<br />

• Schnellere Flächenausweisungen und<br />

Genehmigungen nötig<br />

(enbw) Im ersten Halbjahr <strong>2021</strong> wurden<br />

240 Windkraftanlagen mit 971 Megawatt<br />

(MW) deutschl<strong>and</strong>weit in Betrieb genommen.<br />

Das sind zwar 62 Prozent Wachstum<br />

gegenüber dem Vorjahreszeitraum, allerdings<br />

wird ein größerer Zubau durch wenig<br />

verbindliche Flächenausweisungen,<br />

komplizierte Genehmigungsprozesse und<br />

Artenschutzkonflikte verlangsamt. Um das<br />

Ausbauziel für das Jahr 2022 zu erreichen,<br />

ist somit noch ein weiterer Netto-Zubau<br />

von gut 1,2 Gigawatt (GW) er<strong>for</strong>derlich.<br />

Die Zubauziele wurden im EEG <strong>2021</strong> festgeschrieben<br />

und sind noch nicht an den<br />

erwarteten erhöhten Strombedarf bis 2030<br />

angepasst. In den Jahren 2014 bis 2017<br />

wurden im Vergleich jeweils rund 3,5 bis<br />

5,5 GW pro Jahr zugebaut.<br />

Das Ziel der Bundesregierung ist es, bis<br />

2030 65 Prozent des Bruttostromverbrauchs<br />

aus erneuerbaren Energien bereitzustellen.<br />

Dazu müsste das jährlichen Brutto-Ausbauziel<br />

für die Windenergie an L<strong>and</strong><br />

auf mindestens 5.000 MW erhöht werden.<br />

„Für den Klimaschutz muss das Tempo<br />

beim Ausbau der Windenergie schnellstmöglich<br />

erhöht werden“, <strong>for</strong>dert Dr. Georg<br />

Stamatelopoulos, Vorst<strong>and</strong> für Nachhaltige<br />

Erzeugungs-Infrastruktur bei der EnBW.<br />

„Die Verfahren müssen gestrafft und<br />

rechtssicherer werden. Außerdem brauchen<br />

wir dringend mehr Flächen für Windenergie.“<br />

Viel Potenzial liege im sogenannten<br />

Repowering, dem Austausch älterer<br />

Windenergieanlagen gegen moderne,<br />

leistungsfähigere Modelle. Dort sollten<br />

Verfahren beschleunigt ablaufen, denn Genehmigungen<br />

liegen bereits vor und Zuwege<br />

zu den Anlagen sind gebaut.<br />

LL<br />

www.enbw.com (212511114)<br />

E.ON: Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> zeigt das Energiesystem<br />

der Zukunft<br />

• Arnsberg wird mit innovativer<br />

Wasserst<strong>of</strong>f-Technologie klimaneutral<br />

• Elf Kilometer lange Erdgasleitung dient<br />

als Speicher für Wasserst<strong>of</strong>f<br />

• Beiratsmitglieder unterzeichnen<br />

Kooperationsvereinbarung<br />

(eon) In der nordrhein-westfälischen Stadt<br />

Arnsberg entsteht das Energiesystem der<br />

Zukunft. Westenergie startet dazu mit Partnern<br />

aus Wirtschaft, Wissenschaft und Politik<br />

die Klimaschutz-Modellregion Sauerl<strong>and</strong>.<br />

Gemeinsames Ziel ist, Arnsberg über<br />

den Einsatz moderner Wasserst<strong>of</strong>f-Technologie<br />

klimaneutral zu machen. In den kommenden<br />

Jahren sollen dafür Industrie, mittelständische<br />

Unternehmen sowie der Mobilitätsbereich<br />

in die Nutzung von Wasserst<strong>of</strong>f<br />

einsteigen. Kern der Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> ist eine elf Kilometer<br />

lange Erdgasleitung, die auf den Betrieb<br />

von Wasserst<strong>of</strong>f umgestellt und damit auch<br />

als Energiespeicher dienen wird. Armin Laschet,<br />

Ministerpräsident des L<strong>and</strong>es Nordrhein-Westfalen,<br />

Christoph Dammermann,<br />

Staatssekretär des Wirtschaftsministeriums<br />

NRW, Leonhard Birnbaum, Vorst<strong>and</strong>svorsitzender<br />

der E.ON SE, Katherina Reiche,<br />

Vorst<strong>and</strong>svorsitzende der Westenergie AG,<br />

sowie Vertreterinnen und Vertreter der regionalen<br />

Wirtschaft und Politik haben gemeinsam<br />

den Startschuss für die Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> gegeben.<br />

NRW-Ministerpräsident Armin Laschet:<br />

„Für eine klimaneutrale Weltwirtschaft<br />

brauchen wir Wasserst<strong>of</strong>f. Das Industriel<strong>and</strong><br />

Nordrhein-Westfalen ist ganz vorne<br />

mit dabei. Wir wissen, nur so können wir<br />

unsere ehrgeizigen Klimaziele erreichen,<br />

nur so können wir die Wettbewerbsfähigkeit<br />

unserer Industrie erhalten. Mit dem<br />

Projekt Klimaschutz-Modellregion Sauerl<strong>and</strong><br />

startet heute der Aufbau der Wasserst<strong>of</strong>fwirtschaft<br />

auch im Sauerl<strong>and</strong>. Das ist<br />

eine gute Nachricht und ein wichtiges Signal<br />

für den St<strong>and</strong>ort und für das Sauerl<strong>and</strong>.<br />

Eine Region, in der viele ,Hidden<br />

Champions‘, familiengeführte Unternehmen<br />

und Weltmarktführer, zuhause sind.“<br />

14


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

November<br />

10 – 11, <strong>2021</strong><br />

Hybrid<br />

Conference<br />

Predictive Maintenance<br />

in the Energy <strong>and</strong><br />

Process Industry<br />

Main topics:<br />

• Maintenance Strategy<br />

• Future Trends<br />

• Structural Health Monitoring<br />

• Non desctructive assessment<br />

More in<strong>for</strong>mation <strong>and</strong> the conference program at<br />

www.tuvsud.com/akademie/conference-predictive-maintenance<br />

TÜV SÜD<br />

Westendstraße 160 Contact: Susanne Zecher<br />

80339 München Phone: +49 89 5791-2414<br />

www.tuvsud.com/akademie E-Mail: congress@tuvsud.com<br />

15


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Wirtschaftsstaatssekretär Christoph<br />

Dammermann erklärte in seiner Videobotschaft:<br />

„Wasserst<strong>of</strong>f ist für das Erreichen<br />

der Klimaschutzziele bis 2045 eines der<br />

zentralen Elemente. Zahlreiche engagierte<br />

und innovative Unternehmen wie hier im<br />

Sauerl<strong>and</strong> arbeiten schon heute an Lösungen<br />

für eine zukünftige Wasserst<strong>of</strong>fwirtschaft.<br />

So kann es uns gelingen, Nordrhein-Westfalen<br />

zu einer führenden Wasserst<strong>of</strong>fregion<br />

Europas auszubauen.“<br />

„Die Energiewende und echter Klimaschutz<br />

sind nur dann nachhaltig und wirksam<br />

umsetzbar, wenn Politik, Wirtschaft,<br />

Wissenschaft und Gesellschaft gemeinsam<br />

h<strong>and</strong>eln. Die Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> wird daher den Beleg dafür liefern,<br />

dass die verschärften Klimaziele tatsächlich<br />

erreichbar sind. Hier in Arnsberg<br />

wird sich zeigen, dass klimapolitischer<br />

Fortschritt dort stattfindet, wo die Dinge<br />

praktisch umgesetzt werden“, betonte Leonhard<br />

Birnbaum.<br />

„Hier im Sauerl<strong>and</strong> zeigen wir: Wasserst<strong>of</strong>f<br />

kann sich zum Kern des zukünftigen<br />

Energiesystems einer Region entwickeln<br />

und vor Ort Klimaneutralität und Versorgungssicherheit<br />

schaffen. Der Hochlauf der<br />

Wasserst<strong>of</strong>fwirtschaft gelingt uns nur dann,<br />

wenn wir mit Partnern entlang der gesamten<br />

Wertschöpfungskette zusammenarbeiten<br />

und die vorh<strong>and</strong>ene Gas-Infrastruktur<br />

nutzen. Hier in Arnsberg sind die Bedingungen<br />

für eine Modellregion optimal, weil<br />

wir eine geeignete Erdgasleitung betreiben,<br />

die zur Hauptschlagader des Projektes<br />

wird“, sagte Katherina Reiche.<br />

Im Rahmen der Auftaktveranstaltung,<br />

die auch per Online-Streaming übertragen<br />

wurde, unterzeichneten die Mitglieder des<br />

Projektbeirats eine Kooperationsvereinbarung.<br />

Gemeinsam werden sich die Partner<br />

um Fördergelder für die verschiedenen,<br />

technologisch innovativen Projektabschnitte<br />

der Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> bewerben. Der Start des Projekts<br />

ist für Mitte 2022 geplant.<br />

Arnsberg ist Ausgangspunkt der Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong>. Das Konzept<br />

beinhaltet sämtliche Elemente moderner<br />

Wasserst<strong>of</strong>f-Technologien, die in<br />

Verbindung mit bereits vorh<strong>and</strong>enen Erdgasleitungen<br />

direkt einsetzbar sind: die<br />

örtliche Verteilnetzinfrastruktur, Energiespeicher,<br />

Wasserst<strong>of</strong>ferzeugung, Wasserst<strong>of</strong>f-Mobilität,<br />

Prozessgase für die ansässige<br />

Industrie, Wärme für Privatkunden<br />

sowie die Anbindung an eine größere Wasserst<strong>of</strong>f-Fernleitung,<br />

die in das benachbarte<br />

Ruhrgebiet führt. Der erste Abschnitt<br />

der Klimaschutz-Modellregion Sauerl<strong>and</strong><br />

umfasst somit die gesamte Wertschöpfungskette<br />

von der Erzeugung über Transport<br />

und Verteilung bis zum Verbrauch.<br />

Die Planungen für die Erweiterung der<br />

Modellregion um weitere Städte und Gemeinden<br />

sind bereits angelaufen.<br />

Die Umsetzung des Modellprojekts verteilt<br />

sich über mehrere Stufen. Zunächst<br />

plant Westnetz, Verteilnetzbetreiber der<br />

Westenergie, die elf Kilometer lange<br />

Gas-Hochdruckleitung zwischen Arnsberg<br />

und Eisborn auf den Betrieb von Wasserst<strong>of</strong>f<br />

umzustellen. Die Leitung verfügt über<br />

ein Speichervermögen von rund 150 Megawattstunden<br />

und ist Teil eines früheren<br />

überregionalen Transportnetzes. Das Speichervolumen<br />

ist ausreichend, um beispielsweise<br />

1.000 moderne Einfamilienhäuser<br />

an einem kalten Wintertag mit<br />

nachhaltiger Energie zu versorgen. Ein<br />

Gutachten des TÜV Nord hat bereits die<br />

Möglichkeit einer Umstellung auf den Betrieb<br />

mit reinem Wasserst<strong>of</strong>f grundsätzlich<br />

bestätigt.<br />

Weniger als einen Kilometer vom östlichen<br />

Ende der Leitung entfernt befindet<br />

sich die 110-Kilovolt-Umspannanlage „Niedereimer“.<br />

Innerhalb des Projekts soll hier<br />

eine Pyrolyse-Anlage zur Wasserst<strong>of</strong>fproduktion<br />

entstehen. Der Wasserst<strong>of</strong>f gelangt<br />

von dort in die Speicherleitung und kann<br />

bedarfsgerecht an verschiedene Anwender<br />

verteilt werden. Die Anlage nutzt grünes<br />

Methan, aber auch Schmutzwasser und<br />

methanhaltige Abfallprodukte zur Erzeugung<br />

von Wasserst<strong>of</strong>f. Er gehört in die Kategorie<br />

türkiser Wasserst<strong>of</strong>f, da während<br />

des Umw<strong>and</strong>lungsprozesses Kohlenst<strong>of</strong>f<br />

entsteht. Dieser feste Kohlenst<strong>of</strong>f wird über<br />

das Projekt nachhaltig an Industrieunternehmen<br />

für ihre jeweilige Verwendung<br />

weitergegeben.<br />

Die Nutzung von Wasserst<strong>of</strong>f spielt eine<br />

entscheidende Rolle bei der Dekarbonisierung<br />

industrieller Prozesse in der Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong>. Potenzielle<br />

Abnehmer sind klein- und mittelständische<br />

Unternehmen aus Arnsberg, Fahrzeuge<br />

zur Müllentsorgung und für den öffentlichen<br />

Personennahverkehr sowie<br />

Privathaushalte aus einem nahe der Wasserst<strong>of</strong>fleitung<br />

gelegenen Wohngebiet.<br />

Hier käme Wasserst<strong>of</strong>f im Wärmebereich<br />

zum Einsatz.<br />

Bereits heute gibt es im Sauerl<strong>and</strong> eine<br />

starke Nachfrage von Energieerzeugern,<br />

neue Windkraftanlagen an das Stromverteilnetz<br />

anzuschließen. Zugleich sind in<br />

zahlreichen Städten und Gemeinden die<br />

Strom- und Gasleitungen sehr gut vernetzt.<br />

Der absehbar hohe Zuwachs im Bereich<br />

der Windenergie bildet damit die Grundlage<br />

für weitere Kopplungspunkte von Strom<br />

und Gas im Sauerl<strong>and</strong>. Darüber hinaus gibt<br />

es Überlegungen, zusätzlich eine Biomasseanlage<br />

zu errichten. Die Projektpartner<br />

sind sich einig: Mit entsprechenden Fördergeldern<br />

könnte die Klimaschutz-Modellregion<br />

Sauerl<strong>and</strong> schnell wachsen.<br />

LL<br />

www.eon.com (212511117)<br />

Enervie: Schadensbegrenzung im<br />

Glingetal und Hochwasserschutz:<br />

Unterbecken in Rönkhausen fängt<br />

Regenmassen auf<br />

(enervie) Der Juli-<strong>2021</strong> Starkregen brachte<br />

in der letzten Woche auch bedrohliche<br />

Wassermassen ins Glingetal. Dank des<br />

Mark-E Pumpspeicherwerks konnte jedoch<br />

ein noch größerer Schaden verhindert werden.<br />

Denn: Durch eine angepasste Fahrweise<br />

des Kraftwerks, diente das Unterbecken<br />

kurzerh<strong>and</strong> als Regenauffangbecken.<br />

Innerhalb der 30 Stunden, in denen es unermüdlich<br />

geregnet hat, konnten über<br />

600.000 Kubikmeter im Unterbecken gesammelt<br />

und zurückgehalten werden. Sie<br />

wurden bis gestern gezielt „dosiert“ abgegeben.<br />

Diese Lösung verabredete Mark-E kurzfristig<br />

intern und auch mit der Gemeinde<br />

sowie den Feuerwehren vor Ort. „Die Ortschaften<br />

Glinge und Rönkhausen konnten<br />

so vor Hochwasser geschützt werden – gemeinsam<br />

mit den Anwohnern im Glingetal<br />

konnten wir in dieser schwierigen Situation<br />

durchatmen“, bedankte sich Daniel Helmig<br />

für die Leitung der örtlichen Freiwilligen<br />

Feuerwehr bei Jörg Klages, Betriebsleiter<br />

des Mark-E Pumpspeicherwerks. Dadurch<br />

sei verhindert worden, dass die darunter<br />

liegenden Anwohner einen größeren<br />

Schaden erleiden mussten.<br />

„In der Starkregenphase haben wir nur<br />

500 Liter pro Sekunde aus dem Unterbecken<br />

abgelassen, obwohl 6.000 Liter zeitgleich<br />

zuflossen“, beschreibt Jörg Klages<br />

das Volumen des zeitweise zum Rückhaltebecken<br />

umgewidmeten Unterbeckens. Diese<br />

Maßnahme hatte jedoch auch Wirkung<br />

auf den Betrieb des Kraftwerks. „Wir hatten<br />

weniger freies Volumen für unseren<br />

Regelbetrieb, konnten weniger Wasser<br />

hochpumpen bzw. wieder zur Stromgewinnung<br />

ablassen. Aber bereits seit gestern<br />

fahren wir wieder im Normalbetrieb und<br />

schaffen 100 Prozent Leistung und Strom<br />

aus Wasserkraft.“<br />

LL<br />

www.enervie-gruppe.de<br />

(212511118)<br />

ESB <strong>and</strong> dCarbonX launch Kinsale<br />

Head Hydrogen <strong>Storage</strong> project<br />

(esb) ESB <strong>and</strong> dCarbonX have launched<br />

‘Green Hydrogen @ Kinsale,’ an integrated<br />

project to develop large-scale storage <strong>for</strong><br />

green hydrogen <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong> County<br />

Cork.<br />

This project – pending licence <strong>and</strong> planning<br />

approvals – could have the potential<br />

to store up to three TWh <strong>of</strong> green hydrogen<br />

<strong>and</strong> hydrogen carriers, the equivalent <strong>of</strong><br />

approximately 10 per cent <strong>of</strong> current Irish<br />

annual electricity consumption.<br />

16


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

A proprietary evaluation <strong>of</strong> the depleted<br />

gas field reservoir took place earlier this<br />

year to identify the potential <strong>for</strong> large-scale<br />

storage <strong>of</strong> green hydrogen. Since then, a<br />

comprehensive work programme has begun,<br />

comprising <strong>of</strong> subsurface analysis,<br />

mineralogy, capacity modelling, injection<br />

<strong>and</strong> withdrawal rates, compression, drilling<br />

evaluation, well design, retention assurance,<br />

monitoring, electrolysis <strong>and</strong> infrastructure<br />

tie-in.<br />

This is the latest project undertaken by<br />

ESB <strong>and</strong> dCarbonX following their partnership<br />

announcement in May, with the companies<br />

identifying <strong>and</strong> developing subsea<br />

energy storage <strong>of</strong>fshore opportunities in<br />

Irel<strong>and</strong>. The companies have also proposed<br />

the development <strong>of</strong> a new ‘Green Hydrogen<br />

Valley,’ centred around the Poolbeg<br />

peninsula in Dublin, which will enable<br />

green hydrogen production <strong>and</strong> storage<br />

that can be used to decarbonise heavy<br />

transport, shipping, industry <strong>and</strong> power<br />

generation.<br />

Padraig O’Hiceadha, ESB Strategy Manager,<br />

<strong>Generation</strong> <strong>and</strong> Trading, said: “’Green<br />

Hydrogen @ Kinsale’ is another milestone<br />

in ESB’s commitment to exploring the significant<br />

opportunities in hydrogen production<br />

<strong>and</strong> storage. Mirroring developments<br />

across Europe <strong>and</strong> globally, ESB recognises<br />

the role hydrogen will play in enabling a<br />

low carbon future. Trans<strong>for</strong>ming sites –<br />

such as the recently decommissioned gas<br />

reservoirs at Kinsale Head – <strong>and</strong> repurposing<br />

reservoirs <strong>for</strong> green hydrogen can deliver<br />

large-scale sustainable energy storage<br />

<strong>for</strong> homes <strong>and</strong> businesses in the future. We<br />

look <strong>for</strong>ward to working with dCarbonX on<br />

this exciting renewable project.”<br />

This project follows ESB’s announcement<br />

in May that it has plans to invest in a hydrogen<br />

facility as part <strong>of</strong> its redevelopment <strong>of</strong><br />

the Moneypoint site into a renewable energy<br />

hub, ‘Green Atlantic @ Moneypoint.’<br />

Dr John O’Sullivan, COO <strong>of</strong> dCarbonX,<br />

said: “The Kinsale Head reservoirs hosted<br />

safe, secure <strong>and</strong> reliable <strong>of</strong>fshore natural<br />

gas subsurface energy storage <strong>for</strong> many<br />

years, underpinning Irel<strong>and</strong>’s security <strong>of</strong><br />

gas supply. As subsurface lead <strong>for</strong> the original<br />

natural gas storage development, the<br />

dCarbonX <strong>and</strong> ESB partnership is optimally<br />

positioned to repurpose <strong>and</strong> develop<br />

these reservoirs <strong>for</strong> green hydrogen storage.<br />

Kinsale Head is the third Irish <strong>of</strong>fshore<br />

location that we are assessing with ESB <strong>for</strong><br />

green hydrogen storage <strong>and</strong> we look <strong>for</strong>ward<br />

to providing further updates as appropriate.”<br />

The County Cork region is ideally placed<br />

to be a renewable energy hub, having one<br />

<strong>of</strong> the largest natural harbours in the<br />

world, excellent energy <strong>and</strong> transport<br />

connectivity, modern global manufacturing<br />

<strong>and</strong> service industries together with<br />

power stations, refinery <strong>and</strong> gas reception<br />

terminal.<br />

About dCarbonX<br />

dCarbonX Ltd is a pioneering GeoEnergy<br />

company established to develop subsurface<br />

hydrogen storage, carbon sequestration<br />

<strong>and</strong> geothermal baseload assets to facilitate<br />

the energy transition. Based in London<br />

<strong>and</strong> Dublin, dCarbonX Ltd used its<br />

proprietary knowledge base to originate<br />

<strong>and</strong> build a portfolio <strong>of</strong> high-value energy<br />

transition assets <strong>of</strong>fshore Irel<strong>and</strong> & the<br />

United Kingdom with a focus on energy<br />

storage (hydrogen) <strong>and</strong> carbon capture<br />

<strong>and</strong> sequestration (CCS).<br />

In May <strong>2021</strong>, ESB <strong>and</strong> dCarbonX agreed<br />

to partner on the joint assessment <strong>and</strong> development<br />

<strong>of</strong> Irish <strong>of</strong>fshore green hydrogen<br />

subsurface storage. In July <strong>2021</strong>, Pentair<br />

<strong>and</strong> dCarbonX announced a new collaboration<br />

to advance their Carbon Capture<br />

<strong>and</strong> Sequestration projects in Irel<strong>and</strong><br />

<strong>and</strong> the United Kingdom to help mitigate<br />

carbon emissions.<br />

dCarbonX is strategically <strong>and</strong> technically<br />

supported by Stena Drilling, AGR, Fugro, &<br />

CGG <strong>and</strong> corporately advised by Lambert<br />

Energy Advisory. www.dcarbonx.com<br />

About the ESB <strong>and</strong> dCarbonX partnership<br />

on green hydrogen storage development<br />

In May <strong>2021</strong>, ESB <strong>and</strong> dCarbonX agreed<br />

to partner on the joint assessment <strong>and</strong> development<br />

<strong>of</strong> Irish <strong>of</strong>fshore green hydrogen<br />

subsurface storage to underpin <strong>and</strong><br />

support the development <strong>of</strong> increased renewable<br />

penetration, mostly from wind.<br />

Under this agreement, ESB <strong>and</strong> dCarbonX<br />

work together on licensing, environmental<br />

studies, site selection, project sanctioning,<br />

<strong>of</strong>fshore infrastructure development, commissioning<br />

<strong>and</strong> operations in areas that are<br />

adjacent to ESB’s existing <strong>and</strong> planned future<br />

infrastructure. In addition to ‘Green<br />

Hydrogen @ Kinsale,’ this partnership covers<br />

all subsea energy storage <strong>of</strong>fshore in<br />

Irel<strong>and</strong> including the ESB’s ‘Green Atlantic<br />

@ Moneypoint’ <strong>and</strong> the ‘Green Hydrogen<br />

Valley’ in Dublin, which will enable green<br />

hydrogen production <strong>and</strong> storage that can<br />

be used to accelerate Irel<strong>and</strong>’s decarbonisation<br />

ef<strong>for</strong>ts.<br />

About Green Hydrogen<br />

Green hydrogen is produced by using renewable<br />

electricity such as wind to split<br />

water into its basic elements <strong>of</strong> hydrogen<br />

<strong>and</strong> oxygen. Green hydrogen is a carbon-free<br />

gas that can be safely stored <strong>and</strong><br />

used as a replacement fuel <strong>for</strong> heavy transport,<br />

shipping, industry <strong>and</strong> backup power<br />

generation. Decarbonising the electricity<br />

network <strong>and</strong> achieving Irel<strong>and</strong>’s goal <strong>of</strong><br />

net-zero carbon by 2050 requires the largescale<br />

development <strong>of</strong> green hydrogen from<br />

renewable sources.<br />

LL<br />

www.esb.ie (212511120)<br />

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17


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

EVN: 170 Jahre<br />

Kraftwerksst<strong>and</strong>ort Wieselburg<br />

• So alt wie die erste<br />

praktische Nähmaschine<br />

(evn) 1851, in nur 11 Tagen mit einem geborgten<br />

Kapital von 40,- Dollar für die Materialkosten,<br />

konstruierte Singer seine Erfindung:<br />

die erste praktische Nähmaschine<br />

der Welt, „Singer‘s Nr. 1“. Im selben Jahr<br />

wurde die mechanische Kraftanlage Wieselburg<br />

in Betrieb genommen, die Jahre<br />

später in ein Kleinwasserkraftwerk umgew<strong>and</strong>elt<br />

wurde und nun seit über 100 Jahren<br />

umweltfreundlichen Strom aus Wasserkraft<br />

liefert. Heute liefert die Anlage<br />

jährlich saubere Energie für rund 180<br />

Haushalte in der Region.<br />

EVN Unternehmenssprecher Stefan Zach:<br />

„Das entspricht zwar lediglich rd. 5 % des<br />

privaten Haushaltsstromverbrauchs von<br />

Wieselburg. Im Hinblick auf die Energiewende<br />

ist aber jeder noch so kleine Beitrag<br />

aus erneuerbaren Energien wichtig.“ Vor<br />

allem im Winter ist Wasserkraft eine gute<br />

Ergänzung zur Sonnenenergie. Die Anlage<br />

hat eine Leistung von rund 100 kW mit einer<br />

Jahreserzeugung von ca. 650.000 kWh.<br />

Die historische Kraftwerksanlage wurde<br />

wasserrechtlich 1851 zum ersten Mal erwähnt<br />

und befindet sich seit 2001 im Besitz<br />

der EVN. Heute wird die Anlage mit einer<br />

Francis Schachtturbine aus dem Jahr 1982<br />

betrieben. Die Fallhöhe des Wassers beträgt<br />

2,2 Meter, die Wehr ist 100 Meter<br />

lang. 2015 wurde die Anlage in punkto<br />

Wehranlage, als auch in den Bereichen<br />

Hochwasserschutz und Ökologie auf den<br />

neuesten St<strong>and</strong> der Technik gebracht.<br />

LL<br />

www.evn.at (212511122)<br />

Von der Waißnixmühle aus dem<br />

Jahr 1670 zum EVN<br />

Kleinwasserkraftwerk Reichenau<br />

• eine bewegende Geschichte<br />

(evn) Wo sich früher große Mühlsteine<br />

drehten, arbeitet jetzt eine Turbine zur<br />

Stromgewinnung. Die Mühle beim Steg<br />

über die Schwarza ist schon seit 1670 bekannt.<br />

In dem damals unter dem Namen<br />

„Waißnixmühle“ bekannten Gebäude wurde<br />

1837 eine Maschine erfunden, mit der<br />

Gerstenkörner und Rollgerste verarbeitet<br />

werden konnten. Nach einem verheerenden<br />

Br<strong>and</strong> 1871 wurde die Mühle wieder<br />

aufgebaut. 1917 wurde der Mühlenbetrieb<br />

eingestellt und im Jahr 1922 an die Gemeinde<br />

Reichenau verkauft.<br />

Heute erzeugt die bereits 1929 eingebaute<br />

Francis Schachturbine umweltfreundlichen<br />

und sauberen Strom für rund 150 Haushalte<br />

in der Region – und das rund um die Uhr.<br />

EVN Unternehmenssprecher Stefan Zach:<br />

„Das Gebäude ist ein gutes Beispiel, wie<br />

sich die Entwicklung den Er<strong>for</strong>dernissen<br />

der Jahrzehnte angepasst hat und auch ein<br />

schöner Beweis für die Beständigkeit dieser<br />

Form der Energiegewinnung.“<br />

LL<br />

www.evn.at (212511123)<br />

Helen invests in its largest<br />

electricity storage facility that<br />

helps to safeguard the entire<br />

Nordic energy system<br />

(helen) Helen is investing in an electricity<br />

storage facility to be built in connection<br />

with the Lakiakangas 3 wind farm. The<br />

output <strong>of</strong> the facility will be 5 MW <strong>and</strong> its<br />

energy capacity 10 MW. Corresponding to<br />

about 200 electric vehicle batteries, the<br />

storage facility will be only the second one<br />

to be located in connection with a wind<br />

farm, <strong>and</strong> in terms <strong>of</strong> its energy capacity it<br />

is among the largest in the country. The<br />

electricity storage facility is scheduled to<br />

start operations at the end <strong>of</strong> next year.<br />

Wind power has experienced strong<br />

growth in Finl<strong>and</strong>. Just ten years ago, the<br />

total output <strong>of</strong> installed wind power capacity<br />

in Finl<strong>and</strong> was 200 MW, now it is more<br />

than 2,500 MW. Last year, as much as 10<br />

per cent <strong>of</strong> all electricity in Finl<strong>and</strong> was<br />

produced by wind power. The need to<br />

boost flexibility in the power system has<br />

increased at the same time.<br />

“<strong>Electricity</strong> storage facilities are an excellent<br />

technology <strong>for</strong> this purpose due to<br />

their speed, control capability <strong>and</strong> flexibility.<br />

The electricity storage facility to be<br />

built in connection with Lakiakangas 3 fits<br />

into four sea containers, <strong>and</strong> it will mainly<br />

be used in Fingrid’s reserve market to safeguard<br />

the balance <strong>of</strong> the electricity system.<br />

When there is a sudden <strong>and</strong> unexpected<br />

change in electricity supply, the entire Nordic<br />

electricity system, which the facility is<br />

part <strong>of</strong>, can be supported by transmitting<br />

stored electricity. We are also developing<br />

the control <strong>of</strong> the electricity storage facility<br />

so that it can be used in a diverse way also<br />

<strong>for</strong> Helen’s own energy management<br />

needs,” says Helen’s Business Development<br />

Manager Kristiina Siilin.<br />

Shorter imbalance settlement period<br />

requires extra flexibility<br />

In future, the market parties will have<br />

more responsibility to maintain the balance<br />

<strong>of</strong> electricity consumption <strong>and</strong> production,<br />

which is directed by the <strong>for</strong>thcoming re<strong>for</strong>m<br />

<strong>of</strong> the electricity market. Currently, the parties<br />

must balance their own electricity production<br />

<strong>and</strong> consumption at the hourly level,<br />

but a 15-minute imbalance settlement<br />

period will be introduced in 2023.<br />

“Energy companies have a natural role in<br />

maintaining the balance <strong>of</strong> the electricity<br />

system. In the future, by also combining<br />

the customers’ electricity stores as part <strong>of</strong><br />

the electricity system, we will gain more<br />

tools <strong>for</strong> balancing production <strong>and</strong> consumption<br />

as the production <strong>of</strong> renewable<br />

energy increases. Helen wants to <strong>of</strong>fer electricity<br />

storage facilities with an easy service<br />

model where controllability fits the customer’s<br />

needs. Helen will manage flexibility<br />

<strong>and</strong> the customer will receive the equipment<br />

at a cheaper price,” she continues.<br />

Solution saves in transmission fees <strong>and</strong><br />

electricity tax<br />

Siilin explains that the batteries have <strong>for</strong><br />

long been so expensive that industrial-scale<br />

electricity storage facilities are only now<br />

starting to be pr<strong>of</strong>itable. On the other<br />

h<strong>and</strong>, wind power is the cheapest way <strong>of</strong><br />

producing electricity. There<strong>for</strong>e, there are<br />

significant benefits in building an electricity<br />

storage facility in connection with a<br />

wind farm.<br />

“Local wind power is there<strong>for</strong>e utilised in<br />

the charging <strong>of</strong> the electricity storage facility.<br />

The facility is connected to the internal<br />

power network <strong>of</strong> the wind farm, in which<br />

case there is no need to pay transmission<br />

fees or electricity tax <strong>for</strong> the electricity. The<br />

wind farm <strong>and</strong> the electricity storage facility<br />

will use a joint connection point <strong>of</strong> the<br />

electricity network, <strong>and</strong> there<strong>for</strong>e there<br />

will be no separate cost <strong>for</strong> it,” says Siilin.<br />

Half a million euros <strong>of</strong> funding from Environmental<br />

Penny <strong>for</strong> the project<br />

Helen’s Environmental Penny will be supporting<br />

the Lakiakangas electricity storage<br />

facility project with half a million euros. By<br />

subscribing to Environmental Penny, Helen’s<br />

customers can have an impact on increasing<br />

renewable energy production <strong>and</strong><br />

the development <strong>of</strong> novel energy innovations<br />

in Finl<strong>and</strong>, because Helen spends the<br />

funds <strong>of</strong> the Environmental Penny account<br />

on supporting renewable energy solutions.<br />

The customer pays 1.71 euros per month <strong>for</strong><br />

Environmental Penny in connection with<br />

the electricity bill. Helen doubles the sum<br />

paid by the customer <strong>and</strong> deposits it monthly<br />

in the Environmental Penny account.<br />

“We have made strong investments in<br />

wind power <strong>and</strong> other renewable energy<br />

solutions, <strong>and</strong> we will carry on doing so in<br />

the future. With Environmental Penny,<br />

Helen’s customers are able to take part in<br />

renewable energy projects,” says Sari Mannonen,<br />

Helen’s director responsible <strong>for</strong> the<br />

solutions business.<br />

The size <strong>of</strong> the Suvilahti electricity storage<br />

facility in the picture (output 1.2 MW<br />

<strong>and</strong> energy capacity 600 kWh) is equivalent<br />

to one sea container. The electricity<br />

storage facility to be built in connection<br />

with the Lakiakangas 3 wind farm will be<br />

four times this size.<br />

LL<br />

www.helen.fi (212511126)<br />

18


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

Helen: Construction <strong>of</strong> geothermal<br />

heating plant under way in<br />

Ruskeasuo, Helsinki, drilling <strong>of</strong><br />

heat well to begin in September<br />

(helen) The drilling <strong>of</strong> Helsinki‘s first medium-depth<br />

geothermal well is set to start in<br />

Ruskeasuo at the beginning <strong>of</strong> September.<br />

The Ruskeasuo geothermal plant will serve<br />

as Helen‘s pilot site, where drilling technology<br />

<strong>and</strong> other technical solutions <strong>for</strong> new<br />

geothermal sites are tested <strong>and</strong> developed.<br />

Drilling a 2.5-kilometres-deep heat well is<br />

estimated to take about four months, <strong>and</strong><br />

the plant is likely to take about eight months<br />

in all to build. The geothermal plant takes<br />

up little space: only a building the size <strong>of</strong> a<br />

shipping container, housing the heat pump,<br />

will be visible above ground. The Ruskeasuo<br />

geothermal plant will produce 1.8 GWh <strong>of</strong><br />

carbon-neutral district heat per year, as well<br />

as 0.8 GWh <strong>of</strong> district cooling. The volume<br />

corresponds to the heating <strong>of</strong> about 180<br />

apartment block homes.<br />

“Geothermal heat is an interesting option<br />

<strong>for</strong> carbon-neutral heating. It is very challenging<br />

at the drilling stage <strong>for</strong> reasons related<br />

to drilling technology <strong>and</strong> bedrock<br />

type, which is why we have invested in seismic<br />

reflection surveying <strong>and</strong> drilling equipment.<br />

We make use <strong>of</strong> solid Finnish expertise<br />

in drilling heat wells because drilling<br />

always involves risks,” says Sami Mustonen,<br />

Head <strong>of</strong> Project Management at Helen.<br />

Energy from the earth <strong>and</strong> the sun<br />

At a depth <strong>of</strong> two-<strong>and</strong>-a-half kilometres<br />

the earth‘s temperature is about 40 degrees.<br />

Water is cycled in the heat well, <strong>and</strong><br />

by the time it enters the heat pump the water<br />

has warmed to about 10-15 degrees.<br />

With the help <strong>of</strong> heat pumps, the water<br />

temperature is raised to suit the district<br />

heating network. At the same time as the<br />

geothermal plant produces carbon-neutral<br />

heat <strong>for</strong> the district heating network, cooling<br />

is produced <strong>for</strong> the district cooling network.<br />

Through existing district heating<br />

<strong>and</strong> cooling networks, heating <strong>and</strong> cooling<br />

will be distributed to local residents.<br />

One hundred solar panels will be installed<br />

around the heat pump plant. <strong>Electricity</strong><br />

generated by solar power reduces<br />

the electricity consumption <strong>of</strong> the geothermal<br />

plant.<br />

New technology introduced<br />

Simultaneously with the construction <strong>of</strong><br />

the first geothermal plant, Helen‘s research<br />

into more extensive utilisation <strong>of</strong> geothermal<br />

heat in Helsinki is making progress.<br />

Helen is looking into the possibility <strong>of</strong> carrying<br />

out a unique 3D-seismic reflection<br />

survey, never be<strong>for</strong>e conducted in Finl<strong>and</strong><br />

in urban conditions.<br />

“Based on the research results <strong>and</strong> the experience<br />

gained from the first geothermal plant,<br />

we are planning the next geothermal projects,”<br />

says the Head <strong>of</strong> Project Management<br />

Sami Mustonen from<br />

Helen.<br />

Carbon-neutral<br />

district heating<br />

Helen has set the<br />

target <strong>of</strong> carbon neutrality<br />

by 2035. The<br />

use <strong>of</strong> coal will be<br />

phased out in 2029<br />

at the latest. Helen is<br />

currently building<br />

new carbon-neutral<br />

production in several<br />

locations:<br />

• The Katri Vala<br />

<strong>Heat</strong>ing <strong>and</strong><br />

Cooling Plant in<br />

Sörnäinen will be<br />

exp<strong>and</strong>ed with<br />

the 6 th <strong>and</strong> 7 th<br />

heat pumps.<br />

• Both a seawater<br />

heat pump <strong>and</strong> a<br />

bioenergy heating<br />

plant will be built<br />

in Vuosaari.<br />

• The unique<br />

cavern heat<br />

storage facility in<br />

Mustikkamaa will<br />

soon be<br />

commissioned <strong>for</strong><br />

production use.<br />

• Geothermal heat<br />

is provided <strong>for</strong><br />

properties; the<br />

new heat production model combines<br />

the best aspects <strong>of</strong> district <strong>and</strong><br />

geothermal heat <strong>and</strong> optimises their use.<br />

• In addition, several studies are<br />

underway on replacing coal, such as the<br />

utilisation <strong>of</strong> waste heat in the Kilpilahti<br />

industrial area, the large-scale<br />

utilisation <strong>of</strong> seawater heat, <strong>and</strong> the<br />

potential <strong>of</strong> small-scale nuclear power<br />

(small modular reactors or SMR).<br />

Facts<br />

• The Ruskeasuo geothermal plant will be<br />

built in the vicinity <strong>of</strong> Hakamäentie.<br />

• The geothermal well will be <strong>of</strong> medium<br />

depth, target 2.5 kilometres.<br />

• The aim is to have the geothermal plant<br />

in production in 2022.<br />

• The output <strong>of</strong> the solar power plant to<br />

be installed around the geothermal<br />

plant is 20 kWp.<br />

• Helen‘s first geothermal plant will serve<br />

as the pilot site where drilling<br />

technology <strong>and</strong> other technical<br />

solutions are tested <strong>and</strong> developed.<br />

• At the same time, user experience from<br />

geothermal heat is collected <strong>and</strong> new<br />

research data acquired. The study<br />

utilises 3D-seismic reflection surveys,<br />

<strong>and</strong> the results are analysed using<br />

artificial intelligence.<br />

LL<br />

www.helen.fi (212511128)<br />

Helen: Construction <strong>of</strong> geothermal heating plant under way in<br />

Ruskeasuo, Helsinki, drilling <strong>of</strong> heat well to begin in September<br />

HKW Leipzig Süd: Staatsminister<br />

Schmidt lobt bei Besuch<br />

„wichtigen Baustein für<br />

Strukturw<strong>and</strong>el“<br />

• OBM Jung betont industriepolitische<br />

Komponente der Wasserst<strong>of</strong>f-Fähigkeit<br />

(l) Auf der Baustelle des HKW Leipzig Süd<br />

- dem zentralen Projekt für Leipzigs Zukunftskonzept<br />

Fernwärme - geht es im<br />

wahrsten Sinne des Wortes aufwärts: Nach<br />

Abschluss der Fundament-Arbeiten wachsen<br />

nun mithilfe von Spezialkränen das<br />

Kraftwerksgebäude und der Wärmespeicher<br />

in die Höhe. Thomas Schmidt, Sächsischer<br />

Staatsminister für Regionalentwicklung,<br />

überzeugte sich heute vor Ort vom<br />

Bau<strong>for</strong>tschritt.<br />

„Die Leipziger Stadtwerke treiben den<br />

Einstieg in den Ausstieg aus der Braunkohle-Verstromung<br />

und -Fernwärmegewinnung<br />

in Sachsen wesentlich voran“, sagt<br />

Schmidt. „Um Deutschl<strong>and</strong>s anspruchsvolle<br />

klimapolitische Ziele im Freistaat Sachsen<br />

verlässlich umzusetzen, brauchen wir<br />

Technologie<strong>of</strong>fenheit und neues vernetztes<br />

Denken. Das HKW Leipzig Süd wird ein<br />

wichtiger Baustein für die erfolgreiche Gestaltung<br />

des Strukturw<strong>and</strong>els in der Leipziger<br />

Region sein.“<br />

19


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Burkhard Jung, Leipziger Oberbürgermeister,<br />

betont die Zukunftsfähigkeit der<br />

Anlage. „Sie besitzt nicht nur schon von<br />

Beginn an einen überaus hohen Wirkungsgrad,<br />

sondern wird perspektivisch auch<br />

mit grünem Wasserst<strong>of</strong>f, also komplett<br />

CO 2 -neutral, betrieben werden können.“<br />

Leipzigs Stadtrat habe die Dringlichkeit<br />

des Klimaschutzes schon 2019 erkannt und<br />

einen Klimanotst<strong>and</strong> beschlossen. „Das<br />

war und ist nicht nur aus ökologischen,<br />

sondern auch aus ökonomischen Gründen<br />

weitsichtig. Auf dem diesjährigen Mitteldeutschen<br />

Wasserst<strong>of</strong>fgipfel waren sich<br />

Vertreter aus Politik, Wissenschaft und<br />

Wirtschaft ebenfalls einig: An die Stelle der<br />

kohlebasierten Energiewirtschaft in der<br />

Region muss eine zukunftsfähige Energiel<strong>and</strong>schaft<br />

treten. Denn sonst w<strong>and</strong>ert<br />

nicht nur Knowhow, sondern auch Wertschöpfung<br />

in <strong>and</strong>ere Gebiete ab.“<br />

Die Region biete hervorragende Bedingungen,<br />

um das Zukunftsthema Wasserst<strong>of</strong>f<br />

voranzutreiben, damit die Heraus<strong>for</strong>derungen<br />

des Strukturw<strong>and</strong>els zu meistern<br />

und nachhaltige Wirtschaftskraft vor<br />

Ort langfristig zu stärken, so Jung weiter.<br />

Es gebe entlang der kompletten Wertschöpfungskette<br />

gute Möglichkeiten, zukünftig<br />

die Potenziale von grünem Wasserst<strong>of</strong>f<br />

zu heben. Ein Netzwerk für grünen<br />

Wasserst<strong>of</strong>f stehe bereits bereit - von der<br />

Forschung (Fraunh<strong>of</strong>er IMW und IMWS)<br />

über die Austauschplatt<strong>for</strong>m (HYPOS e.V.)<br />

und Produktion (Linde und EDL) bis zu<br />

Transport und Speicherung (VNG AG mit<br />

ihrer Tochter Ontras Gastransport GmbH)<br />

und Anwendung (DHL Group, BMW Group<br />

Werk Leipzig, Leipziger Verkehrsbetriebe,<br />

Leipziger Stadtwerke, Stadtreinigung Leipzig,<br />

Stadtwerke Halle Gruppe, Flughafen<br />

Leipzig-Halle).<br />

Für Zukunftsthema Wasserst<strong>of</strong>f ist<br />

Unterstützung durch EU, Bund und L<strong>and</strong><br />

nötig<br />

„Das Signal, dass von der aktuellen Leipziger<br />

HKW-Baustelle ausgeht, ist: Wir übernehmen<br />

aktiv Verantwortung für den Strukturw<strong>and</strong>el<br />

und halten ein hohes Tempo“,<br />

sagt Karsten Rogall, Geschäftsführer der<br />

Leipziger Stadtwerke. „Sämtliche Experten<br />

sprechen Wasserst<strong>of</strong>f in den Sektoren<br />

Transport/Logistik, Industrie, Energie und<br />

Mobilität hervorragende Qualitäten zu. In<br />

der Tat wollen und können wir als Leipziger<br />

Gruppe in den Sektoren Mobilität und Energie,<br />

also mit den Verkehrsbetrieben und<br />

Stadtwerken, wichtige Beiträge liefern - mit<br />

nachhaltiger Fernwärme und zukunftsfähigen<br />

Mobilitätslösungen. Zur Wahrheit gehört<br />

aber auch: Wir benötigen einen verlässlichen<br />

Rahmen, um die H2-Technologie zu<br />

entwickeln und am Ende mit verbraucherfreundlichen<br />

Preisen zu implementieren. Es<br />

braucht deshalb die politische und finanzielle<br />

Unterstützung von Europäischer Union,<br />

Bund und L<strong>and</strong>. Wer ehrgeizige Klimaziele<br />

setzt, muss auch die Mittel bereitstellen, um<br />

sie zu erreichen.“<br />

Auf der HKW-Baustelle wird derzeit das<br />

Zukunftskonzept Fernwärme mit Hochdruck<br />

vorangetrieben. Allein für das Fundament<br />

des Wärme-Speichers wurden<br />

1.700 Kubikmeter Spezialbeton gegossen.<br />

Der Speicher wird mit 60 Metern Höhe das<br />

Gelände des neuen HKW Leipzig Süd weit<br />

sichtbar überragen. Er hat ein Fassungsvermögen<br />

von 43.000 Kubikmetern Wasser.<br />

Aufgrund des großen Gewichts, ist es besonders<br />

wichtig, dass er ein sicheres Fundament<br />

erhält. Dieses ist in einem gut vierzehnstündigen<br />

Arbeitseinsatz gegossen<br />

worden.<br />

Im Speicher wird die im HKW erzeugte,<br />

aber nicht so<strong>for</strong>t benötigte, thermische<br />

Energie aufgefangen und bei Bedarf in das<br />

Fernwärmenetz eingespeist. Er flexibilisiert<br />

den Einsatz des HKW und erhöht somit<br />

die Versorgungssicherheit der gesamten<br />

Stadt Leipzig. Um den Einsatz von konventionellen<br />

Anlagen zu reduzieren, wird<br />

der Wärmespeicher zukünftig ebenfalls<br />

Energie aus regenerativen Erzeugungsanlagen<br />

aufnehmen.<br />

Besonders das Kraftwerksgebäude<br />

wächst derzeit deutlich sichtbar in die<br />

Höhe. Ende 2022 sollen neben ihm ein Versorgungsgebäude,<br />

eine Pumpenhalle und<br />

der Wärmespeicher stehen. Das Herzstück<br />

der Anlage bilden zwei Gasturbinen mit jeweils<br />

62,5 MW elektrischer Leistung. Der<br />

Abgasstrom der Turbinen wird in den<br />

nachgeschalteten Heißwassererzeugern<br />

genutzt, um jeweils 81,5 MW thermische<br />

Leistung für die Wärmeversorgung der<br />

Leipziger Bürger bereitzustellen. Die Anlage<br />

weist in diesem gekoppelten Kraft-Wärme-Prozess<br />

einen Brutto-Gesamtwirkungsgrad<br />

von mehr als 93 Prozent auf. Durch<br />

modernste Gasturbinentechnologie und<br />

den Einsatz von Katalysatoren werden die<br />

Stickoxid- und Kohlenmonoxid-Emissionen<br />

weit unter die gesetzlich zulässigen<br />

Werte reduziert.<br />

Die Stadtwerke investieren im Rahmen<br />

ihres Zukunftskonzepts Fernwärme - mit<br />

dem Herzstück HKW Leipzig Süd - in den<br />

nächsten Jahren mehr als 300 Millionen<br />

Euro in den Bau neuer Anlagen. Durch die<br />

Investition in umweltfreundliche und innovative<br />

Anlagen erzielen sie bessere Wirkungsgrade<br />

und weniger CO 2 -Emissionen.<br />

LL<br />

www.l.de (212511131)<br />

LEAG und Veolia von<br />

Genehmigungsfähigkeit für die<br />

EVA Jänschwalde überzeugt<br />

• Kritik des Aktionsbündnisses gegen die<br />

EVA Jänschwalde blendet<br />

Notwendigkeit einer sicheren<br />

Abfallentsorgung aus<br />

(leag) Die in einer Bürgerin<strong>for</strong>mationsveranstaltung<br />

des Aktionsbündnisses Contra<br />

MVA gestern Abend in Jänschwalde erneut<br />

geäußerte Kritik an dem geplanten Bau der<br />

Energie- und Verwertungsanlage (EVA)<br />

Jänschwalde stößt bei den Vorhabensträgern<br />

LEAG und Veolia Deutschl<strong>and</strong> auf Unverständnis.<br />

Vertreter der Projektgesellschaft<br />

EVA Jänschwalde GmbH & Co. KG<br />

sowie der beteiligten Unternehmen LEAG<br />

und Veolia nahmen an der gestrigen Veranstaltung<br />

teil, um für die Bürger zu den Themen<br />

umweltgerechte Abfallentsorgung,<br />

sichere Energieversorgung und St<strong>and</strong>ortentwicklung<br />

als Teil des Strukturw<strong>and</strong>els<br />

in der Lausitz ansprechbar zu sein.<br />

Besonders wichtig ist den Projektvertretern,<br />

den aktuellen Status des Genehmigungsverfahrens<br />

richtig einzuordnen. „Die<br />

Behauptung des Aktionsbündnisses, dass<br />

die Genehmigung im ersten Durchgang abgewiesen<br />

wurde, ist schlichtweg falsch.<br />

Vielmehr geht es im Genehmigungsverfahren<br />

darum, Hinweise aus der Beteiligung<br />

ernst zu nehmen und die Antragsunterlagen<br />

dahingehend zu überarbeiten. Daher<br />

wurden die Antragsunterlagen konkretisiert<br />

und erneut ausgelegt. Erst am Ende<br />

des Genehmigungsverfahrens wird über<br />

die Genehmigungsfähigkeit selbst entschieden.<br />

Wir sind zuversichtlich, den Genehmigungsbescheid<br />

zu erhalten“, stellt<br />

EVA Geschäftsführer und LEAG-Vertreter<br />

Jens Heymann klar.<br />

Im Zentrum der Kritik des Aktionsbündnisses<br />

st<strong>and</strong>en erneut Zweifel an der Notwendigkeit<br />

der EVA Jänschwalde sowie die<br />

angebliche Umwelt- und Klimaschädlichkeit<br />

der Anlage. Diese Behauptungen weisen<br />

die Projektverantwortlichen mit Nachdruck<br />

zurück. „Um die regionale Entsorgungssicherheit,<br />

auch nach dem Kohleausstieg,<br />

langfristig auf dem heutigen Niveau<br />

zu halten, braucht es die EVA. In der thermischen<br />

Abfallbeh<strong>and</strong>lungsanlage können<br />

die Reste, die nach der Sortierung und<br />

st<strong>of</strong>flichen Verwertung übrigbleiben, sicher<br />

beseitigt werden und dabei auch noch<br />

wertvollen Strom und Wärme generieren“,<br />

hebt EVA -Geschäftsführer und Veolia-Vertreter<br />

Dr. Markus Binding hervor und verweist<br />

darauf, dass bis Ende 2028 Verbrennungskapazitäten<br />

von 400.000 Tonnen in<br />

der Mitverbrennung des Braunkohlekraftwerks<br />

Jänschwalde wegfallen.<br />

„Mit dem Abschalten des Braunkohlekraftwerks<br />

Jänschwalde und dem hohen<br />

technischen St<strong>and</strong>ard der EVA werden sich<br />

die Emissionen des St<strong>and</strong>orts deutlich reduzieren“,<br />

betont Heymann. Auch den Vorwurf<br />

der Klimaschädlichkeit wollen die<br />

Projektverantwortlichen nicht im Raum<br />

stehen lassen. „50 Prozent des zu verwertenden<br />

Abfalls sind biogener Natur“, unterstreicht<br />

Binding. „Gemäß der bundesweiten<br />

Energiestatistik und dem EEG ist die<br />

aus der Verbrennung dieses Anteils entstehende<br />

Energie erneuerbar.“<br />

Zudem wird Fernwärme aus dem Prozess<br />

ausgekoppelt, um die Versorgung von Cottbus<br />

und Peitz über die Stilllegung des<br />

Kraftwerks Jänschwalde hinaus sicherzustellen.<br />

Mit Cottbus unterhält die LEAG einen<br />

Fernwärmeliefervertrag bis 2032, der<br />

20


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

etwa die Hälfte des Bedarfs der Stadt Cottbus<br />

abdeckt. Nicht zuletzt kann die EVA<br />

Jänschwalde Prozessdampf für den Industriest<strong>and</strong>ort<br />

auskoppeln und damit ein Initial<br />

für die St<strong>and</strong>ortentwicklung geben.<br />

„Gerade für die St<strong>and</strong>ortentwicklung in<br />

Jänschwalde, wo die letzten Kraftwerksblöcke<br />

zwischen 2025 und 2028 vom Netz<br />

gehen, ist die EVA ein wichtiges Initial für<br />

neue Jobs, regionale Auftragsvergaben<br />

und die künftige Leistungsfähigkeit des Industriest<strong>and</strong>ortes,“<br />

betont Heymann. Dass<br />

die EVA Jänschwalde den St<strong>and</strong>ort gemäß<br />

Befürchtungen der Kritiker unattraktiv machen<br />

soll, kann er nicht nachvollziehen.<br />

Ein Nebenein<strong>and</strong>er von Tourismus und<br />

Kraftwerke würde funktionieren, wie das<br />

Beispiel Bärwalder See vor der Boxberger<br />

Kraftwerkskulisse zeige.<br />

LL<br />

www.leag.de (212511139)<br />

Ørsted awarded 1,148 MW<br />

<strong>of</strong>fshore wind contract in New<br />

Jersey, fully utilizing its Ocean<br />

Wind lease area<br />

(orsted) The New Jersey Board <strong>of</strong> Public<br />

Utilities (BPU) has issued an order awarding<br />

Ocean Wind 2 a 20-year OREC<br />

(Offshore Renewable Energy Certificate)<br />

<strong>for</strong> its proposed <strong>of</strong>fshore wind farm with a<br />

capacity <strong>of</strong> 1,148 MW. With today’s award,<br />

the Ocean Wind lease will be utilized to its<br />

maximum capacity <strong>of</strong> approx 2.3 GW. The<br />

2029 OREC price is USD 84.03 per MWh<br />

with a 2% annual escalator.<br />

Ocean Wind 2 is being developed by<br />

Ørsted, the world leader in <strong>of</strong>fshore wind<br />

development. Ocean Wind 2 will be located<br />

adjacent to Ocean Wind (“Ocean Wind<br />

1”), the company’s first New Jersey project<br />

which was awarded an 1,100 MW OREC<br />

order by the BPU in June 2019. Ocean<br />

Wind 1 is being developed by Ørsted in<br />

partnership with Public Service Enterprise<br />

Group (PSEG) who owns 25% equity in the<br />

project.<br />

As part <strong>of</strong> its winning proposal, Ocean<br />

Wind 2 will deliver several l<strong>and</strong>mark investments<br />

that will generate over USD 4.8<br />

billion net benefit <strong>for</strong> New Jersey <strong>and</strong> bring<br />

the <strong>of</strong>fshore wind supply chain to New Jersey<br />

<strong>and</strong> to the US.<br />

With Ocean Wind 2, Ørsted is bringing a<br />

commitment from leading industry partner<br />

GE Renewables (GE) to locate what<br />

will be one <strong>of</strong> the country’s first <strong>of</strong>fshore<br />

wind nacelle assembly facility in New Jersey.<br />

This facility will assemble the nacelles<br />

<strong>for</strong> Ocean Wind 2 <strong>and</strong> other <strong>of</strong>fshore wind<br />

projects in the US.<br />

In addition, Ocean Wind 2 will contribute<br />

to exp<strong>and</strong>ing the Paulsboro monopile<br />

foundation facility, which was announced<br />

as part <strong>of</strong> the Ocean Wind 1 project, to a<br />

full-scope manufacturing facility. The fullfledged<br />

Paulsboro facility, owned by EEW,<br />

Als Full-Service Dienstleister bietet Ihnen die<br />

Ferraro Group<br />

die gesamte Erfahrung als Projektentwickler vom Kauf<br />

der Grundstücke, über den Abbruch, die Schadst<strong>of</strong>fsanierung<br />

einschließlich Bauleitplanung, Finanzierung<br />

und spätere Vermarktung aus einer H<strong>and</strong>.<br />

Mit unserem eigenen Expertenteam pr<strong>of</strong>itieren Sie<br />

von mehr als 40 Jahren Kompetenz im Rückbau und<br />

der Schadst<strong>of</strong>fsanierung sowie aus der Erfahrung als<br />

Projektentwickler.<br />

Aktuelle Referenzen:<br />

- Projektentwicklung Mönchengladbach Rheindahlen<br />

Gewerbepark mit 55.000m² Objektfläche<br />

- Stadtteilentwicklung Duisburg RheinOrt<br />

Rückbau Drahtwalzwerk und Quartiersentwicklung<br />

mit 430.000m² BGF.<br />

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Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

will represent the single largest investment<br />

in the US <strong>of</strong>fshore wind supply chain to<br />

date <strong>and</strong> will bring to New Jersey the full<br />

manufacture <strong>of</strong> primary steel monopiles,<br />

including bending, rolling, s<strong>and</strong> blasting,<br />

welding, <strong>and</strong> painting. With a USD 250<br />

million investment <strong>and</strong> expected to create<br />

nearly 500 long-term jobs, this facility will<br />

become a cornerstone <strong>of</strong> the US <strong>of</strong>fshore<br />

wind energy supply chain.<br />

With today’s announcement, Ørsted has<br />

been awarded a total <strong>of</strong> over 4 GW <strong>of</strong>fshore<br />

wind projects in the US, more than any other<br />

developer, which unlocks significant<br />

synergies in procurement, construction,<br />

<strong>and</strong> operations.<br />

Martin Neubert, Deputy CEO <strong>and</strong> Chief<br />

Commercial Officer at Ørsted, says: “It’s an<br />

honor to be selected again by the New Jersey<br />

Board <strong>of</strong> Public Utilities. With Ocean<br />

Wind 1 <strong>and</strong> 2 we will deliver over 2,200<br />

MW <strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore energy to the Garden State<br />

while attracting leading manufacturers to<br />

New Jersey. Today’s award demonstrates<br />

Ørsted’s ability to deliver compelling bids<br />

<strong>and</strong> is an important next step towards<br />

reaching our recently announced target <strong>of</strong><br />

globally installing 30 GW <strong>of</strong> <strong>of</strong>fshore wind<br />

capacity by 2030.”<br />

David Hardy, CEO <strong>of</strong> Ørsted Offshore<br />

North America, says: “New Jersey, through<br />

Governor Murphy’s 2019 executive order,<br />

has one <strong>of</strong> the most ambitious <strong>of</strong>fshore<br />

wind energy <strong>and</strong> clean energy targets in<br />

the country. We are proud to play a role in<br />

helping New Jersey reach this target, while<br />

at the same time helping to create new jobs<br />

by attracting suppliers <strong>and</strong> sub suppliers to<br />

the state, <strong>and</strong> through our facilitation <strong>of</strong><br />

the expansion <strong>of</strong> EEW monopile facility.”<br />

Subject to contract signing <strong>and</strong> Ørsted’s<br />

final investment decision, Ocean Wind 2 is<br />

expected to be commissioned in 2029.<br />

In addition to Ocean Wind 2, Ørsted has<br />

previously been awarded the following US<br />

<strong>of</strong>fshore wind projects:<br />

Ocean Wind 1 (75/25 joint venture with<br />

PSEG): 1,100 MW expected to be commissioned<br />

no later than 2025. Located approx.<br />

24 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong> Southern New Jersey.<br />

• Skipjack Wind Farm: 120 MW expected<br />

to be commissioned in 2026. Located<br />

apporx 30 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong> the<br />

Delmarva Peninsula.<br />

• South Fork (50/50 joint venture with<br />

Eversource): 130 MW expected to be<br />

commissioned in 2023. Located approx.<br />

56 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong> Long Isl<strong>and</strong>, New<br />

York.<br />

• Revolution Wind (50/50 joint venture<br />

with Eversource): 704 MW expected to<br />

be commissioned no later than 2025.<br />

Located approx. 24 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong><br />

Rhode Isl<strong>and</strong> <strong>and</strong> approx. 51 km miles<br />

<strong>of</strong>f the Connecticut coast.<br />

• Sunrise Wind (50/50 joint venture with<br />

Eversource): 880 MW expected to be<br />

commissioned no later than 2025.<br />

Located approx. 48 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong><br />

Long Isl<strong>and</strong>, New York.<br />

• Block Isl<strong>and</strong> Offshore Wind Farm: 30<br />

MW, became operational in 2016.<br />

Located approx. 5 km <strong>of</strong>f the coast <strong>of</strong><br />

Block Isl<strong>and</strong>, Rhode Isl<strong>and</strong>.<br />

In addition to the awarded capacity,<br />

Ørsted <strong>and</strong> its partners have rights to approximately<br />

4 GW <strong>of</strong> seabed leases on the<br />

US East Coast that can be developed <strong>and</strong><br />

submitted into future US <strong>of</strong>fshore wind<br />

auctions.<br />

Ørsted <strong>and</strong> Eversource recently announced<br />

the chartering <strong>of</strong> the first Jones<br />

Act-qualified <strong>of</strong>fshore wind turbine installation<br />

vessel in the United States, <strong>for</strong> the<br />

construction <strong>of</strong> Revolution Wind <strong>and</strong> Sunrise<br />

Wind.<br />

In 2020, Ørsted completed the construction<br />

<strong>of</strong> Dominion Energy’s 12 MW Coastal<br />

Offshore Wind farm – the first two wind<br />

turbines to ever be deployed in US federal<br />

waters.<br />

The in<strong>for</strong>mation provided in this announcement<br />

does not change Ørsted’s financial<br />

outlook <strong>for</strong> the <strong>2021</strong> financial year<br />

or the expected investment level announced<br />

<strong>for</strong> <strong>2021</strong>.<br />

LL<br />

www.orsted.dk (212511210)<br />

Ørsted completes largest onshore<br />

wind project to date<br />

• The 130-wind turbine project<br />

strengthens Ørsted‘s Texas asset base as<br />

it continues to scale the business.<br />

(orsted) Ørsted has completed the 367 MW<br />

Western Trail Wind Farm located in Wilbarger<br />

<strong>and</strong> Baylor counties, Texas - its largest<br />

onshore wind project to date that<br />

brings Ørsted‘s total onshore capacity to<br />

over 2.8 GW <strong>of</strong> wind, solar, <strong>and</strong> battery storage<br />

in operation.<br />

The project has secured long-term power<br />

purchase agreements with PepsiCo, Hormel<br />

Foods, <strong>and</strong> Nucor <strong>for</strong> the majority <strong>of</strong><br />

the power generated from the project. Both<br />

PepsiCo <strong>and</strong> Hormel Foods will also purchase<br />

power from the Haystack Wind project<br />

in SPP (Southwest Power Pool), due<br />

online later this year.<br />

“Western Trail Wind is a well-sited greenfield<br />

development project that will provide<br />

low-cost, reliable power to the Texas grid,”<br />

said Philip Moore, Senior Vice President <strong>of</strong><br />

Ørsted Onshore. “I‘m very proud <strong>of</strong> our<br />

team working on this project as we continue<br />

to scale the business <strong>and</strong> play a leading<br />

role in the US energy transition.”<br />

The project is situated on proporty owned<br />

by Stan Kroenke. Daniel Zyvoloski, L<strong>and</strong><br />

Manager <strong>for</strong> Kroenke Ranches, says: “The<br />

Waggoner Ranch has a rich history <strong>for</strong> developing<br />

energy resources. We‘re excited to<br />

partner with Ørsted on the Western Trail<br />

Wind Farm to make renewable energy a<br />

part <strong>of</strong> our ranching operation.”<br />

Western Trail will provide long-term financial<br />

returns in the <strong>for</strong>m <strong>of</strong> increased<br />

property tax to the counties <strong>and</strong> three independent<br />

school districts.<br />

Ørsted delivered Western Trail Wind<br />

working with long-st<strong>and</strong>ing relationships<br />

with leading tax equity providers, equipment<br />

suppliers, <strong>and</strong> construction companies.<br />

All were instrumental to the smooth<br />

completion <strong>of</strong> the project.<br />

LL<br />

www.orsted.dk (212511219)<br />

Ende einer Ära:<br />

RWE Steinkohlekraftwerke in<br />

Hamm und Ibbenbüren gehen<br />

endgültig vom Netz<br />

• Ausstieg von RWE aus der Steinkohle in<br />

Deutschl<strong>and</strong> damit abgeschlossen<br />

• Stilllegung unterstreicht CO 2 -<br />

Minderungsstrategie / RWE-Ziel:<br />

klimaneutral bis 2040<br />

Roger Miesen, Vorst<strong>and</strong>svorsitzender der<br />

RWE <strong>Generation</strong>: „Heute endet für unser Unternehmen<br />

das Zeitalter der Steinkohle in<br />

Deutschl<strong>and</strong>. Das ist ein weiterer wichtiger<br />

Schritt für RWE in Richtung Klimaneutralität<br />

bis 2040. Diesen Weg gehen wir konsequent<br />

und tragen zugleich die Verantwortung<br />

für unsere Kolleginnen und Kollegen an beiden<br />

St<strong>and</strong>orten. Ihnen gilt Respekt und Dank.<br />

Schicht für Schicht haben sie als Team hart<br />

für eine zuverlässige Stromversorgung in<br />

Deutschl<strong>and</strong> gearbeitet.“<br />

(rwe) In der Nacht vom 7. auf den 8. Juli<br />

lief die Bereitschaftsphase für die beiden<br />

letzten Steinkohlekraftwerke von RWE in<br />

Deutschl<strong>and</strong> ab. An den St<strong>and</strong>orten Westfalen<br />

in Hamm und Ibbenbüren gehen die<br />

letzten Blöcke endgültig vom Netz. Damit<br />

endet für RWE die Ära der Stromproduktion<br />

aus Steinkohle in Deutschl<strong>and</strong>.<br />

Im Dezember 2020 hatte RWE <strong>Generation</strong><br />

bei der ersten bundesweiten Stilllegungsauktion<br />

für Steinkohlekraftwerke<br />

Zuschläge sowohl für den 800-Megawatt-Block<br />

E des Kraftwerks Westfalen als<br />

auch für den 800-Megawatt-Block B des<br />

Kraftwerks Ibbenbüren erhalten. Seit Januar<br />

dieses Jahres durfte RWE deshalb keinen<br />

Strom mehr aus diesen Anlagen vermarkten.<br />

Im Rahmen der vorgeschriebenen<br />

sechsmonatigen Bereitschaftsphase<br />

ging das Kraftwerk Westfalen auf An<strong>for</strong>derung<br />

des Übertragungsnetzbetreibers aus<br />

Gründen der Versorgungssicherheit noch<br />

13 mal ans Netz. Nun endet auch diese<br />

Phase, und ab dem 8. Juli darf an beiden<br />

St<strong>and</strong>orten keine Kohle mehr verfeuert<br />

22


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

ScotWind: RWE beteiligt sich an<br />

Ausschreibung für Offshore-Wind<br />

in Schottl<strong>and</strong><br />

Ende einer Ära: RWE Steinkohlekraftwerke in Hamm und Ibbenbüren (Foto) gehen endgültig<br />

vom Netz. (Foto: RWE)<br />

werden. Die Stilllegung der Steinkohleblöcke<br />

ist ein weiterer wichtiger Schritt auf<br />

dem Weg zur Klimaneutralität, die RWE<br />

2040 erreichen wird.<br />

„Bei unseren Planungen war immer besonders<br />

wichtig, den Personalabbau sozialverträglich<br />

zu gestalten. Wir wollen die<br />

betr<strong>of</strong>fenen Kolleginnen und Kollegen von<br />

Arbeit in Arbeit vermitteln und sorgen dafür,<br />

dass niem<strong>and</strong> ins Bergfreie fällt“, betont<br />

Hartmut Frank, Leiter der Kraftwerke<br />

Westfalen und Ibbenbüren.<br />

Leonhard Zubrowski, Betriebsratsvorsitzender<br />

der RWE <strong>Generation</strong>, unterstreicht:<br />

„Auch wenn die Entscheidung seit Dezember<br />

bekannt ist, sind es jetzt noch einmal<br />

schwierige Tage an beiden St<strong>and</strong>orten.<br />

Umso wichtiger ist es, dass allen Kolleginnen<br />

und Kollegen schnell Perspektiven aufgezeigt<br />

werden. Dabei zahlt sich aus, dass<br />

wir die Regelwerke für einen sozialverträglichen<br />

Personalabbau frühzeitig abgeschlossen<br />

haben. Damit kann den Betr<strong>of</strong>fenen<br />

so schnell wie möglich Klarheit über<br />

ihre Zukunft verschafft werden. Ich bedanke<br />

mich bei allen Kolleginnen und Kollegen<br />

für ihren großen Einsatz. Mit ihrem Wissen<br />

und ihrer jahrelangen Erfahrung haben sie<br />

dafür gesorgt, dass die Anlagen immer einsatzbereit<br />

waren und so zur sicheren<br />

Stromversorgung beigetragen haben.“ Seit<br />

ihrer Inbetriebnahme haben die beiden<br />

Blöcke insgesamt 158 Milliarden Kilowattstunden<br />

Strom produziert – eine Menge,<br />

die ausreichen würde, um 35 Millionen<br />

Privathaushalte ein Jahr lang mit elektrischer<br />

Energie zu versorgen.<br />

Der St<strong>and</strong>ort Westfalen wird weiter einen<br />

wichtigen Beitrag zur Energiewende leisten:<br />

Die Bundesnetzagentur hat das Kraftwerk<br />

als systemrelevant eingestuft. Deshalb<br />

wird der Generator von Block E zum<br />

rotierenden Phasenschieber umgerüstet<br />

und so genannte Blindleistung zur Spannungshaltung<br />

erzeugen – eine wichtige<br />

Dienstleistung zur Stabilisierung des<br />

Stromnetzes. Auf die CO 2 -Bilanz von RWE<br />

hat das keine Auswirkung, da für den Betrieb<br />

eines Phasenschiebers keine Kohle<br />

verfeuert wird. Block B des Kraftwerks Ibbenbüren<br />

wurde von der Bundesnetzagentur<br />

nicht als systemrelevant eingestuft, so<br />

dass nun die Stilllegung des Kraftwerks<br />

beginnt.<br />

RWE steigt konsequent aus der Kohle aus:<br />

In Großbritannien und Deutschl<strong>and</strong> sind<br />

keine Steinkohlekraftwerke mehr in Betrieb,<br />

in den Niederl<strong>and</strong>en schreitet die<br />

Umrüstung von zwei Anlagen auf Biomasse<br />

voran. Im rheinischen Braunkohlerevier<br />

hat RWE – wie im Kohleausstiegsgesetz<br />

festgelegt – den 1. Block schon Ende 2020<br />

abgeschaltet. In den nächsten 18 Monaten<br />

folgen weitere Blöcke, so dass Ende 2022<br />

eine Kraftwerkskapazität von 2,8 Gigawatt<br />

stillgelegt sein wird. Bis 2030 gehen insgesamt<br />

zwei Drittel der RWE-Kraftwerkskapazität<br />

in der Braunkohle vom Netz. Damit<br />

verbunden ist der sozialverträgliche Abbau<br />

von etwa 6.000 Arbeitsplätzen. Parallel<br />

dazu treibt das Unternehmen den Ausbau<br />

der Erneuerbaren Energien konsequent voran.<br />

Schon heute gehört RWE zu den größten<br />

Produzenten von Ökostrom weltweit.<br />

LL<br />

www.rwe.com (212511221)<br />

• Unternehmen will bei Auktionserfolg in<br />

lokale Lieferkette investieren und<br />

dadurch Arbeitsplätze schaffen<br />

• Seit 25 Jahren unterstützt RWE die<br />

schottische Energiewende<br />

Tom Glover, RWE UK Country Chair: „Die<br />

ScotWind-Ausschreibung ist ein wichtiger<br />

Schritt der schottischen Regierung hin auf<br />

dem Weg, ihr ehrgeiziges Ziel im Bereich<br />

Offshore-Wind zu erreichen. Als langjähriger<br />

Investor in Erneuerbare Energien und Partner<br />

der Branche in Schottl<strong>and</strong> haben wir den<br />

Ehrgeiz, an dieser Ausschreibung erfolgreich<br />

teilzunehmen. Ein Auktionserfolg würde der<br />

Zulieferindustrie neue Impulse verleihen und<br />

langfristig qualifizierte Arbeitsplätze schaffen.<br />

Wir freuen uns darauf, Schottl<strong>and</strong> weiterhin<br />

beim Erreichen der ambitionierten<br />

Ziele im Offshore-Windbereich als zuverlässiger<br />

Partner zur Seite zu stehen.“<br />

(rwe) Im Rahmen des weltweiten Ausbaus<br />

ihres Offshore-Windportfolios beteiligt sich<br />

RWE an ScotWind, einer Ausschreibung für<br />

Meeresflächen vor der Küste Schottl<strong>and</strong>s.<br />

In dieser Auktionsrunde vergibt die schottische<br />

Crown Estate Flächen, die den Bau von<br />

bis zu 10 Gigawatt (GW) neuer Offshore-Kapazität<br />

ermöglichen sollen.<br />

RWE betreibt in Schottl<strong>and</strong> bereits<br />

Onshore- und Offshore-Windparks sowie<br />

Wasserkraftwerke mit einer installierten<br />

Gesamtleistung von über 480 Megawatt<br />

(MW). Weitere Projekte mit einer Gesamtleistung<br />

von 350 MW befinden sich in der<br />

Entwicklung. RWE beschäftigt derzeit<br />

rund 100 Mitarbeiter in Schottl<strong>and</strong>. Bereits<br />

1995 hat RWE den Onshore-Windpark Novar<br />

in den Highl<strong>and</strong>s errichtet. 2010 folgte<br />

das erste schottische Offshore-Windprojekt<br />

– der Windpark Robin Rigg.<br />

Beim Aufbau der britischen Offshore-Windindustrie<br />

spielt RWE eine wichtige<br />

Rolle. Unter <strong>and</strong>erem hat das Unternehmen<br />

den ersten Offshore-Windpark (Blyth<br />

Demonstrator, 2002) sowie das erste kommerzielle<br />

Offshore-Projekt (North Hoyle,<br />

2004) des L<strong>and</strong>es gebaut.<br />

In Großbritannien errichtet RWE aktuell<br />

zwei der weltweit modernsten Offshore-Windparks:<br />

S<strong>of</strong>ia mit einer Leistung von<br />

1,4 GW und Triton Knoll mit 857 MW<br />

(RWE Anteil: 506 MW).<br />

Zudem treibt RWE in Großbritannien die<br />

Erweiterung von vier bestehenden Offshore-Windparks<br />

voran. Die Erweiterungsprojekte<br />

verfügen insgesamt über eine potenzielle<br />

installierte Leistung von rund 2,6<br />

GW (RWE Anteil: 1,3 GW). In der jüngsten<br />

britischen Offshore-Windauktion hat sich<br />

das Unternehmen zwei benachbarte<br />

Offshore-Wind-St<strong>and</strong>orte auf der Doggerbank<br />

gesichert – mit einer potenziellen installierten<br />

Gesamtleistung von 3 GW.<br />

23


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong>-FACHTAGUNG<br />

IT-SICHERHEIT IN ENERGIEANLAGEN<br />

28. und 29. September <strong>2021</strong>in Essen | Hotel Bredeney<br />

IT-SICHERHEIT IN ENERGIEANLAGEN<br />

Die Aktivitäten der <strong>VGB</strong>-Mitgliedsunternehmen, die unter dem Begriff<br />

„IT-Sicherheit“ zusammengefasst werden, sind seit einigen Jahren<br />

fester Best<strong>and</strong>teil der operativen und strategischen Geschäftsaktivitäten.<br />

Die <strong>VGB</strong>-Mitglieder sind sich dabei ihrer Verantwortung<br />

bewusst, dass sie mit ihren Anlagen systemkritische Dienstleistungen<br />

erbringen und nehmen das Thema IT-Sicherheit sehr ernst.<br />

Der IT-Sicherheit wurde im Jahr 2015 durch das „Gesetz zur Erhöhung<br />

der Sicherheit in<strong>for</strong>mationstechnischer Systeme (IT-Sicherheitsgesetz)“<br />

ein ganz konkreter Rahmen gegeben, der in weiteren gesetzlichen<br />

und regulatorischen Vorgaben konkretisiert und ständig<br />

weiterentwickelt wird. Zur Betrachtung des Themas gab und gibt es<br />

bereits verschiedenste Angebote von Herstellern und Dienstleistern,<br />

um über Erkenntnisse, Produkte und Services zu in<strong>for</strong>mieren.<br />

<strong>VGB</strong> sieht mit seinen zuständigen Arbeitsgremien darüber hinaus<br />

den Bedarf, einerseits den konkreten Erfahrungsaustausch zur Umsetzung<br />

der gesetzlichen und regulatorischen An<strong>for</strong>derungen aus<br />

Sicht der Anlagenbetreiber zu führen und <strong>and</strong>ererseits frühzeitig<br />

über neue An<strong>for</strong>derungen zu diskutieren. Ergänzend werden Hersteller<br />

und Dienstleister eingeladen, mit den Anlagenbetreibern<br />

über ihre Produkte und Services zu diskutieren, Neuentwicklungen<br />

vorzustellen und gemeinsame H<strong>and</strong>lungsfelder anzugehen.<br />

Die Schwerpunkte der Fachtagung werden sein:<br />

| ISMS nach IT-Sicherheitskatalog für Energieanlagen,<br />

Zertifizierung nach Kon<strong>for</strong>mitätsbewertungsprogramm<br />

| IT-Sicherheitsmaßnahmen nach BSI-Gesetz<br />

| Betrachtungen IT-Sicherheit in<br />

Kombination Technische IT (PDV, OT) und Büro IT<br />

| IT-Sicherheitsgesetz 2.0, Erweiterung<br />

des Geltungsbereiches (z. B. Abfallentsorgung)<br />

| Einsatz von Systemen zur Erkennung von IT-Angriffen<br />

| Änderungsverordnung KRITIS<br />

| IT-Sicherheit für „Neueinsteiger“<br />

(Unternehmen, die bisher nicht von der Regulierung,<br />

für kritische Infrastruktur betr<strong>of</strong>fen waren)<br />

Wir freuen uns auf Ihre Teilnahme!<br />

TAGUNGSPROGRAMM<br />

(Änderungen vorbehaltens)<br />

DIENSTAG, 28. SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

ab 09:30<br />

10:30 –<br />

10:45<br />

V1<br />

10:45 –<br />

11:15<br />

V2<br />

11:15 –<br />

11:45<br />

V3<br />

11:45 –<br />

12:00<br />

13:00 –<br />

13:20<br />

V4<br />

13:20 –<br />

13:40<br />

V5<br />

13:45 –<br />

14:30<br />

RT1<br />

RT1.1<br />

Moderation: Andreas Jambor,<br />

RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Registrierung<br />

Begrüßung, Einführung, Zielstellung,<br />

<strong>VGB</strong> Gremiensicht<br />

Dr. Thomas Eck und Jörg Kaiser,<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V.<br />

Risiken, Gefährdungen,<br />

Bedrohungslage der Energiewirtschaft<br />

Christine H<strong>of</strong>er, Bundesamt für Sicherheit in der<br />

In<strong>for</strong>mationstechnik (BSI)<br />

Cybersicherheit in der Energiewirtschaft:<br />

Überblick über aktuelle gesetzliche Entwicklungen<br />

Yassin Bendjebbour, BDEW<br />

Beantwortung von Fragen,<br />

Input zur Diskussion in den Round Tables<br />

Angriffe erkennen im OT-Netzwerk:<br />

Auf das Verhalten kommt es an<br />

Arnold Krille, genua GmbH<br />

Die IEC 62443 als ein gemeinsamer<br />

Lösungsweg für Anlagenbetreiber<br />

und Hersteller<br />

Manuel Ifl<strong>and</strong>,<br />

Siemens Energy Global GmbH & Co. KG<br />

Round Table 1<br />

Moderation: Andreas Jambor,<br />

RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Erfahrungen im Zertifizierungsprozess nach IT-<br />

Sicherheitskatalog der BNetzA<br />

Erfahrungen der EnBW Erzeugung<br />

als Betreiber kritischer Infrastrukturen<br />

Matthias Heckenberger, EnBW AG<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V., Veranstaltungsteam<br />

und Gremien der IT-Sicherheit<br />

RT1.2<br />

Erfahrungen aus Sicht der RWE<br />

Andreas Jambor, RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Round Table Diskussion<br />

Kontakt: Barbara Bochynski | Tel.: +49 201 8128-205 | Fax:+49 201 8128-321| E-Mail: vgb-it-security@vgb.org<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V. | Deilbachtal 173 | 45257 Essen | Germany | www.vgb.org<br />

24


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

13:45 – Round Table 2, Info-Teil<br />

14:30 Moderation: Martin Malik, STEAG GmbH<br />

RT2 Zukünftige An<strong>for</strong>derungen an „Neueinsteiger“<br />

Members´News<br />

RT2.1<br />

IT-Sicherheitsgesetz 2.0 und Änderungsverordnung<br />

KRITIS: Welche Unternehmen der<br />

Branche sind künftig zusätzlich konkret betr<strong>of</strong>fen?<br />

Ralf Hopf, plenum AG<br />

RT2.2<br />

15:00 –<br />

15:20<br />

V6<br />

15:20 –<br />

15:40<br />

V7<br />

15:45 –<br />

16:30<br />

RT3<br />

RT3.1<br />

RT3.2<br />

Grundlagen einer regulierungskon<strong>for</strong>men<br />

Umsetzung (Aufsetzen eines ISMS)<br />

Martin Malik, STEAG GmbH<br />

Beantwortung von Fragen<br />

bzgl. Grundlagen „Neueinsteiger“<br />

Von der zentralen Netzleittechnik bis zur Schaltanlage:<br />

Ein ganzheitliches System zur Angriffserkennung<br />

in Zeiten zunehmender Digitalisierung<br />

Richard Stüber, Rhebo GmbH<br />

Prozessdaten auf sicherer Reise<br />

Eduard Bebernik, ABB AG<br />

Round Table 3<br />

Moderation: N.N.<br />

Erfahrungen im Nachweisprozess nach<br />

BSI-Gesetz §8a (Branchenst<strong>and</strong>ards)<br />

Umsetzungserfahrungen<br />

im Bereich der Wasserkraft<br />

Robert Wührer, Verbund<br />

Umsetzungserfahrungen<br />

im Bereich der Windkraft<br />

N.N.<br />

Round Table Diskussion<br />

12:30<br />

Please 15:45 – visit Round our Table website 4 (Fortsetzung <strong>for</strong> RT2) updates about <strong>VGB</strong>-Events!<br />

16:30 Moderation: Martin Malik, STEAG GmbH<br />

RT6 Awareness<br />

Aktuelle RT4 Heraus<strong>for</strong>derungen In<strong>for</strong>mationen bei der Umsetzung zu unseren für Veranstaltungen<br />

„Neueinsteiger“: Praxisgespräch<br />

RT6.1<br />

finden Sie auf unserer Webseite!<br />

RT4.1<br />

RT4.2<br />

ab 18.00<br />

Praktikable Vorgehensweise<br />

Janis Zettel, Contechnet GmbH<br />

Newsletter: www.vgb.org<br />

Einbindung eines Dienstleisters<br />

N.N.<br />

Round Table Diskussion<br />

Abendveranstaltung<br />

im Restaurant Rhapsody, Hotel Bredeney<br />

MITTWOCH, 29. SEPTEMBER <strong>2021</strong><br />

09:00 -<br />

09:30<br />

V8<br />

09:30 –<br />

10:00<br />

V9<br />

Moderation: Andreas Jambor, RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Gesamtheitliche IT-Sicherheit im Unternehmen<br />

nach IT-Sicherheitskatalog der BNetzA,<br />

BSI-Gesetz §8a und allgemeinen An<strong>for</strong>derungen<br />

für KRITIS-Betreiber<br />

Dirk Meyer, Uniper<br />

Umsetzung der An<strong>for</strong>derungen zur In<strong>for</strong>mationsund<br />

IT-Sicherheit aus der<br />

Betriebssicherheitsverordnung für Betreiber von<br />

Energieerzeugungsanlagen<br />

Katrin Gadow, Vattenfall Wärme Berlin AG<br />

10:00 –<br />

10:30<br />

V10<br />

11:00 –<br />

11:20<br />

V11<br />

11:20 –<br />

11:40<br />

V12<br />

11:45 –<br />

12:30<br />

RT5<br />

RT5.1<br />

RT5.2<br />

11:45 –<br />

Hacking des Leitst<strong>and</strong>s von einem<br />

Kraftwerk – praktische Erfahrungen<br />

Rolf Strehle, ditis Systeme<br />

Der schwarze Schwan – Unerwartete<br />

physische Gefahren und Cybervorfälle<br />

Alex<strong>and</strong>er Schlensog, secunet<br />

IT-Security ist mehr als nur ein Virenscanner<br />

Matthias Fels, Manfred Lustig<br />

und Ali Behbahani,<br />

Siemens Energy Global GmbH & Co. KG<br />

Round Table 5<br />

Moderation: Andreas Jambor,<br />

RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Angriffserkennungssysteme<br />

Angriffe erkennen und entgegenwirken<br />

Stefan Menge, IFIT/Achtwerk<br />

Impuls-Pitches<br />

Dominique Petersen, secunet; Richard Stüber, Rhebo<br />

GmbH; Arnold Krille, genua GmbH<br />

Round Table Diskussion<br />

Round Table 6<br />

Moderation: Fabian Cholewa,<br />

RWE <strong>Generation</strong> SE<br />

Erfahrungen aus dem<br />

Awareness-Programm bei RWE<br />

Fabian Cholewa, AG<br />

RT6.2 Security Awareness & IT-Operations –<br />

Wie Ihnen die Verzahnung von Security<br />

Awareness Training in die bestehende<br />

Sicherheitsl<strong>and</strong>schaft helfen kann,<br />

nachhaltig das Nutzerverhalten zu ändern<br />

und Ihre IT-Operations zu entlasten<br />

Giovanni Pascale, Pro<strong>of</strong>point GmbH<br />

13:30-<br />

14:00<br />

V13<br />

14:00-<br />

14:15<br />

V14<br />

Round Table Diskussion<br />

Wissensbasierte Anomalieerkennung<br />

mittels Künstlicher Intelligenz<br />

in Kritischen Infrastrukturen<br />

Franka Schuster, BTU Cottbus<br />

Anomalieerkennung und KI –<br />

der Mensch bleibt am Steuer<br />

Stefan Menge,<br />

IFIT – Freies Institut für IT-Sicherheit e.V.<br />

14:15 Resümee, Schlussworte,<br />

Verabschiedung, Ausblick<br />

Andreas Jambor, RWE <strong>Generation</strong> SE,<br />

und Jörg Kaiser, <strong>VGB</strong> PowerTech e.V.<br />

Aktuelle In<strong>for</strong>mationen zu dieser Veranstaltung finden Sie auf unserer Webseite:<br />

‣ www.vgb.org/veranstaltungen.html<br />

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8 ><br />

Umschlag S-175-00-2014-04-DE_A3q.indd 1 15.04.2014 08:07:52<br />

Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong> FACHTAGUNG<br />

IT-Sicherheit in Energieanlagen<br />

ORGANISATORISCHE HINWEISE<br />

VERANSTALTUNGSORT<br />

Hotel Bredeney, Theodor-Alth<strong>of</strong>f Str. 5, 45133 Essen<br />

L www.hotel-bredeney.de, info@hotelbredeney.de<br />

FACHAUSSTELLUNG<br />

Wir bieten allen Teilnehmern die Möglichkeit, sich zusätzlich in<br />

der begleitenden Fachausstellung zu präsentieren.<br />

Kontakt: Steffanie Fidorra-Fränz<br />

Tel.: 0201 8128-299, E-Mail: steffanie.fidorra-fraenz@vgb.org<br />

ANMELDUNG<br />

Die verbindliche Anmeldung, online, per Fax oder E-Mail,<br />

wird bis zum 8. September <strong>2021</strong> erbeten.<br />

Eine spätere Anmeldung ist möglich, falls die maxi male Teilnehmerzahl<br />

nicht überschritten ist. Die Anmeldungen werden in der<br />

Reihen folge ihres Eingangs berücksichtigt und durch Zusendung<br />

einer E-Mail bestätigt.<br />

Hinweis: Bei zu geringer Teilnehmerzahl behalten wir uns vor<br />

die Veranstaltung zu stornieren.<br />

TEILNAHMEBEDINGUNGEN<br />

| Mitglieder 650,00 €<br />

| Nichtmitglieder 850,00 €<br />

| Hochschulen, Behörden 300,00 €<br />

| Studierende frei mit Nachweis<br />

Bei Teilnehmern von Unternehmen mit Sitz im Ausl<strong>and</strong> innerhalb<br />

der EU ist die Angabe der Umsatzsteuer-Identifikationsnummer<br />

er<strong>for</strong>derlich. Die Teilnahmegebühren schließen die Tagungsunterlagen,<br />

Pausengetränke und Mittagsimbiss während der Tagung,<br />

sowie die Teilnahme an der Abendveranstaltung ein. Der Bewirtungskostenanteil<br />

wird in der Rechnung mit Mehrwertsteuer ausgewiesen.<br />

Nach der Veranstaltung werden die Vorträge zum<br />

Download exklusiv für die Tagungsteilnehmer auf der <strong>VGB</strong>-<br />

Homepage veröffentlicht.<br />

ONLINE-ANMELDUNG<br />

Bitte nutzen Sie die Online-Anmeldung.<br />

L www.vgb.org/it_sicherheit<strong>2021</strong>.html<br />

RÜCKTRITT<br />

Bei Rücktritt werden folgende Gebühren einbehalten:<br />

– Bis 14 Tage vor Beginn der Veranstaltung € 50,00;<br />

– Innerhalb von 14 Tagen vor Beginn der Veranstaltung 100 %.<br />

Es werden ausschließlich schriftliche Stornierungen akzeptiert.<br />

HOTELEMPFEHLUNGEN<br />

Im Tagungshotel ist unter dem Stichwort „<strong>VGB</strong>-Fachtagung“ ein<br />

begrenztes Zimmerkontingent vorreserviert.<br />

Hotel Bredeney, Theodor-Alth<strong>of</strong>f Str. 5, 45133 Essen<br />

info@hotelbredeney.de, 0201 769-0, www.hotel-bredeney.de<br />

Einzelzimmer 99,00 Euro pro Nacht, inkl. Frühstücksbuffet<br />

DATENSCHUTZHINWEISE<br />

Detaillierte In<strong>for</strong>mationen zu Teilnahmebedingungen sowie Datenschutzhinweise<br />

entnehmen Sie bitte der <strong>VGB</strong>-Homepage: https://www.vgb.org<br />

Fotonachweis: Titelseite, Fotolia © haidamac<br />

Kontakt: Barbara Bochynski<br />

Tel.: +49 201 8128-205<br />

Fax:+49 201 8128-321<br />

E-Mail: vgb-it-security@vgb.org<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V.<br />

Deilbachtal 173<br />

45257 Essen | Germany<br />

www.vgb.org<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

IT-Sicherheit für Erzeugungsanlagen<br />

Ausgabe/edition 2014 – <strong>VGB</strong>-S-175-00-2014-04-DE<br />

DIN A4, 73 Seiten, Preis für <strong>VGB</strong>-Mit glie der* € 190,–, für Nicht mit glie der € 280,–, + Ver s<strong>and</strong> kos ten und MwSt.<br />

DIN A4, 73 Pa ges, Pri ce <strong>for</strong> <strong>VGB</strong> mem bers* € 190,–, <strong>for</strong> non mem bers € 280,–, + VAT, ship ping <strong>and</strong> h<strong>and</strong> ling.<br />

Der <strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard <strong>VGB</strong>-S-175-00-2014-04-DE zeigt die relevanten Bedrohungen und Fehlerquellen<br />

für den Betrieb der Erzeugungsanlagen. Daraus abgeleitet werden organisatorische und technische<br />

An<strong>for</strong>derungen zur Absenkung der Auswirkungen auf ein zu akzeptierendes Niveau, ergänzt durch<br />

H<strong>and</strong>lungsempfehlungen und weitere In<strong>for</strong>mationsquellen.<br />

In Fachgesprächen mit namhaften Herstellern und dem BSI wurden die wesentlichen Inhalte diskutiert<br />

und seitens der Hersteller die Akzeptanz und die grundsätzliche Umsetzbarkeit bestätigt.<br />

Mithilfe des <strong>VGB</strong>-S-175-00-2014-04-DE können die die IT-Sicherheit betreffenden organisatorischen<br />

und technischen Strukturen und Prozesse bewertet und Hinweise für Erweiterungen und Neuinvestitionen<br />

abgeleitet werden. Eine unternehmensinterne Anpassung und Präzisierung ist dabei unverzichtbar.<br />

* Für Ordentliche Mitglieder des <strong>VGB</strong> ist der Bezug von eBooks im Mitgliedsbeitrag enthalten.<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech Service GmbH<br />

Verlag technisch-wissenschaftlicher Schriften<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V.<br />

Klinkestraße 27-31<br />

45136 Essen<br />

Fon: +49 201 8128 – 0<br />

Fax: +49 201 8128 – 329<br />

www.vgb.org<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

IT-Sicherheit für<br />

Erzeugungsanlagen<br />

<strong>VGB</strong>-S-175-00-2014-04-DE<br />

Deilbachtal 173 | 45257 Essen | P.O. Box 10 39 32 | Germany<br />

Fon: +49 201 8128-200 | Fax: +49 201 8128-302 | E-Mail: mark@vgb.org | www.vgb.org/shop<br />

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<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

Mit Hochdruck arbeitet RWE an Projekten<br />

im Bereich Floating Offshore Wind.<br />

Das Unternehmen untersucht derzeit in<br />

drei Gemeinschaftsprojekten zu schwimmenden<br />

Windkraftanlagen in den USA,<br />

Spanien und Norwegen das Potenzial dieser<br />

innovativen Technologie. Damit ist<br />

RWE gut aufgestellt, um neue Projekte in<br />

den tieferen Gewässern vor der schottischen<br />

Küste realisieren zu können.<br />

Im Bereich Erneuerbare Energien verfügt<br />

RWE weltweit über eine Entwicklungspipeline<br />

von über 30 Gigawatt, darin enthalten<br />

Offshore-Optionen mit insgesamt fast<br />

10 GW (pro rata).<br />

LL<br />

www.rwe.com (212511227)<br />

Innovativ und intelligent: RWE<br />

baut einen der größten<br />

Batteriespeicher Deutschl<strong>and</strong>s<br />

• Anlage mit einer Leistung von 117<br />

Megawatt (MW) wird an den<br />

Kraftwerksst<strong>and</strong>orten Lingen und<br />

Werne realisiert<br />

• Kopplung mit Wasserkraftwerken<br />

erhöht die Leistung um weitere 15<br />

Prozent<br />

• Investition von rund 50 Millionen Euro<br />

Inbetriebnahme für Ende 2022<br />

vorgesehen<br />

(rwe) Verteilt auf zwei St<strong>and</strong>orte und mit<br />

Laufwasserkraftwerken gekoppelt – RWE<br />

baut einen der größten und innovativsten<br />

Batteriespeicher Deutschl<strong>and</strong>s. An den<br />

Kraftwerksst<strong>and</strong>orten in Lingen (Niedersachsen)<br />

und Werne (Nordrhein-Westfalen)<br />

entsteht ein Batteriesystem mit einer<br />

Gesamtleistung von insgesamt 117 Megawatt<br />

(MW). Das Besondere daran: Die Batterien<br />

werden virtuell mit den RWE-Laufwasserkraftwerken<br />

entlang der Mosel gekoppelt.<br />

Durch das Hoch- bzw. Herunterregeln<br />

der Durchflussmenge an diesen Anlagen<br />

kann RWE so zusätzliche Leistung<br />

ebenfalls als Regelenergie bereitstellen.<br />

Durch die Kopplung lässt sich die Gesamtleistung<br />

der Batterien noch einmal um gut<br />

15 Prozent steigern. So arbeiten Batterien<br />

und Wasserkraftwerke quasi H<strong>and</strong> in<br />

H<strong>and</strong>, um zur Netzstabilität beizutragen.<br />

Das Investitionsvolumen für das Vorhaben<br />

beträgt rund 50 Millionen Euro. Die Inbetriebnahme<br />

wird für Ende 2022 angestrebt.<br />

„Batteriespeicher sind unverzichtbar für<br />

das Gelingen der Energiewende. Sie helfen<br />

dabei, die Schwankungen im Stromnetz<br />

auszugleichen, die mit dem wachsenden<br />

Anteil der Erneuerbaren Energien zunehmen.<br />

Unser Projekt setzt neue Maßstäbe<br />

und zeigt, wie wir dem Markt durch die<br />

intelligente Verknüpfung von Batterieleistung<br />

mit Laufwasserkraftwerken noch<br />

mehr Flexibilität zur Verfügung stellen<br />

können“, erklärt Roger Miesen, Vorst<strong>and</strong>svorsitzender<br />

der RWE <strong>Generation</strong>.<br />

Innovativ und intelligent: RWE baut einen der größten Batteriespeicher Deutschl<strong>and</strong>s<br />

NRW Wirtschafts- und Energieminister<br />

Pr<strong>of</strong>. Dr. Andreas Pinkwart: „Große Batteriespeicher<br />

der Megawattklasse leisten einen<br />

wichtigen Beitrag zur Netzstabilität in<br />

der neuen Energiewelt. Die Realisierung<br />

des Projektes an einem traditionsreichen<br />

Kraftwerksst<strong>and</strong>ort wie Werne zeigt eindrucksvoll,<br />

wie mit Kompetenz und innovativen<br />

Technologien die sichere Energieversorgung<br />

der Zukunft gestaltet werden<br />

kann. RWE setzt mit seinen Batteriespeichern<br />

in Werne und Lingen neue Maßstäbe<br />

und kann ein Vorbild für viele weitere Vorhaben<br />

bei der Trans<strong>for</strong>mation unseres<br />

Energiesystems werden.“<br />

Olaf Lies, Niedersächsischer Minister für<br />

Umwelt, Energie, Bauen und Klimaschutz:<br />

„Der Kraftwerksst<strong>and</strong>ort Lingen ist ein<br />

Musterbeispiel für die Energiewende. Es ist<br />

beeindruckend, wie schnell hier die Trans<strong>for</strong>mation<br />

von einer herkömmlichem<br />

Stromproduktion hin zu einer modernen,<br />

klimafreundlichen Energiewelt vorangetrieben<br />

wird. In Lingen kommen Klimaschutz<br />

und Industrie zusammen. Das sichert<br />

Arbeitsplätze und Wohlst<strong>and</strong> in der<br />

Region. Industrie folgt Energie. Denn diese<br />

Investitionen in die Energieinfrastruktur<br />

entfalten Magnetwirkung für <strong>and</strong>ere Industrieansiedlungen.<br />

Klimaschutz ist so<br />

viel mehr, als bloße CO 2 -Einsparung. Klimaschutz<br />

führt so unseren Industriest<strong>and</strong>ort<br />

in ein neues Zeitalter.“<br />

Das geplante System umfasst 420 Lithium-Ionen-Batterieracks,<br />

eingehaust in 47<br />

Übersee-Containern, die sich auf zwei<br />

RWE Kraftwerksst<strong>and</strong>orte verteilen. Die<br />

Anlage am Gersteinwerk in Werne wird<br />

über eine Leistung von 72 MW verfügen,<br />

die am St<strong>and</strong>ort Emsl<strong>and</strong> in Lingen wird<br />

auf 45 MW kommen.<br />

Exzellente Expertise im Umgang mit Batterien,<br />

tiefes Marktverständnis und große<br />

Erfahrung mit dem Anlagenbetrieb: Dass<br />

RWE alle notwendigen Kompetenzen im<br />

Unternehmen hat, war die Basis, um diese<br />

innovative Lösung zu entwickeln. Schon<br />

heute betreibt das Unternehmen Batteriespeicher<br />

in den USA, in Deutschl<strong>and</strong> und<br />

Irl<strong>and</strong>. Weitere Großprojekte sind aktuell<br />

in der Umsetzung. Zeitgleich arbeitet RWE<br />

an Projekten mit innovativen Technologien<br />

wie Redox-Flow-Speichern oder sogenannten<br />

Second-Life-Batterien, bei denen ausgemusterte<br />

Elektroauto-Batterien stationär<br />

eingesetzt werden.<br />

LL<br />

www.rwe.com (212511229)<br />

AquaSector: Studie untersucht<br />

Potenzial für ersten großskaligen<br />

Offshore-Wasserst<strong>of</strong>fpark in<br />

deutscher Nordsee<br />

• RWE, Shell, Gasunie und Equinor<br />

unterzeichnen Absichtserklärung<br />

• Die Partner beabsichtigen bis 2028 rund<br />

300 MW Elektrolyseurleistung für<br />

grünen Wasserst<strong>of</strong>f auf See zu errichten<br />

• Machbarkeitsstudie angestoßen<br />

(rwe) Die Projektpartner RWE, Shell, Gasunie<br />

und Equinor haben eine Absichtserklärung<br />

zur Stärkung ihrer Zusammenarbeit<br />

im Projekt AquaSector unterzeichnet.<br />

Hierbei geht es um die Vision des ersten<br />

großskaligen deutschen Offshore-Wasserst<strong>of</strong>fparks.<br />

Das Projekt soll zeigen, dass in<br />

Deutschl<strong>and</strong> die Wasserst<strong>of</strong>fproduktion<br />

auf See eine effiziente, kostengünstige und<br />

nachhaltige Option zur Herstellung von<br />

grünem Wasserst<strong>of</strong>f ist.<br />

Im Rahmen von AquaSector ist die Installation<br />

von rund 300 Megawatt (MW)<br />

Elektrolyseurleistung geplant, mit der bis<br />

zu 20.000 Tonnen grünen Wasserst<strong>of</strong>fs<br />

pro Jahr auf See erzeugt werden sollen.<br />

27


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

AquaSector: Studie untersucht Potenzial für ersten großskaligen Offshore-Wasserst<strong>of</strong>fpark i<br />

n deutscher Nordsee<br />

Der grüne Wasserst<strong>of</strong>f soll ab dem Jahr<br />

2028 über eine Transportleitung, genannt<br />

AquaDuctus, nach Helgol<strong>and</strong> transportiert<br />

werden.<br />

Die Partner sehen das AquaSector-Projekt<br />

auch als „Pro<strong>of</strong> <strong>of</strong> Concept“ für die Realisierung<br />

der AquaVentus-Vision, bis zum<br />

Jahr 2035 bis zu 10 Gigawatt Elektrolysekapazität<br />

zu installieren und den produzierten<br />

grünen Wasserst<strong>of</strong>f über eine erweiterte<br />

Leitung zum deutschen Festl<strong>and</strong><br />

zu transportieren.<br />

Verglichen mit dem Transport von erzeugtem<br />

Strom kann die Produktion von<br />

Wasserst<strong>of</strong>f auf See und der Transport über<br />

eine Leitung deutliche wirtschaftliche Vorteile<br />

bieten. Die Pipeline kann fünf Hochspannungs-Gleichstromübertragungs-Stromanbindungen<br />

(HGÜ) ersetzen,<br />

die <strong>and</strong>erenfalls gebaut werden müssten.<br />

Die Leitung stellt dabei die mit Abst<strong>and</strong><br />

kostengünstigste Möglichkeit, für<br />

den Transport von großen Energiemengen<br />

dar.<br />

Als Teil der AquaVentus-Projektfamilie<br />

wollen die Partner einen Beitrag zur Dekarbonisierung<br />

der Energieversorgung in<br />

Deutschl<strong>and</strong> und Europa leisten. AquaSector<br />

soll so ein wichtiger Meilenstein bei der<br />

Umsetzung der deutschen und europäischen<br />

Wasserst<strong>of</strong>fstrategie werden.<br />

Das Projekt kann die Entwicklung eines<br />

Wasserst<strong>of</strong>fmarktes unterstützen, der<br />

eine schnell steigende Nachfrage nach<br />

grünem Wasserst<strong>of</strong>f mit sich bringen<br />

wird. Der erste Schritt im AquaSector-Projekt<br />

ist die Durchführung einer detaillierten<br />

Machbarkeitsstudie. Die Studie wird<br />

wichtige Hinweise darauf geben, unter<br />

welchen Bedingungen der Offshore-Wasserst<strong>of</strong>fpark<br />

erfolgreich realisiert werden<br />

kann und welche technischen und ökonomischen<br />

Heraus<strong>for</strong>derungen bei der<br />

Offshore-Wasserst<strong>of</strong>ferzeugung zu bewältigen<br />

sind.<br />

LL<br />

www.wre.com (212511230)<br />

RWE optimiert mit neuer S<strong>of</strong>tware<br />

den Betrieb ihrer<br />

Offshore-Windparks<br />

• Innovatives Tool harmonisiert<br />

Betriebsdaten der RWE Offshore-<br />

Windparks weltweit<br />

• Humber Gateway und Rampion in<br />

Großbritannien haben die neue<br />

S<strong>of</strong>tware bereits eingeführt<br />

Sven Utermöhlen, Chief Operating Officer<br />

Wind Offshore Global, RWE Renewables:<br />

„Mit der Implementierung dieser neuen S<strong>of</strong>tware<br />

machen wir einen wichtigen Schritt bei<br />

der Harmonisierung unserer Steuerungssysteme<br />

und der Optimierung der betrieblichen<br />

Effizienz unserer Offshore-Projekte. Als eines<br />

der erfahrensten Unternehmen der Welt im<br />

Bereich Offshore-Windenergie wissen wir,<br />

dass es entscheidend ist, zukünftige An<strong>for</strong>derungen<br />

zu antizipieren und sicherzustellen,<br />

dass unsere Teams und unsere Systeme dafür<br />

gut gerüstet sind.“<br />

(rwe) RWE, eines der weltweit führenden<br />

Unternehmen im Bereich der Erneuerbaren<br />

Energien, wird ein innovatives In<strong>for</strong>mationsmanagement-Tool<br />

von Systematic<br />

ausrollen, mit dessen Hilfe die Betriebsdaten<br />

aller RWE Offshore-Windparks harmonisiert<br />

werden sollen. Eine entsprechende<br />

Vereinbarung hat RWE mit der dänischen<br />

Firma kürzlich unterzeichnet.<br />

Im Rahmen des Vertrags liefert Systematic<br />

sein Offshore-Management-Tool<br />

‚SITE‘, mit dem alle Schiffs- und Personalin<strong>for</strong>mationen<br />

sowie die vorh<strong>and</strong>enen Betriebsdaten<br />

aller Offshore-Projekte von<br />

RWE verwaltet werden können. Mithilfe<br />

von SITE will RWE den Betrieb der Offshore-Windparks<br />

optimieren, indem alle Arbeitsabläufe,<br />

Unterweisungen und Sicherheitsprozesse<br />

sowohl für die eignen Betriebs-<br />

und Wartungsteams vor Ort sowie<br />

für Dienstleister weltweit vereinheitlich<br />

werden.<br />

‚SITE‘ ist eine cloudbasierte S<strong>of</strong>tware, die<br />

speziell für das Management von Offshore-Windparks<br />

entwickelt wurde. Sie kann<br />

den Bedürfnissen optimal angepasst werden<br />

und sowohl für einzelne Windparks als<br />

auch zur Kontrolle eines globalen Portfolios<br />

eingesetzt werden. ‚SITE‘ wird zunächst<br />

bei den RWE Offshore-Windparks in<br />

Großbritannien zum Einsatz kommen; die<br />

St<strong>and</strong>orte Humber Gateway und Rampion<br />

haben die S<strong>of</strong>tware bereits eingeführt. Als<br />

nächstes soll ‚SITE‘ auch in Deutschl<strong>and</strong>,<br />

Dänemark und Schweden ausgerollt werden.<br />

Letztlich ist eine weltweite Nutzung<br />

das Ziel.<br />

Claus Byskov ist leitender Angestellter<br />

bei Systematic im Bereich der Digitalen<br />

Trans<strong>for</strong>mation. Er sieht klare Synergien<br />

zwischen dem Wunsch von RWE, große<br />

Mengen betrieblicher Daten unter ‚SITE‘<br />

zusammenzuführen und dem Ziel von<br />

Systematic, in Zukunft über eher traditionelle<br />

maritime Anwendungen hinaus zu<br />

operieren: „Wir wollen unseren Kunden<br />

innovative Lösungen für Offshore-Windparks<br />

bieten, die letztlich zu einem effizienteren<br />

Betrieb ihres weltweiten Best<strong>and</strong>es<br />

führen.“<br />

RWE baut ihr Offshore-Portfolio in Großbritannien<br />

kontinuierlich weiter aus: Die<br />

Errichtung des 857-Megawatt-Windparks<br />

Triton Knoll (Anteil RWE pro-rata: 506<br />

MW) ist weit <strong>for</strong>tgeschritten. Auch die Vorbereitungsarbeiten<br />

an L<strong>and</strong> für den 1,4-Gigawatt-Windpark<br />

S<strong>of</strong>ia auf der Doggerbank<br />

haben begonnen. Vier weitere Projekte<br />

sind in der Phase öffentlicher Konsultation.<br />

Darüber hinaus hat RWE das Ausschreibungsverfahren<br />

für zwei neue<br />

Offshore-St<strong>and</strong>orte mit einer Kapazität<br />

von bis zu drei Gigawatt (GW) gewonnen.<br />

RWE, eines der weltweit führenden Unternehmen<br />

im Bereich der Erneuerbaren<br />

Energien, wird von 2020 bis 2022 insgesamt<br />

5 Milliarden Euro netto in Erneuerbare<br />

Energien investieren. Das globale Portfolio<br />

soll so auf 13 Gigawatt Nettokapazität<br />

ausgebaut werden.<br />

LL<br />

www.rwe.com (212511231)<br />

28


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong>-Webinar | Live & OnLine<br />

Members´News<br />

BASICS WASSERCHEMIE IM KRAFTWERK<br />

5. UND 6. OKTOBER <strong>2021</strong> | LIVE & ONLINE<br />

PROGRAMM<br />

DIENSTAG, 5. OKTOBER <strong>2021</strong><br />

09:00 Begrüßung<br />

Vorstellung und Einleitung<br />

Vorreinigung<br />

bis Ionenaustausch- und<br />

Membranverfahren,<br />

Deionatspeicherung<br />

Betriebsstörungen –<br />

unerwünschte Wechselwirkungen<br />

anh<strong>and</strong> von Praxisbeispielen<br />

13:00 Ende des ersten Seminartages<br />

MITTWOCH, 6. OKTOBER <strong>2021</strong><br />

09:00 Sauerst<strong>of</strong>fentfernung<br />

Konditionierung von Wasser-Dampf-Kreisläufen<br />

bis Probenahme und Überwachung<br />

Einfluss der Überwachungsparameter<br />

Wasserinhaltsst<strong>of</strong>fe auf den Betrieb<br />

13:00 Ende des Seminars<br />

IHRE REFERENTIN UND REFERENT<br />

| Dr. Claudia Stockheim<br />

| Christoph Giebmanns<br />

BASICS WASSERCHEMIE IM KRAFTWERK<br />

Der Betrieb moderner Kraftwerksanlagen wird häufig durch chemisch<br />

bedingte Probleme im Bereich des Wasser-Dampf-Kreislaufs<br />

negativ beeinflusst. Aus diesem Grund ist es wichtig, die grundlegenden<br />

Zusammenhänge zu kennen und die chemische Fahrweise<br />

entsprechend der betrieblichen Belange einzustellen. Die Teilnehmenden<br />

sollen durch das Basisseminar „Basics Wasserchemie<br />

im Kraftwerk“ in die Lage versetzt werden, die chemischen Vorgänge<br />

in ihren Anlagen besser zu verstehen. Für die ebenso angebotenen<br />

Seminare „Wasseraufbereitung“ und „Chemie im<br />

Wasser-Dampf-Kreislauf“ dient „Basics Wasserchemie im Kraftwerk“<br />

als hilfreiche Vorbereitung.<br />

Den Teilnehmenden wird darüber hinaus die Möglichkeit geboten,<br />

spezifische Probleme in ihren Anlagen zu diskutieren und Fragen<br />

zu stellen.<br />

AKTUELLE INFORMATIONEN<br />

www.vgb.org/veranstaltungen.html<br />

ONLINE-ANMELDUNG<br />

L https://www.vgb.org/COR-registerFor-300405.html<br />

oder https://t1p.de/0h43<br />

KONTAKT<br />

Fachliche Koordination: Dr. rer. nat. Claudia Stockheim<br />

Organisation: Diana Ringh<strong>of</strong>f | T: +49 201 8128 232<br />

E: vgb-wasserdampf@vgb.org<br />

TEILNEHMERGEBÜHREN<br />

<strong>VGB</strong>-Mitglieder € 350,00<br />

Nichtmitglieder € 450,00<br />

service.vgb.org<br />

29


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

STEAG erreicht wichtige<br />

Meilensteine im<br />

Trans<strong>for</strong>mationsprozess<br />

• Neuausrichtung kommt zügig voran<br />

• Aufsichtsrat bestellt Ralf Schmitz zum<br />

neuen STEAG-Geschäftsführer<br />

• Chief Trans<strong>for</strong>mation Officer Carsten<br />

König scheidet aus<br />

(steag) In ihrem im Herbst Ende 2020 eingeleiteten<br />

Trans<strong>for</strong>mationsprozess erzielt<br />

die STEAG GmbH signifikante Fortschritte.<br />

Nach mehreren ertragreichen Transaktionen<br />

wie beispielsweise dem Verkauf des<br />

Tochterunternehmens STEAG Power Minerals<br />

und der erfolgreichen Teilnahme an<br />

Stilllegungsauktionen im Rahmen des<br />

Kohleverstromungsbeendigungsgesetzes<br />

hat das Essener Energieunternehmen<br />

wichtige Meilensteine auf dem Weg zum<br />

smarten Energiedienstleister erreicht. Aus<br />

heutiger Sicht wird ab November 2022 nur<br />

noch das hochmoderne Steinkohlekraftwerk<br />

Walsum 10 am Strommarkt teilnehmen.<br />

Hier prüft STEAG die Umstellung auf<br />

den CO 2 -neutralen Brennst<strong>of</strong>f Holzpellets.<br />

Damit kann der Kohleausstieg in Deutschl<strong>and</strong><br />

innerhalb kürzester Zeit vollzogen<br />

werden.<br />

„Wir steigen zügig aus der Kohleverstromung<br />

aus und erschließen uns mit ganzheitlichen<br />

Energielösungen zur Dekarbonisierung<br />

industrieller Produktionsprozesse,<br />

mit erneuerbaren Energien und der Entwicklung<br />

digitaler Geschäftsmodelle neue<br />

Wachstumsfelder und Märkte außerhalb<br />

unseres bisherigen Kerngeschäfts“, sagt Joachim<br />

Rumstadt, Vorsitzender der<br />

STEAG-Geschäftsführung.<br />

Außerdem hat der jüngste positive Geschäftsverlauf<br />

mit dazu beigetragen, dass<br />

sich die wirtschaftliche Lage des Unternehmens<br />

spürbar verbessert hat und STEAG<br />

nunmehr in eine neue Trans<strong>for</strong>mationsphase<br />

mit veränderten Schwerpunkten<br />

eintreten wird. Infolgedessen wird es auch<br />

einen Wechsel in der Geschäftsführung geben:<br />

Chief Trans<strong>for</strong>mation Officer (CTO)<br />

Carsten König, 50, Managing Director der<br />

Unternehmensberatung AlixPartners, verlässt<br />

das Unternehmen. Der Experte für finanzielle<br />

und operative Reorganisationen<br />

war im Februar dieses Jahres zum<br />

STEAG-Geschäftsführer bestellt worden.<br />

Der STEAG-Aufsichtsrat hat Ralf Schmitz,<br />

54, neu in die Geschäftsführung berufen.<br />

Der Partner der Düsseldorfer Unternehmensberatung<br />

Schmitz & Partner verfügt<br />

über umfassende Erfahrung in der Restrukturierung<br />

und Trans<strong>for</strong>mation von Unternehmen<br />

im Industriesektor. Der studierte<br />

Wirtschaftsingenieur wird neben Joachim<br />

Rumstadt (Vorsitzender), Dr. Andreas<br />

Reichel (Personal und Arbeitsdirektor), Dr.<br />

Heiko S<strong>and</strong>ers (Finanzen) und Dr. Ralf<br />

Schiele (Markt und Technik) fünftes Mitglied<br />

der STEAG-Geschäftsführung.<br />

Guntram Pehlke, Vorsitzender des Aufsichtsrats<br />

der STEAG GmbH, dankt dem<br />

scheidenden CTO für seinen intensiven<br />

Einsatz in den vergangenen Monaten:<br />

„Carsten König war bereit, diese Aufgabe<br />

kurzfristig und – mit Blick auf die damalige<br />

Situation der STEAG – unter schwierigen<br />

Bedingungen anzutreten. Dafür gebührt<br />

ihm unser ausdrücklicher Dank.“ Die Fortsetzung<br />

des eingeschlagenen Wegs zur zukunftsfähigen<br />

Ausrichtung des Energieunternehmens<br />

sieht der STEAG-Aufsichtsratsvorsitzende<br />

nun bei Ralf Schmitz und<br />

der übrigen Geschäftsführung in guten<br />

Händen: „Die Basis ist geschaffen, jetzt gilt<br />

es, die nächsten Schritte praktikabel und<br />

effektiv umzusetzen.“<br />

LL<br />

www.steag.com (212511236)<br />

Trianel: Erneuerbare Energie für<br />

Br<strong>and</strong>enburg und Mecklenburg-<br />

Vorpommern<br />

• Encavis Asset Management AG und<br />

badenova engagieren sich bei fünf<br />

gemeinsamen Solarparks<br />

(trianel) Die Encavis Asset Management<br />

AG (Encavis AM) mit Sitz in Neubiberg bei<br />

München und der Freiburger Energie- und<br />

Umweltdienstleister badenova wollen gemeinsam<br />

ihr Portfolio an erneuerbaren<br />

Energien in Deutschl<strong>and</strong> ausbauen. Die<br />

erste Kooperation umfasst Photovoltaikanlagen<br />

an fünf St<strong>and</strong>orten in Br<strong>and</strong>enburg<br />

und Mecklenburg-Vorpommern, die beide<br />

Unternehmen zusammen mit weiteren Investoren<br />

erwerben und betreiben wollen.<br />

Die Solaranlagen mit einer Erzeugungsleistung<br />

von insgesamt 45,5 Megawatt<br />

(MW) zählen <strong>2021</strong> zu den bedeutenden<br />

Transaktionen im deutschen Markt. Anlagen<br />

mit entsprechend großer Nennleistung<br />

werden selten in einem Paket auf einmal<br />

vermarktet.<br />

Zu diesem Zweck haben sich die badenova-Tochter<br />

badenovaWÄRMEPLUS mit 49<br />

Prozent und der von der HANSAINVEST<br />

LUX gemanagte und der Bayerischen L<strong>and</strong>esbank<br />

vertriebene Spezialfonds Encavis<br />

Infrastructure Fund II mit 51 Prozent an<br />

zwei Projektgesellschaften beteiligt. Hinter<br />

dem Mehrheitsinvestor stehen insbesondere<br />

Sparkassen und Genossenschaftsbanken<br />

aus diversen Regionen Deutschl<strong>and</strong>s. Das<br />

Gesamtinvestitionsvolumen liegt im mittleren<br />

zweistelligen Millionenbereich. Die<br />

Encavis AM übernimmt nach federführender<br />

Projektabnahme die Geschäftsführung,<br />

das technische Anlagencontrolling<br />

und auch die kaufmännische Betriebsführung.<br />

Die Photovoltaikparks sind auf Freiflächen<br />

an Bahn- und Autobahntrassen in<br />

Br<strong>and</strong>enburg und Mecklenburg-Vorpommern<br />

von der Trianel Energieprojekte errichtet<br />

worden. Drei der Anlagen befinden<br />

sich im L<strong>and</strong>kreis Ludwigslust-Parchim,<br />

die beiden <strong>and</strong>eren in den L<strong>and</strong>kreisen<br />

Prignitz und Uckermark. Seit dem 15. Juni<br />

<strong>2021</strong> sind alle Projekte am Stromnetz angeschlossen.<br />

Dazu Andreas Lemke, Projektleiter<br />

der Trianel Energieprojekte: „Die<br />

fünf Photovolatik-Projekte sind teilweise<br />

unter Einsatz von modernster Technik an<br />

anspruchvollen St<strong>and</strong>orten errichtet worden.<br />

Sie sind das Ergebnis einer anspruchsvollen<br />

Projektierungsleistung und spiegeln<br />

das große Engagament aller Beteiligten.<br />

Der gesamte Prozess der Planung und der<br />

nun erfolgten Transaktion ist sehr pr<strong>of</strong>essionell<br />

und strukturiert von unseren Partnern<br />

Encavis AM und badenova begleitet<br />

und abgewickelt worden und hat zum Erfolg<br />

des Gesamtprojektes erheblich beigetragen.“<br />

Die Zusammenarbeit von badenova und<br />

Encavis AM sieht vor, dass die beteiligten<br />

Unternehmen die erzeugten Strommengen<br />

auch selbst vermarkten können. Dazu sagt<br />

Karsten Mieth, Vorst<strong>and</strong> der Encavis AM:<br />

„In Zeiten steigender Nachfrage nach erneuerbarem<br />

Strom wächst auch die Bedeutung<br />

direkter Kooperationen aus Finanzinvestoren<br />

und Unternehmen der Energiebranche.<br />

Wir freuen uns als Encavis Asset<br />

Management daher besonders, durch<br />

die Zusammenarbeit mit badenova unsere<br />

Vorreiterrolle bei der Erzeugung von erneuerbarem<br />

Strom zu stärken.“<br />

Geschäftsführer der badenovaWÄRME-<br />

PLUS, Michael Klein, ergänzt: „Als ökologisch<br />

ausgerichteter Energie- und Umweltdienstleister<br />

ist es für uns wesentlich, unsere<br />

Erzeugungskapazität für erneuerbaren<br />

Strom weiter auszubauen und damit künftig<br />

auch die steigende Nachfrage unserer<br />

Kunden erfüllen zu können. Die Kooperation<br />

mit Encavis Asset Management bietet uns<br />

in diesem Zusammenhang eine wertvolle<br />

Unterstützung und stärkt unsere Rolle als<br />

Motor der Energiewende auch über den<br />

Südwesten hinaus. Insbesondere für die<br />

Zeit nach dem Ausstieg aus der Stromgewinnung<br />

durch Braun- und Steinkohle sowie<br />

Atomkraft stellen wir uns damit zukunftsorientiert<br />

auf.“<br />

LL<br />

www.trianel.de (212511238)<br />

30


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

Bavaria‘s Economics Minister<br />

Aiwanger lays foundation stone<br />

<strong>for</strong> new Irsching 6 gas-fired<br />

power plant<br />

• Minister Hubert Aiwanger: „Irsching 6<br />

is our insurance against power outages“.<br />

• Uniper COO David Bryson: „The first<br />

large-scale power plant solely <strong>for</strong> grid<br />

stabilization“.<br />

• Tim Meyerjürgens, COO TenneT: „Grid<br />

expansion is crucial <strong>for</strong> the success <strong>of</strong><br />

the energy transition in Bavaria <strong>and</strong><br />

Germany. Until the energy transition<br />

grid is in place, we need „security<br />

buffers“ like Irsching 6 <strong>for</strong> the power<br />

supply“<br />

(uniper) Bavarian Economics <strong>and</strong> Energy<br />

Minister Hubert Aiwanger laid the <strong>of</strong>ficial<br />

foundation stone <strong>for</strong> the new Irsching 6<br />

gas-fired power plant near Ingolstadt. The<br />

300-megawatt power plant will be built<br />

<strong>and</strong> later operated by Uniper. It will serve<br />

exclusively as a security buffer <strong>for</strong> the power<br />

supply. This means that the plant will<br />

not be available to the market, but will only<br />

step in at short notice in emergency situations<br />

when system security is at risk. The<br />

project was put out to tender by the transmission<br />

system operator TenneT, which<br />

will continue to request the plant as needed<br />

in the future. Uniper was awarded the<br />

contract <strong>for</strong> construction <strong>and</strong> operation at<br />

the end <strong>of</strong> 2018. Unit 6 is scheduled to be<br />

commissioned in October 2022.<br />

Minister Aiwanger laid the symbolic<br />

foundation stone in the presence <strong>of</strong> District<br />

Administrator Albert Gürtner (Pfaffenh<strong>of</strong>en<br />

District) <strong>and</strong> Vohburg‘s Mayor Martin<br />

Schmid, as well as representatives <strong>of</strong><br />

the companies TenneT, Uniper <strong>and</strong> Ansaldo.<br />

Hubert Aiwanger, Bavarian State Minister<br />

<strong>for</strong> Economic Affairs, Regional Development<br />

<strong>and</strong> Energy: “With the shutdown<br />

<strong>of</strong> the nuclear power plants, we have new<br />

challenges to master in order to ensure security<br />

<strong>of</strong> supply. To do this, we need<br />

Irsching 6. The new unit is our insurance<br />

against power outages. Industry <strong>and</strong> private<br />

households alike will benefit from the<br />

flexibility <strong>of</strong> the gas turbine plant. I am<br />

very happy about the commissioning in fall<br />

2022 <strong>and</strong> wish everyone involved every<br />

success in the further construction process.”<br />

Tim Meyerjürgens, COO <strong>of</strong> TenneT: “Grid<br />

expansion is crucial <strong>for</strong> the success <strong>of</strong> the<br />

energy transition in Bavaria <strong>and</strong> Germany.<br />

We are working on this at full speed. Until<br />

the energy transition grid is completed, we<br />

have to master the challenges posed by the<br />

shutdown <strong>of</strong> nuclear <strong>and</strong> coal-fired power<br />

plants <strong>and</strong> the fluctuating feed-in <strong>of</strong> more<br />

<strong>and</strong> more renewable electricity. Irsching 6<br />

will help us do this as a security buffer <strong>for</strong><br />

the power supply.”<br />

Bavaria‘s Economics Minister Aiwanger lays foundation stone <strong>for</strong> new Irsching 6 gas-fired<br />

power plant. f.l.t.r.: Claudio Nucci, COO Ansaldo - Dr. Bernd Stöcker, Project Manager Irsching 6<br />

- David Bryson, COO Uniper - Hubert Aiwanger, Bavarian State Minister <strong>for</strong> Economic Affairs <strong>and</strong><br />

Energy - Tim Meyerjürgens, COO TenneT<br />

Uniper board member <strong>and</strong> COO, David<br />

Bryson: “With this power plant, Germany<br />

is breaking new ground. It is the first largescale<br />

power plant to be built solely <strong>for</strong> the<br />

purpose <strong>of</strong> stabilizing the grid, an “airbag<br />

in the energy system”. Previously, only existing<br />

power plants were used <strong>for</strong> this task.<br />

Irsching 6 is the future. A modern, highly<br />

flexible power plant is being built here, fully<br />

geared to the needs <strong>of</strong> the grid operator.<br />

My praise <strong>and</strong> thanks go to the project<br />

management, but also to the approval authorities,<br />

who accompanied the process<br />

very constructively <strong>and</strong> kept the Corona-related<br />

impacts small.”<br />

The gas turbine – the heart <strong>of</strong> the new<br />

unit – arrived at the power plant site at the<br />

end <strong>of</strong> May, with the generator <strong>and</strong> trans<strong>for</strong>mer<br />

arriving shortly be<strong>for</strong>e. The next<br />

step will be to assemble these components.<br />

The Irsching power plant is located near<br />

the town <strong>of</strong> Vohburg on the Danube. The<br />

natural gas-fired plant consists <strong>of</strong> a total <strong>of</strong><br />

five - soon to be six - independent units, <strong>of</strong><br />

which the two oldest units Irsching 1 <strong>and</strong> 2<br />

have already been shut down. The modern<br />

<strong>and</strong> highly efficientcombined-cycled units<br />

Irsching 4 <strong>and</strong> 5 returned to the electricity<br />

market last fall.<br />

LL<br />

www.uniper.energy (212511239)<br />

Uniper accelerates coal phase-out<br />

in the UK: One unit <strong>of</strong> the coalfired<br />

power plant in Ratcliffe-on-<br />

Soar will be shut down early<br />

• A quarter <strong>of</strong> the 2 gigawatt power plant<br />

in the Midl<strong>and</strong>s will go <strong>of</strong>fline as early<br />

as next year<br />

• <strong>Electricity</strong> production from the<br />

remaining units will cease at the end <strong>of</strong><br />

September 2024<br />

• CEO Klaus-Dieter Maubach: „Chance <strong>of</strong><br />

a faster exit seized“<br />

(uniper) Uniper will close one <strong>of</strong> the four<br />

500 MW units <strong>of</strong> the Ratcliffe hard coal-fired<br />

power plant as early as the end <strong>of</strong> September<br />

2022 - two years ahead <strong>of</strong> the date<br />

announced by the UK government <strong>for</strong> the<br />

coal phase-out. Uniper is thus taking the<br />

opportunity to accelerate the phase-out <strong>of</strong><br />

coal-fired power generation in the UK electricity<br />

system wherever possible. Power<br />

generation in the remaining three units <strong>of</strong><br />

the 2 gigawatt power plant is scheduled to<br />

end completely by the end <strong>of</strong> September<br />

2024 at the latest, after the power plant has<br />

fulfilled its obligations under the UK capacity<br />

market agreements.<br />

Uniper CEO Klaus Dieter Maubach: “We<br />

have the ambitious goal <strong>of</strong> making the entire<br />

Uniper power plant portfolio in Europe<br />

CO 2 -neutral by 2035. To achieve this, we<br />

must seize every opportunity that comes<br />

our way. In the case <strong>of</strong> Ratcliffe, we want to<br />

take one unit <strong>of</strong>f the grid more quickly.<br />

This is within the framework announced by<br />

the government - but we do not want to exhaust<br />

this, but bring the date <strong>for</strong>ward two<br />

years. We want to take advantage <strong>of</strong> such<br />

opportunities in order to achieve the decarbonisation<br />

targets we have set ourselves.”<br />

31


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Uniper COO David Bryson: “We are proud<br />

<strong>of</strong> the contribution Ratcliffe has made <strong>and</strong><br />

will continue to make to keep the lights on<br />

in the UK. We are also looking at options<br />

now to trans<strong>for</strong>m the site in advance <strong>of</strong> the<br />

power station closing to allow us the best<br />

opportunity to retain <strong>and</strong> reskill the work<strong>for</strong>ce.<br />

Our ambitious goal is to start building<br />

an energy recovery facility on part <strong>of</strong><br />

the power station site at the end <strong>of</strong> next<br />

year <strong>and</strong> to have this facility fully operational<br />

by 2025. This will be a first step towards<br />

realising our broader vision <strong>of</strong> generating<br />

electricity <strong>and</strong> heat in a sustainable<br />

way at this site, which will then be used by<br />

large industrial companies <strong>and</strong> institutions.<br />

“<br />

Ratcliffe Power Station has reliably supplied<br />

around 4% <strong>of</strong> all electricity <strong>for</strong> the UK<br />

over the last 50 years. During this time it<br />

has made a significant contribution to the<br />

regional economy, created thous<strong>and</strong>s <strong>of</strong><br />

skilled jobs <strong>and</strong> generated electricity <strong>for</strong><br />

around two million homes <strong>and</strong> businesses.<br />

Facts about Ratcliffe<br />

• Four coal-fired units with a capacity <strong>of</strong><br />

500 MW each <strong>and</strong> a total capacity <strong>of</strong><br />

2000 MW<br />

• Ratcliffe is the only coal-fired power<br />

station in the UK equipped with<br />

selective catalytic reduction technology,<br />

which can reduce nitrogen oxide<br />

emissions by 70-95%. It is also equipped<br />

with a flue gas desulphurisation (FGD)<br />

plant, which removes sulphur dioxide<br />

(SO2) from the flue gases be<strong>for</strong>e they<br />

are released into the atmosphere.<br />

• At full capacity, Ratcliffe can generate<br />

electricity <strong>for</strong> around two million homes<br />

LL<br />

www.uniper.energy (212511916)<br />

VERBUND schafft an den<br />

Grenzstrecken von Inn und Donau<br />

neue Ökosysteme<br />

• Renaturierte Bachl<strong>and</strong>schaften und<br />

Uferbereiche im bayerischoberösterreichischen<br />

Grenzgebiet an<br />

Inn und Donau führen zur<br />

Wiederherstellung von wertvollen<br />

Ökosystemen<br />

(verbund) VERBUND, Bayerns und Österreichs<br />

führendes Wasserkraftunternehmen,<br />

hat im Juli <strong>2021</strong> gemeinsam mit der<br />

Marktgemeinde Engelhartszell im Rahmen<br />

eines Interreg-Programmes drei neue gewässerökologische<br />

Maßnahmen an den<br />

Grenzstrecken von Inn und Donau in Betrieb<br />

genommen. Gemeinsam mit dem Passauer<br />

L<strong>and</strong>rat Raimund Kneidinger und<br />

Engelhartszells Bürgermeister Rol<strong>and</strong><br />

Pichler überzeugten sich VERBUND-Chef<br />

Michael Strugl, Grenzkraftwerks-Geschäftsführer<br />

Karl Heinz Gruber und der<br />

neue Grenzkraft-Werksgruppenleiter<br />

Andreas Auer von der Wirksamkeit eines<br />

dieser Ökosysteme am Donauufer in der<br />

Marktgemeinde Engelhartszell.<br />

Im Rahmen des persönlichen Erfahrungsaustausches<br />

stellte VERBUND L<strong>and</strong>rat<br />

Kneidinger auch weitere ökologische Projekte<br />

vor, die in den kommenden Jahren in<br />

der Stadt Passau und im L<strong>and</strong>kreis zur Herstellung<br />

der Durchgängigkeit und Schaffung<br />

von neuem Lebensraum für Flora und<br />

Fauna am Inn und der Donau geplant sind.<br />

Insgesamt investiert VERBUND dafür in<br />

dieser Region rund 45 Mio. Euro.<br />

Interreg-Projekt „Bachl<strong>and</strong>schaften“<br />

Beim Interreg-Projekt „Bachl<strong>and</strong>schaften“<br />

leisteten die Projektpartner Marktgemeinde<br />

Engelhartszell und VERBUND einen<br />

weiteren wichtigen Beitrag zur Wiederherstellung<br />

von Ökosystemen und<br />

Flussl<strong>and</strong>schaften im bayerisch-oberösterreichischen<br />

Grenzbereich an Inn und Donau.<br />

Konkret wurden mit Unterstützung<br />

der Europäischen Union in den vergangenen<br />

Monaten drei nachhaltige Renaturierungsmaßnahmen<br />

mit Gesamtkosten von<br />

1,1 Mio. Euro am Simbach, im Westerndorfer<br />

Graben und beim Weitbach bei Perach<br />

sowie bei der Mündung des Saagbachs in<br />

Engelhartszell umgesetzt.<br />

Über die Wirksamkeit der Maßnahme am<br />

Donauufer in Engelhartszell konnten sich<br />

L<strong>and</strong>rat Kneidinger und Bürgermeister<br />

Pichler gemeinsam mit VERBUND-Chef<br />

Strugl, Grenzkraftwerke-Geschäftsführer<br />

Gruber sowie Werksgruppenleiter Auer im<br />

Rahmen des Erfahrungsaustausches überzeugen.<br />

Beim Projekt „Saagbach“ h<strong>and</strong>elt es sich<br />

um ein Projekt der Gemeinde Engelhartszell,<br />

welches der Schaffung eines Reproduktions-<br />

und Juvenilhabitats für Jungfische<br />

bei der Mündung des Saagbaches in<br />

die Donau dient. Dabei wurde im Herbst<br />

2020 eine strömungsberuhigte Bucht mit<br />

flach auslaufendem Kiesufer geschaffen,<br />

welche bei hohen Abflüssen der Donau für<br />

die gesamte Fischfauna einen sicheren<br />

Rückzugsraum bietet.<br />

Ökomaßnahmen-Bündel<br />

im L<strong>and</strong>kreis Passau<br />

Im Rahmen des Ortsaugescheins wurde<br />

L<strong>and</strong>rat Kneidinger von VERBUND auch<br />

gleich über weitere ökologische Projekte<br />

in<strong>for</strong>miert, die in den kommenden Jahren<br />

am Grenz-Inn, insbesondere im L<strong>and</strong>kreis<br />

und der Stadt Passau fertig gestellt werden.<br />

Nachdem von VERBUND am bayerischen<br />

Inn bereits elf Kraftwerke wieder fischdurchgängig<br />

gemacht und zusätzlich eine<br />

Vielzahl an neuen Lebensräumen durch<br />

Renaturierungen geschaffen wurden, steht<br />

in den kommenden Jahren der Fokus auf<br />

Ökomaßnahmen im Innabschnitt zwischen<br />

Braunau-Simbach und Passau-Ingling sowie<br />

beim Donaukraftwerk Jochenstein.<br />

„VERBUND bekennt sich zum Mitein<strong>and</strong>er<br />

von Natur, Umwelt und nachhaltiger<br />

Stromerzeugung aus regenerativer Wasserkraft.<br />

Maßnahmen, die sich nicht in Kilowattstunden<br />

neiderschlagen sondern Artenvielfalt<br />

fördern und Lebensräume<br />

schaffen sind daher feste Best<strong>and</strong>teile unseres<br />

Alltags“, erklärt VERBUND-Chef Micahel<br />

Strugl. „Die Wasserkraft schafft damit<br />

eine positive Verbindung von Ökologie<br />

und erneuerbarer Stromerzeugung und<br />

behebt damit auch Defizite, die ihren Ursprung<br />

in ganz <strong>and</strong>eren Maßnahmen als<br />

dem Kraftwerksbau haben. Damit wird die<br />

Wasserkraft ihrem Anspruch gerecht, eine<br />

nachhaltige und zukunftsfitte Partnerin für<br />

die erneuerbare Energiezukunft zu sein –<br />

unverzichtbar im Zusammenspiel mit<br />

Wind und Sonne.“<br />

L<strong>and</strong>rat Keidinger zeigt sich über die Gesamtinvestition<br />

von 45 Mio. Euro erfreut<br />

und spricht vom bislang größten privatwirtschaftlich<br />

initiierten Öko-Maßnahmenpaket<br />

in der Region: „VERBUND hat in<br />

den vergangenen Jahren eindrucksvoll bewiesen,<br />

dass Umweltschutz und Wasserkraft<br />

H<strong>and</strong> in H<strong>and</strong> gehen. „<br />

Bürgermeister Pichler sieht dies am Beispiel<br />

der Maßnahme am Saagbach bestätigt:<br />

„Die Renaturierungsmaßnahme, die<br />

wir hier umgesetzt haben, hat in kürzester<br />

Zeit dazu geführt, dass sich sowohl die Fischwelt<br />

als auch die Flora gut entwickelt<br />

haben“.<br />

Grenzkraftwerke-Geschäftsführer Gruber<br />

nimmt diesen Wunsch nach einer breiten<br />

In<strong>for</strong>mation über die vielen anstehenden<br />

Öko-Projekte gerne an: „Wir haben<br />

speziell hier im L<strong>and</strong>kreis bzw. in der Stadt<br />

Passau in den kommenden fünf Jahren mit<br />

der Herstellung der Durchgängigkeit an<br />

vier Grenzkraftwerken samt zusätzlichen<br />

Naturräumen viel vor. Damit verfolgen wir<br />

konsequent unser Ziel, dass am Ende aller<br />

Ökomaßnahmen die Fische erstmals wieder<br />

von der Donau über den gesamten Inn<br />

bis ins Engadin in der Schweiz schwimmen<br />

können.“<br />

Die Rolle der Wasserkraft in einem<br />

nachhaltigen Energiesystem<br />

Strom aus Wasserkraft hat vielfältige<br />

Funktionen im Energiesystem. Die Laufwasserkraftwerke<br />

von VERBUND in Bayern<br />

bzw. an den Grenzen zwischen Bayern und<br />

Österreich sind 24 Stunden in Betrieb und<br />

liefern regionalen Strom für rund 1,8 Millionen<br />

Haushalte in die Netze. Wasserkraft<br />

ist CO2-neutral, ressourcenschonend, vermindert<br />

die Importabhängigkeit von fossilen<br />

Rohst<strong>of</strong>fen und leistet somit einen zentralen<br />

Beitrag zur Energiewende.<br />

LL<br />

www.verbund.com (212511924)<br />

32


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

CONFERENCE/KONFERENZ<br />

Members´News<br />

<strong>VGB</strong> CONFERENCE CHEMISTRY <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong>-CHEMIEKONFERENZ <strong>2021</strong><br />

with Technical Exhibition/mit Fachausstellung<br />

| (26) 27 & 28 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

| MARITIM HOTEL ULM, GERMANY<br />

Die 57. <strong>VGB</strong>-Chemiekonferenz beginnt in diesem Jahr mit einer ausführlichen<br />

Übersicht über die häufigsten Gründe chemiebedingter Schäden in<br />

Kraftwerken. Dabei ist ein wesentlicher Aspekt die rechtzeitige Ermittlung<br />

von Änderungen in der Chemie des Wasser-Dampf-Kreislaufs. Hierzu<br />

werden neue und aktuelle online Mess methoden und Geräte vorgestellt.<br />

Weitere Aspekte in diesem Zusammenhang sind die Optimierungen und<br />

Konditionierungen des Wasser-Dampf-Kreislaufs sowie die Kondensatund<br />

Wasseraufbereitung mit unterschiedlichen Verfahren. Hier wird u.a.<br />

vertiefend auf die Aufbereitung mit Ionenaustauschern eingegangen.<br />

In den letzten Jahren ist intensiv das Thema Legionellen in Kühlkreisläufen<br />

diskutiert worden. Daher gibt es auch in diesem Jahr drei Vorträge, die<br />

sich mit diesem Thema ausein<strong>and</strong>ersetzen.<br />

Zur Korrosionsvermeidung an Werkst<strong>of</strong>fen werden unterschiedliche Beschichtungsmöglichkeiten<br />

vorgestellt.<br />

Die Schwierigkeiten in der Rauchgasreinigung bei der Umstellung von<br />

Kohle- zu Biomasseverbrennung sowie die Quecksilberabscheidung werden<br />

ebenfalls präsentiert.<br />

Aufgrund der zukünftig vermehrten Erzeugung von Wasserst<strong>of</strong>f, wird in<br />

diesem Zusammenhang auf die Wasserreinheit bei der Wasserst<strong>of</strong>ferzeugung<br />

eingegangen.<br />

Zum Schluss wird vorgestellt, wie die Digitalisierung Einzug in die Wasserchemie<br />

hält.<br />

Die Konferenz wird wieder von einer Fachausstellung begleitet.<br />

Auf Wiedersehen in Ulm!<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V., Veranstaltungsteam<br />

The 57 th <strong>VGB</strong> Conference Chemistry begins this year with a detailed overview<br />

<strong>of</strong> the most common causes <strong>of</strong> chemical-related damages in power<br />

plants. An essential aspect is the timely detection <strong>of</strong> changes in the chemistry<br />

<strong>of</strong> the water-steam cycle. For this purpose, new <strong>and</strong> current online<br />

measuring methods <strong>and</strong> devices will be presented. Further aspects in this<br />

context are the optimization <strong>and</strong> conditioning <strong>of</strong> the water-steam cycle, the<br />

condensate <strong>and</strong> the water treatment with different processes. Among others,<br />

the treatment with ion exchangers will be presented as well.<br />

In recent years, the topic <strong>of</strong> legionella in cooling circuits has been discussed<br />

intensively. There<strong>for</strong>e, there will also be three lectures dealing with<br />

this topic this year.<br />

Different coating options will be presented to prevent the corrosion on<br />

materials.<br />

The difficulties in flue gas cleaning during the conversion from coal to biomass<br />

combustion as well as mercury separation will also be presented.<br />

Due to the increased production <strong>of</strong> hydrogen in the future, water purity in<br />

hydrogen production is discussed in this context.<br />

Finally, how digitalization is finding its way into water chemistry will be<br />

presented.<br />

The conference will again be accompanied by an interesting trade exhibition.<br />

See you in Ulm!<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V., Event team<br />

| REGISTRATION/ANMELDUNG<br />

L https://t1p.de/wmzl or<br />

https://www.vgb.org/COR-event_page-26112.html<br />

TAGUNGSPROGRAMM<br />

CONFERENCE PROGRAMME<br />

(Änderungen vorbehalten/Subject to revision. St<strong>and</strong>: 1. Sept. <strong>2021</strong>)<br />

Konferenzsprachen: Deutsch und Englisch mit Simultanübersetzung<br />

Conf. languages: German <strong>and</strong> English with simultaneous translation<br />

ab<br />

18:00<br />

from<br />

18:00<br />

DIENSTAG, 26. OKTOBER <strong>2021</strong><br />

TUESDAY, 26 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

Get-Together in der Ausstellung<br />

Get-Together in the exhibition hall<br />

Swan Analytische Instrumente AG lädt alle<br />

Konferenzteilnehmer zum zwanglosen Treffen ein<br />

Swan Analytical Instruments AG invites all<br />

participants to a Get-Together in the exhibition area<br />

MITTWOCH, 27. OKTOBER <strong>2021</strong><br />

WEDNESDAY, 27 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

09:00 Begrüßung und Eröffnung<br />

Welcome <strong>and</strong> opening<br />

09:10<br />

V01 –<br />

V03<br />

The actual most frequent reasons <strong>for</strong> chemistry<br />

related damages in thermal power plants<br />

Die aktuell häufigsten Gründe für chemiebedingte<br />

Schäden in thermischen Kraftwerken<br />

M. Rziha, PPCHEM AG Hinwil/Switzerl<strong>and</strong><br />

10:10 Pauss/Break<br />

10:50<br />

V04<br />

11:10<br />

V05<br />

11:30<br />

V06<br />

11:50<br />

V07<br />

Improving plant chemistry through<br />

monitoring <strong>and</strong> control<br />

Verbesserung der Anlagenchemie<br />

durch Überwachung und Kontrolle<br />

K. Kuruc, SDM Power/Hach, Lovel<strong>and</strong> CO/USA<br />

Lastest updates on boiler water chemistry<br />

monitoring <strong>and</strong> control<br />

Neuste Updates zur Überwachung und Steuerung<br />

der Kesselwasserchemie<br />

G. Manickam, CONSULTANCY SERVICES (OPC)<br />

PVT. LTD., Tamil Nadu/India<br />

Advancing online analysis: integration <strong>of</strong> silica<br />

<strong>and</strong> phosphate measurements<br />

Weiterentwicklung der Online-Analytik: Integration<br />

von Kieselsäure- und Phospatmessungen<br />

K. Buecher,<br />

Mettler Toledo Thornton Inc., Billerica/USA<br />

NARWHAL-RS1 New approach <strong>of</strong> colometric analysis<br />

NARWHAL-RS1 Neuer Ansatz der kolorimetr. Analyse<br />

Y. Bouvier, TRACE Analysis, Paladru/France<br />

12:10 Pause/Break | Lunch in the exhibition area<br />

Stay in contact with us, digital <strong>and</strong> up-o-date!<br />

‣ Newsletter subscription | www.vgb.org/en/newsletter.html<br />

33


Members´News <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong> CONFERENCE CHEMISTRY <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong>-CHEMIEKONFERENZ <strong>2021</strong><br />

(26) 27 & 28 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

ULM/GERMANY<br />

13:40<br />

V08<br />

14:00<br />

V09<br />

14:20<br />

V10<br />

14:40<br />

V11<br />

Operational assessment <strong>of</strong> the state <strong>of</strong> the cycle<br />

chemistry <strong>of</strong> the power unit at thermal power plants<br />

Betriebliche Bewertung des Zust<strong>and</strong>s der Kreislaufchemie<br />

eines Kraftwerksblocks in Wärmekraftwerken<br />

S. Zvonareva <strong>and</strong> O. Yegoshina,<br />

National Research University MPEI, Moscow/Russia<br />

Optimierung der Konditionierung von<br />

Wasser-Dampf- und Kühlkreisläufen in thermischen<br />

Kraftwerken mit Umkehrosmose zur Reduzierung<br />

von Umweltbelastungen und Betriebskosten<br />

Optimising the conditioning <strong>of</strong> water-steam <strong>and</strong> cooling<br />

cycles in thermal power plants with reserve osmosis to<br />

reduce environmental impacts <strong>and</strong> operational costs<br />

M. Geisthövel, Veolia Water Technologies<br />

Deutschl<strong>and</strong> GmbH, Celle/Germany<br />

Online analysis <strong>of</strong> film-<strong>for</strong>ming amines<br />

Onlineanalyse filmbildender Amine<br />

H. Stansfield,<br />

Waltron Bull & Roberts, Flemington NJ/USA<br />

Solving corrosion issues in the water<br />

<strong>and</strong> steam cycle <strong>of</strong> a Benson-type CCGT<br />

Lösung von Korrosionsproblemen im Wasser- und<br />

Dampfkreislauf einer GuD-Anlage vom Typ Benson<br />

M. Jansen <strong>and</strong> A. Verstraeten, Anodamine European<br />

Operations BV, Helmond/The Netherl<strong>and</strong>s<br />

15:00 Pause/Break<br />

15:40<br />

V12<br />

16:00<br />

V13<br />

16:20<br />

V14<br />

Case studies mit Mi-Vision – Damit haben<br />

wir nicht gerechnet<br />

Case studies with Mi-Vision – We did not expect that<br />

D. Mauer, MionTec GmbH, Leverkusen/Germany<br />

Was uns der schwach basische Anionenaustauscher<br />

bisher verschwiegen hat<br />

What the weak base ion exchanger<br />

has not told us so far<br />

D. Mauer, MionTec GmbH, Leverkusen/Germany<br />

Überprüfung einer bestehenden<br />

IX Anlage mit LewaPlus<br />

Review <strong>of</strong> an existing demineralization plant<br />

with LewaPlus<br />

H.-J. Wedemeyer,<br />

Lanxess Deutschl<strong>and</strong> GmbH, Leverkusen/Germany<br />

16:40 Pause/Break<br />

17:10<br />

V15<br />

Fortschritte bei der mikrobiologischen Analyse<br />

von Kühlwasser<br />

Advances in microbiological analysis <strong>of</strong> cooling water<br />

H. Lindner, Lindner AUDi, Bochum/Germany<br />

17:30<br />

V16<br />

17:50<br />

V17<br />

Vollautomatisierte, kontinuierliche Messung der<br />

Legionellenkonzentration im Hauptkühlwasser –<br />

24/7 Hygienemanagement<br />

Fully automated, continuous measurement <strong>of</strong> the legionella<br />

concentration in the main cooling water –<br />

24/7 hygiene management<br />

H. Ohme, INWATEC GmbH, Bergheim/Germany<br />

Hygienische Gefährdungsbeurteilung<br />

von Verdunstungskühlanlagen<br />

Hygienic risk management<br />

<strong>of</strong> evaporation cooling systems<br />

M. Weber, Calyptics, Frankfurt/Germany<br />

18:10 Ende des ersten Konferenztages<br />

End <strong>of</strong> the first conference day<br />

19:00 Abendveranstaltung mit freundlicher Unterstützung<br />

von Kurita Europe GmbH und Purolite GmbH<br />

(Ort wird später bekannt gegeben)<br />

Bitte tragen Sie an diesem Abend<br />

das <strong>VGB</strong>-Namensschild<br />

Evening event kindly supported by Kurita Europe GmbH<br />

<strong>and</strong> Purolite GmbH (location to be announced later)<br />

Please wear your <strong>VGB</strong> conference badge this evening<br />

09:00<br />

V18<br />

09:20<br />

V19<br />

09:40<br />

V 20<br />

10:00<br />

V21<br />

DONNERSTAG, 28. OKTOBER <strong>2021</strong><br />

THURSDAY, 28 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

CUI – Korrosion unter Isolierung<br />

mit Beschichtungen verhindern<br />

CUI – Prevent corrosion under insulation by coatings<br />

A. Hoyer, <strong>International</strong> Farbenwerke GmbH,<br />

Hamburg/Germany<br />

Optimierungsmöglichkeiten für konstruktive Elemente<br />

in aggressiven Umgebungen durch den Einsatz von<br />

thermoplastischen Kunstst<strong>of</strong>fen<br />

Optimization options <strong>for</strong> constructive components<br />

in aggressive environments by utilizing thermoplastics<br />

T. Brünig, Techno<strong>for</strong>m Kunstst<strong>of</strong>fpr<strong>of</strong>ile GmbH,<br />

Lohfelden/Germany<br />

Can an old semi-dry FGD be used with bio flue gas?<br />

Kann eine alte halbtrockene REA mit<br />

Bio-Rauchgas betrieben werden?<br />

F. Fogh, Ørsted Thermal Power A/S, Fredericia/Denmark<br />

Emissionsminderung von Quecksilber im<br />

Steinkohlekraftwerk – Bericht aus der betrieblichen<br />

Praxis<br />

Reduction <strong>of</strong> mercury emissions in hard coal-fired power<br />

plants – Report from operational practice<br />

J. Fahlke,<br />

Grosskraftwerk Mannheim AG, Mannheim/Germany<br />

ORGANISATIONAL INFORMATION<br />

VENUE<br />

Hotel Maritim | Ulm, Germany<br />

REGISTRATION | ONLINE<br />

L https://t1p.de/m0rd or<br />

https://www.vgb.org/en/COR-event_page-26112.html<br />

Registration is possible until the start <strong>of</strong> the conference.<br />

FEES/NOTICE<br />

<strong>VGB</strong> members 790.00 €<br />

Non-members 950.00 €<br />

Universities, authorities, retired 430.00 €<br />

WEBPAGE<br />

L https://t1p.de/ia0u or<br />

https://www.vgb.org/en/chemiekonferenz_<strong>2021</strong>.html<br />

34


<strong>VGB</strong> PowerTech CONFERENCE 8 l <strong>2021</strong> CHEMISTRY <strong>2021</strong><br />

<strong>VGB</strong>-CHEMIEKONFERENZ <strong>2021</strong><br />

Members´News<br />

(26) 27 & 28 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

ULM/GERMANY<br />

10:20 Pause/Break<br />

11:00<br />

V22<br />

11:20<br />

V23<br />

11:40<br />

V24<br />

12:00<br />

V25<br />

Novel online method <strong>for</strong> monitoring discharge<br />

<strong>of</strong> trace metals from a power generation site<br />

Neuartige Online-Methode zur Überwachung<br />

der Ableitung von Spurenmetallen aus<br />

einer Stromerzeugungsanlage<br />

K. Kuruc, SDM Power/Hach, Lovel<strong>and</strong> CO/USA<br />

Securing your water production in a water scare world<br />

Sicherung Ihrer Wasseraufbereitung bei Rohwasserveränderungen<br />

in Zeiten von Wasserknappheit<br />

M. Geisthövel, Veolia Water Technologies<br />

Deutschl<strong>and</strong> GmbH, Celle/Germany<br />

A hydrogen fueled future:<br />

Water purity <strong>and</strong> chemistry implications<br />

Eine Zukunft mit Wasserst<strong>of</strong>f als Brennst<strong>of</strong>f: Auswirkungen<br />

auf die Wasserreinheit und die Chemie<br />

K. Buecher, Mettler Toledo Thornton Inc., Billerica/USA<br />

Kondensatreinigung: es geht auch ohne Mischbett<br />

oder nachgeschaltetem Kationenaustauscher<br />

Condensate purification: it also works without<br />

a mixed bed or downstream catalyst exchanger<br />

C. Holl, HYDRO-ENGINEERING GmbH,<br />

Mülheim/Germany<br />

12:20 Pause/Break | Lunch in the exhibition area<br />

13:30<br />

V26<br />

13:50<br />

V27<br />

14:10<br />

V28<br />

Smart – Ein interpretierbarer Begriff<br />

für Online-Wasseranalysegeräte<br />

Smart – An interpretable term <strong>for</strong><br />

online water analytical instruments<br />

M. Nogales, SWAN Analytische Instrumente AG,<br />

Hinwil /Switzerl<strong>and</strong><br />

Considerations <strong>for</strong> implementing smart cycle<br />

chemistry alarms<br />

Überlegungen zur Einführung von intelligenten Alarmen<br />

der Kreislaufchemie<br />

B. Burns, EPRI, Palo Alto/USA<br />

DuPont Water multi-tech provision in power plants<br />

DuPont Water Multitechnologieversorgung<br />

in Kraftwerken<br />

L. Lewis, DuPont Water Solutions, Singapore<br />

14:30 Schlusswort – Ende der Vortragsveranstaltung<br />

Concluding remarks – End <strong>of</strong> the lecture program<br />

14:45 Ende der Konferenz<br />

End <strong>of</strong> the conference<br />

KOOPERATIONSPARTNER/CO-OPERATION PARTNERS<br />

Services<br />

ORGANISATORISCHE HINWEISE<br />

VERANSTALTUNGSORT<br />

Hotel Maritim | Ulm, Deutschl<strong>and</strong><br />

ONLINEANMELDUNG & INFORMATIONEN<br />

L https://t1p.de/wmzl oder<br />

https://www.vgb.org/COR-event_page-26112.html<br />

bis Konferenzbeginn möglich.<br />

TEILNEHMERGEBÜHREN<br />

<strong>VGB</strong>-Mitglieder 790,00 €<br />

Nichtmitglieder 950,00 €<br />

Hochschule, Behörde, Ruheständler 430,00 €<br />

WEBPAGE<br />

L https://t1p.de/nwzx oder<br />

https://www.vgb.org/chemiekonferenz_<strong>2021</strong>.html<br />

Bleiben Sie mit uns in Kontakt, digital und aktuell!<br />

‣ Newsletter | www.vgb.org/newsletter.html<br />

35


Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global<br />

electricity generation<br />

Hans-Wilhelm Schiffer<br />

Kurzfassung<br />

Rolle der erneuerbaren Energien in der<br />

weltweiten Stromerzeugung<br />

Die Trans<strong>for</strong>mation der globalen Energieversorgung<br />

findet vor allem in der beschleunigten Dynamik<br />

beim Ausbau erneuerbarer Energien zur<br />

Stromerzeugung statt. Die weltweite Kapazität<br />

der Stromerzeugungsanlagen auf Basis von<br />

Sonne, Wind, Wasserkraft, Bioenergie, Geothermie<br />

und Meeresenergie hat sich bis Ende<br />

2020 – begünstigt durch staatliche Förderung<br />

und eine starke Kostendegression – gegenüber<br />

Ende 2010 mehr als verdoppelt und im Vergleich<br />

zum St<strong>and</strong> Ende 2000 fast vervierfacht.<br />

Die Stromerzeugungsmenge ist dieser Entwicklung<br />

gefolgt. Von 2000 bis 2010 war die Stromerzeugung<br />

auf Basis Wasserkraft, Wind-, Solar-,<br />

Bio-Energie sowie Meeresenergie und Geothermie<br />

um 46 % gestiegen. In der Dekade 2010<br />

bis 2020 betrug die Zunahme 77 %. Das jahresdurchschnittliche<br />

Wachstum war damit in den<br />

letzten zehn Jahren mit 5,9 % deutlich höher<br />

als in den zehn Jahren zuvor, in denen die<br />

Stromerzeugungsmenge aus erneuerbaren<br />

Energien um 3,9 % pro Jahr zugelegt hatte.<br />

2020 hat der Anteil erneuerbarer Energien an<br />

der globalen Stromerzeugungsmenge einen<br />

neuen Rekordst<strong>and</strong> von 27,8 % erreicht. Damit<br />

sind erneuerbare Energien inzwischen – hinter<br />

Kohle – die zweitwichtigste Energiequelle zur<br />

Stromversorgung.<br />

l<br />

Author<br />

Dr. Hans-Wilhelm Schiffer<br />

Member <strong>of</strong> the Studies Committee <strong>of</strong> the<br />

World Energy Council,<br />

London, United Kingdom<br />

Chairman <strong>of</strong> the Editorial Group Energy <strong>for</strong><br />

Germany <strong>of</strong> the World Energy Council,<br />

Berlin, Germany<br />

Lecturer <strong>for</strong> Energy Economics at RWTH<br />

Aachen University, Germany<br />

The trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong> the global energy<br />

supply is taking place above all in the accelerated<br />

dynamics in the expansion <strong>of</strong> renewable<br />

energies <strong>for</strong> power generation.<br />

The global capacity <strong>of</strong> power generation<br />

plants based on solar, wind, hydropower,<br />

bioenergy, geothermal <strong>and</strong> ocean energy<br />

has more than doubled by the end <strong>of</strong> 2020<br />

compared to the end <strong>of</strong> 2010 – favoured by<br />

government subsidies <strong>and</strong> a strong cost degression<br />

– <strong>and</strong> has almost quadrupled compared<br />

to the level at the end <strong>of</strong> 2000. The<br />

amount <strong>of</strong> electricity generated has followed<br />

this development. From 2000 to<br />

2010, electricity generation based on hydropower,<br />

wind, solar <strong>and</strong> bioenergy as<br />

well as ocean energy <strong>and</strong> geothermal energy<br />

increased by 46 %. In the decade 2010<br />

to 2020, the increase was 77 %. The annual<br />

average growth <strong>of</strong> 5.9 % in the last ten<br />

years was thus significantly higher than in<br />

the previous ten years, in which the amount<br />

<strong>of</strong> electricity generated from renewable energies<br />

increased by 3.9 % per year. In 2020,<br />

the share <strong>of</strong> renewable energies in global<br />

electricity generation reached a new record<br />

level <strong>of</strong> 27.8 %. This means that renewable<br />

energies are now the second most<br />

important source <strong>of</strong> energy <strong>for</strong> power supply<br />

– behind coal.<br />

Investments in power generation<br />

plants based on renewable<br />

energies<br />

In 2020, US$ 1,689 billion (bn) was invested<br />

in the energy sector worldwide [1]. For<br />

this, electricity supply accounted <strong>for</strong> US$<br />

779 billion or around 46 %. The investments<br />

in electricity supply were distributed<br />

as follows: US$ 514 billion in generation,<br />

US$ 259 billion in the transmission <strong>and</strong><br />

distribution network <strong>and</strong> US$ 6 billion in<br />

storage/batteries. Investments in the power<br />

generation sector were as follows:<br />

––<br />

Coal: US$ 49 billion<br />

––<br />

Natural gas/oil: US$ 64 billion<br />

––<br />

Nuclear energy: US$ 42 billion<br />

––<br />

Renewable energies: US$ 359 billion<br />

The share <strong>of</strong> investments in renewable energies<br />

thus accounted <strong>for</strong> 70 % <strong>of</strong> the total<br />

global investments made in power generation<br />

in 2020.<br />

The composition <strong>of</strong> investments in electricity<br />

generation plants based on renewable<br />

energies by world region <strong>for</strong> 2020 is as follows:<br />

––<br />

Asia/Pacific: US$ 200 billion<br />

––<br />

Europe: US$ 51 billion<br />

––<br />

North America: US$ 61 billion<br />

––<br />

Central <strong>and</strong> South America:<br />

US$ 26 billion<br />

––<br />

Africa: US$ 13 billion<br />

––<br />

Middle East: US$ 4 bn<br />

––<br />

Eurasia: US$ 4 billion<br />

The growing share <strong>of</strong> investments in renewable<br />

energies worldwide since 2000 –<br />

measured in terms <strong>of</strong> total investments in<br />

the field <strong>of</strong> electricity generation – is reflected<br />

in the development <strong>of</strong> capacities <strong>for</strong><br />

the production <strong>of</strong> electricity based on hydropower,<br />

wind, sun, biomass as well as<br />

geothermal <strong>and</strong> ocean energy.<br />

Per<strong>for</strong>mance growth in power<br />

generation plants <strong>and</strong><br />

technologies<br />

Global electricity generation capacity<br />

based on renewable energies increased by<br />

260.7 gigawatts (GW) from the end <strong>of</strong><br />

2019 to the end <strong>of</strong> 2020. Solar power accounted<br />

<strong>for</strong> 48.7 % <strong>of</strong> the increase realised<br />

in 2020, wind power <strong>for</strong> 42.6 %, hydropower<br />

7.7 % <strong>and</strong> other renewables <strong>for</strong><br />

1.0 %. Additions in Asia again accounted<br />

<strong>for</strong> more than half <strong>of</strong> the capacity increase.<br />

Since the end <strong>of</strong> 2010, the capacity <strong>of</strong> all<br />

plants based on solar, wind, hydropower,<br />

bioenergy, geothermal <strong>and</strong> ocean energy<br />

has more than doubled to 2,799.1 GW by<br />

the end <strong>of</strong> 2020, with annual average<br />

growth rates <strong>of</strong> 8.6 % [2]. The rate <strong>of</strong> expansion<br />

has increased significantly in the<br />

last decade. For example, the annual average<br />

growth rate in the period from the end<br />

<strong>of</strong> 2000 to the end <strong>of</strong> 2010 was only 5.0 %.<br />

This means that compared to the year<br />

2000, when capacity was still limited to<br />

753.9 GW, an increase in electricity generation<br />

capacity by a factor <strong>of</strong> 3.7 has occurred.<br />

Globally, the largest capacity increases between<br />

the end <strong>of</strong> 2010 <strong>and</strong> the end <strong>of</strong><br />

2020 were achieved by solar energy with<br />

36


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation<br />

Tab. 1. Development <strong>of</strong> the global capacity <strong>of</strong> electricity generation plants based on renewable<br />

energies 2000 to 2020 (end <strong>of</strong> each year) by technology in megawatts (net).<br />

Technology End 2000 End 2010 End 2015 End 2019 End 2020<br />

Hydropower 697,944 925,806 1,099,767 1,190,473 1,210,616<br />

Wind onshore 16,861 177,793 404,531 593,894 698,909<br />

Wind <strong>of</strong>fshore 67 3,056 11,717 28,355 34,367<br />

Solar energy 1,227 41,553 222,213 587,134 713,970<br />

Bio energy 29,294 65,569 96,718 124,174 126,655<br />

Geothermal<br />

energy<br />

8,236 9,992 11,799 13,886 14,050<br />

Ocean energy 238 250 513 525 527<br />

Total 753,867 1,224,020 1,847,258 2,538,441 2,799,094<br />

Without pumped storage, but including <strong>of</strong>f-grid capacity<br />

Source: IRENA (<strong>2021</strong>), Renewable Capacity Statistics <strong>2021</strong>, <strong>International</strong> Renewable Energy Agency,<br />

Abu Dhabi.<br />

China leads the ranking <strong>for</strong> hydropower,<br />

wind, solar energy <strong>and</strong> bioenergy. Only in<br />

geothermal energy do other countries have<br />

greater capacities than China.<br />

For hydropower (excluding pumped storage),<br />

Brazil, the USA, Canada, Russia, India,<br />

Norway, Turkey, Japan <strong>and</strong> France occupy<br />

places 2 to 10. Germany, with a capacity<br />

<strong>of</strong> 6 GW, is not among the world’s top 20<br />

hydropower nations.<br />

The situation is different <strong>for</strong> wind <strong>and</strong> solar<br />

energy in particular. For wind, Germany<br />

ranks third (as <strong>of</strong> the end <strong>of</strong> 2020) – behind<br />

China <strong>and</strong> the USA – <strong>and</strong> <strong>for</strong> <strong>of</strong>fshore wind<br />

– behind the UK <strong>and</strong> China. Germany is in<br />

fourth place in the global ranking <strong>of</strong> solar<br />

capacities – in this case behind China, the<br />

USA <strong>and</strong> Japan (F i g u r e 3 ).<br />

In bioenergy, Germany will rank fifth at the<br />

end <strong>of</strong> 2020 – behind China, Brazil, the USA<br />

<strong>and</strong> India. For geothermal energy, the TOP<br />

10 includes the USA, Indonesia, the Philippines,<br />

Turkey, New Zeal<strong>and</strong>, Mexico, Italy,<br />

Icel<strong>and</strong>, Kenya <strong>and</strong> Japan (F i g u r e 4 ).<br />

672.4 GW, wind with 552.4 GW <strong>and</strong> hydropower<br />

with 284.8 GW – followed by bioenergy<br />

with 61.1 GW, geothermal energy with<br />

4.0 GW <strong>and</strong> ocean energy with 0.3 GW.<br />

Whereas until 2010 the increases in hydropower<br />

had still been greater than <strong>for</strong> wind<br />

<strong>and</strong> solar, the picture has changed since<br />

2017, mainly in favour <strong>of</strong> solar energy. The<br />

capacity <strong>of</strong> wind plants has more than quadrupled<br />

to 733.3 GW by the end <strong>of</strong> 2020 compared<br />

to the level at the end <strong>of</strong> 2010. The<br />

global generation capacity <strong>of</strong> solar plants<br />

was even seventeen times larger at the end<br />

<strong>of</strong> 2020 than at the end <strong>of</strong> 2010, at 714.0 GW.<br />

The capacity <strong>of</strong> hydropower plants (excluding<br />

pumped storage) increased by 31 % to<br />

1,210.6 GW in the a<strong>for</strong>ementioned period.<br />

The capacity <strong>of</strong> bioenergy plants has almost<br />

doubled to 126.7 GW. Geothermal energy<br />

has increased by 41 % to 14.0 GW. The capacity<br />

<strong>of</strong> ocean energy also doubled; however,<br />

the global capacity at the end <strong>of</strong> 2020<br />

was only 0.5 GW (Ta b l e 1 ).<br />

By technology, the global installed capacity<br />

<strong>of</strong> renewable power generation plants at<br />

the end <strong>of</strong> 2020 is distributed as follows<br />

(Figure 1):<br />

––<br />

Hydropower: 43.3 %<br />

––<br />

Wind energy: 26.2 %<br />

––<br />

Solar energy: 25.5 %<br />

––<br />

Bio energy: 4.5 %<br />

––<br />

Geothermal <strong>and</strong> ocean energy: 0.5 %<br />

Capacity development <strong>of</strong> countries<br />

<strong>and</strong> world regions<br />

China is not only the country with the highest<br />

energy <strong>and</strong> coal consumption in the<br />

world. Rather, China also dominates global<br />

green power generation. At the end <strong>of</strong><br />

2020, China accounted <strong>for</strong> 894.9 GW or<br />

32.0 % <strong>of</strong> total global renewable electricity<br />

generation capacity. The USA ranks second<br />

(292.1 GW), Brazil third (150.0 GW) <strong>and</strong><br />

India fourth (134.2 GW). Germany ranks<br />

fifth in the global capacity ranking with<br />

131.7 GW (F i g u r e 2 ).<br />

Even when differentiated according to the<br />

individual renewable energy technologies,<br />

Gigawatt<br />

3000<br />

2500<br />

2000<br />

1500<br />

1000<br />

500<br />

0<br />

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />

Geothermal <strong>and</strong> ocean energy<br />

Bioenergy<br />

Solar<br />

Wind<br />

Hydropower<br />

Fig. 1. Development <strong>of</strong> capacity <strong>of</strong> electricity generation plants based on renewable energies by<br />

type <strong>of</strong> technology(end <strong>of</strong> each year).<br />

1. China<br />

2. USA<br />

3. Brazil<br />

4. India<br />

5. Germany<br />

6 .Japan<br />

7. Canada<br />

8. Spain<br />

9. France<br />

10. Italy<br />

Total renewable energies (MW)<br />

101,370<br />

894,879<br />

292,065<br />

150,047<br />

134,197<br />

131,739<br />

1. China<br />

2. Brazil<br />

3. USA<br />

4. Canada<br />

5. Russia<br />

6. India<br />

<strong>of</strong> which hydropower (MW)<br />

339,840<br />

109,318<br />

83,790<br />

80,884<br />

50,455<br />

45,895<br />

101,188<br />

59,108<br />

55,365<br />

55,299<br />

7. Norway<br />

8. Turkey<br />

9.Japan<br />

10. France<br />

33,003<br />

30,984<br />

28,122<br />

24,169<br />

Fig. 2. Global ranking <strong>of</strong> electricity generation capacities from renewable energies at the end <strong>of</strong><br />

2020.<br />

In all regions <strong>of</strong> the world, the capacity <strong>of</strong><br />

electricity generation plants based on renewable<br />

energies has increased strongly in<br />

recent years (F i g u r e 5 ). The greatest<br />

momentum was recorded in Central <strong>and</strong><br />

Southeast Asia. This also applies to the de-<br />

37


Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

1. China<br />

2. USA<br />

3. Germany<br />

4. India<br />

5. Spain<br />

6. Great Britain<br />

7. France<br />

8. Brazil<br />

9. Canada<br />

10. Italy<br />

Wind (MW)<br />

Solar energy (MW)<br />

281,993<br />

117,744<br />

62,184<br />

38,559<br />

27,089<br />

24,665<br />

17,382<br />

17,198<br />

13,577<br />

10,839<br />

1. China<br />

2. USA<br />

3. Japan<br />

4. Germany<br />

5. India<br />

6. Italy<br />

7. Australia<br />

8. Vietnam<br />

9. South Korea<br />

10. Italy<br />

254,355<br />

75,572<br />

67,000<br />

53,783<br />

39,211<br />

21,600<br />

17,627<br />

16,504<br />

14,575<br />

14,089<br />

Fig. 3. Global ranking <strong>of</strong> wind <strong>and</strong> solar capacity at the end <strong>of</strong> 2020.<br />

1. China<br />

2. Brazil<br />

3. USA<br />

4. India<br />

5. Germany<br />

6. Great Britain<br />

7. Sweden<br />

8. Thail<strong>and</strong><br />

9. Italy<br />

10.Canada<br />

Bio-energies (MW)<br />

18,687<br />

15,650<br />

12,372<br />

10,532<br />

10,364<br />

7,250<br />

5,299<br />

4,389<br />

3,554<br />

3,383<br />

1. USA<br />

2. Indonesia<br />

3. Philippines<br />

4. Turkey<br />

5. New Zeal<strong>and</strong><br />

6. Mexico<br />

7. Italy<br />

8. Icel<strong>and</strong><br />

9. Kenya<br />

10. Japan<br />

Geothermal energy (MW)<br />

2,587<br />

2,131<br />

1,928<br />

1,613<br />

984<br />

Fig. 4. Global ranking <strong>of</strong> bioenergy <strong>and</strong> geothermal energy - electricity generation capacity at the<br />

end <strong>of</strong> 2020.<br />

906<br />

797<br />

756<br />

824<br />

525<br />

From the end <strong>of</strong> 2010 to the end <strong>of</strong> 2020,<br />

electricity generation capacity based on hydropower,<br />

wind, solar, bioenergy, geothermal<br />

<strong>and</strong> ocean energy more than tripled in<br />

Central <strong>and</strong> Southeast Asia. In the EU-27,<br />

installed capacity increased by 88.5 % to<br />

480.9 GW in the same period. In North<br />

America, capacities were exp<strong>and</strong>ed by<br />

more than four fifths. In Africa, as in the<br />

Middle East, the capacity <strong>of</strong> renewable energy<br />

plants doubled, albeit from a very low<br />

starting level. In Oceania, the increase<br />

amounted to 138 %. In Central <strong>and</strong> South<br />

America, the output increased by 61 %.<br />

However, it must be taken into account that<br />

the situation in South America differs significantly<br />

from that in most other regions <strong>of</strong><br />

the world due to the considerable hydropower<br />

capacities already installed there be<strong>for</strong>e<br />

2010. The smallest expansion in percentage<br />

terms took place in the Eurasia region<br />

in the period from the end <strong>of</strong> 2010 to<br />

the end <strong>of</strong> 2020, with an increase <strong>of</strong> 58 %.<br />

This is explained by the increase <strong>of</strong> only<br />

15 % in Russia, which represents 49 % <strong>of</strong><br />

the renewable energy electricity generation<br />

capacities in this region. The expansion <strong>of</strong><br />

renewable energies has developed more favourably<br />

in Turkey. There, an increase <strong>of</strong><br />

184 % was recorded from the end <strong>of</strong> 2010 to<br />

the end <strong>of</strong> 2020. Thus, the installed capacity<br />

in Turkey at the end <strong>of</strong> 2020 represents<br />

45 % <strong>of</strong> the renewable energy electricity<br />

generation capacity <strong>of</strong> the Eurasia region.<br />

As a result <strong>of</strong> the development outlined<br />

above, Asia has become the leading region<br />

<strong>for</strong> renewable energy. As <strong>of</strong> 31 December<br />

2020, Central <strong>and</strong> Southeast Asia accounted<br />

<strong>for</strong> 45.9 % <strong>of</strong> total capacity, Europe <strong>for</strong><br />

21.8 %, North America <strong>for</strong> 15.1 %, Central<br />

<strong>and</strong> South America <strong>for</strong> 8.9 %, Eurasia (Rus-<br />

velopment in 2020. For example, renewable<br />

energy-based electricity generation capacity<br />

in China increased by 136.0 GW<br />

from the end <strong>of</strong> 2019 until the end <strong>of</strong> 2020,<br />

twice as much as in 2019. This represents<br />

52 % <strong>of</strong> the global capacity increase recorded<br />

in 2020. The US recorded the secondlargest<br />

increase in renewable power generation<br />

capacity globally, with 29.2 GW in<br />

2020. The third largest capacity increases<br />

were realised by Vietnam with 11.9 GW –<br />

followed by Australia (6.7 GW), Germany<br />

(6.6 GW), India (6.0 GW), Brazil (5.5 GW),<br />

the Netherl<strong>and</strong>s (5.2 GW), Turkey<br />

(4.8 GW), Spain (4.3 GW), Japan (4.2 GW)<br />

<strong>and</strong> South Korea (3.9 GW). This puts Germany<br />

in fifth place in terms <strong>of</strong> capacity additions<br />

from the end <strong>of</strong> 2019 to the end <strong>of</strong><br />

2020.<br />

In Vietnam, India, Japan, South Korea,<br />

Australia, Spain, the Netherl<strong>and</strong>s, Germany<br />

<strong>and</strong> Brazil, the increase in solar capacity<br />

was the largest among all renewable energy<br />

technologies. In the USA, new installations<br />

<strong>of</strong> solar <strong>and</strong> wind power were almost<br />

equal to 2020. In China, wind power<br />

ranked ahead <strong>of</strong> solar power, followed by<br />

Gigawatt<br />

2500<br />

2000<br />

1500<br />

1000<br />

500<br />

0<br />

Africa<br />

2010 2011 2012 2013 2014 2015 2016 2017 2018 2019 2020<br />

hydropower. In Turkey, hydropower ranked<br />

first. There, the capacity growth <strong>for</strong> hydropower<br />

amounted to 2.5 GW. Only China<br />

recorded a larger capacity increase <strong>for</strong> this<br />

energy technology in 2020, with 12.1 GW.<br />

Oceania4)<br />

Central <strong>and</strong><br />

South America<br />

North America 3)<br />

Europe<br />

Eurasia 2)<br />

Asia 1)<br />

Fig. 5. Development <strong>of</strong> capacity <strong>of</strong> electricity generation plants based on renewable energies by<br />

continent.<br />

sia, Armenia, Azerbaijan, Georgia <strong>and</strong> Turkey)<br />

<strong>for</strong> 3.9 %, Africa <strong>for</strong> 1.9 %, Oceania<br />

(Australia, New Zeal<strong>and</strong> <strong>and</strong> South Pacific)<br />

<strong>for</strong> 1.6 % <strong>and</strong> the Middle East <strong>for</strong> 0.9 %<br />

(Table 2).<br />

38


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation<br />

Tab. 2. Development <strong>of</strong> the global capacity <strong>of</strong> electricity generation plants based on renewable<br />

energies 2000 to 2020 (at the end <strong>of</strong> each year) by world region in megawatts (net).<br />

World region End 2000 End 2010 End 2015 End 2019 End 2020<br />

Africa 22,050 27,246 35,214 51,125 53,685<br />

Asia 1) 171,445 387,335 717,235 1,118,705 1,286,313<br />

Middle East 4,518 12,133 16,895 23,033 24,224<br />

Eurasia 2 ) 60,208 69,699 88,140 104,006 110,241<br />

Europe 190,757 322,120 465,057 575,167 609,499<br />

North America 3) 173,032 232,124 307,701 389,611 421,703<br />

Central America 4) 4,767 7,781 11,783 16,014 16,344<br />

South America 112,699 147,053 178,798 223,614 233,033<br />

Oceania 5) 14,391 18,529 26,436 37,167 44,051<br />

Total 753,867 1,224,020 1,847,258 2,538,441 2,799,094<br />

<strong>of</strong> which EU-28<br />

EU-27<br />

138,004<br />

135,111<br />

264,711<br />

255,084<br />

Without pumped storage, but including <strong>of</strong>f-grid capacity<br />

The greatest untapped potential <strong>for</strong> renewable<br />

energy is in Africa. The power generation<br />

capacity installed on the basis <strong>of</strong> renewable<br />

energies amounts to just 53.7 GW<br />

on the entire continent. The wind capacity<br />

installed there is only 10.4 % <strong>of</strong> the existing<br />

capacity in Germany. In the case <strong>of</strong> solar<br />

energy, the figure is 19.7 % compared to<br />

Germany – <strong>and</strong> this despite the natural<br />

conditions, which are usually more favourable<br />

<strong>for</strong> wind <strong>and</strong> solar energy <strong>and</strong> allow<br />

<strong>for</strong> a significantly better utilisation <strong>of</strong> the<br />

plants. On the basis <strong>of</strong> bioenergy, a power<br />

generation capacity <strong>of</strong> 1.7 GW is given <strong>for</strong><br />

Africa. This is 16.5 % <strong>of</strong> the installed capacity<br />

in Germany. For hydropower (excluding<br />

pumped storage), the entire continent <strong>of</strong><br />

Africa has a power generation capacity <strong>of</strong><br />

34.1 GW, which only slightly exceeds Norway’s<br />

installed hydropower capacity <strong>of</strong><br />

33.0 GW. In the Middle East, too, electricity<br />

generation capacity based on renewable<br />

energies is still very low, totalling 24.2 GW<br />

(as <strong>of</strong> the end <strong>of</strong> 2020). Natural gas <strong>and</strong> oil<br />

continue to be the dominant energy sources<br />

<strong>for</strong> power generation there.<br />

401,958<br />

371,158<br />

1) without Eurasia <strong>and</strong> without the states <strong>of</strong> the Middle East<br />

2) Armenia, Azerbaijan, Georgia, Russia <strong>and</strong> Turkey<br />

3) USA, Canada, Greenl<strong>and</strong>, Mexico, Bermuda <strong>and</strong> St. Pierre <strong>and</strong> Miquelon<br />

4) including Caribbean<br />

5) Australia, New Zeal<strong>and</strong> <strong>and</strong> South Seas<br />

497,890<br />

451,090<br />

528,530<br />

480,854<br />

Source: IRENA (<strong>2021</strong>), Renewable Capacity Statistics <strong>2021</strong>, <strong>International</strong> Renewable Energy Agency,<br />

Abu Dhabi.<br />

By technology, electricity generation from<br />

renewable energies in 2020 was made up<br />

as follows (F i g u r e 6 ):<br />

––<br />

Hydropower: 4,296.8 TWh<br />

––<br />

Wind energy: 1,591.2 TWh<br />

––<br />

Solar energy: 855.7 TWh<br />

––<br />

Bio-energy, geothermal <strong>and</strong><br />

ocean energy:<br />

700.1 TWh.<br />

The differences in the share values shown<br />

<strong>for</strong> capacities <strong>and</strong> electricity generation can<br />

be explained by the differing utilisation <strong>of</strong><br />

the plants. Bioenergy <strong>and</strong> geothermal plants<br />

achieve significantly higher annual full load<br />

hours than the supply-dependent energy<br />

sources hydropower <strong>and</strong> wind <strong>and</strong> solar energy.<br />

And hydropower achieves a better utilisation<br />

rate than wind. This is even more<br />

true in comparison to solar energy.<br />

In 2020, the ten countries with the highest<br />

production <strong>of</strong> electricity from hydropower,<br />

wind, solar, bioenergy, geothermal <strong>and</strong><br />

ocean energy accounted <strong>for</strong> around 70.5 %<br />

<strong>of</strong> the total global electricity production<br />

from renewable energies. These are the following<br />

countries (Ta b l e 3 ):<br />

––<br />

China: 2,185.2 TWh<br />

––<br />

USA: 840.4 TWh<br />

––<br />

Brazil: 517.2 TWh<br />

––<br />

Canada: 435.9 TWh<br />

––<br />

India: 314.8 TWh<br />

––<br />

Germany: 251.0 TWh<br />

––<br />

Russia: 215.9 TWh<br />

––<br />

Japan: 203.1 TWh<br />

––<br />

Norway: 151.3 TWh<br />

––<br />

Great Britain: 134.3 TWh<br />

The individual technologies have different<br />

weightings in the various countries. In Brazil,<br />

Canada, China, India, Russia <strong>and</strong> Norway,<br />

the majority <strong>of</strong> electricity generated<br />

from renewable sources is based on hydropower.<br />

In Norway <strong>and</strong> Russia, the share <strong>of</strong><br />

hydropower is as high as 91 % <strong>and</strong> 98 %,<br />

respectively, in relation to total electricity<br />

generation from renewable energies. In<br />

Canada it is 88 %, in Brazil 77 %, in China<br />

60 %, <strong>and</strong> in India 52 %. In the USA, the UK<br />

<strong>and</strong> Germany, wind energy is the most important<br />

renewable energy source in terms<br />

<strong>of</strong> electricity generation in 2020. Hydropower<br />

accounted <strong>for</strong> only 7 % <strong>of</strong> electricity<br />

generation from renewable energies in<br />

Germany in 2020. In Japan, solar energy<br />

made a slightly larger contribution to electricity<br />

supply in 2020 than hydropower did<br />

to electricity supply.<br />

Central <strong>and</strong> South America is the continent<br />

with the largest share <strong>of</strong> renewable energies<br />

in electricity generation. There, it was<br />

around 66.5 % in 2020. This involved hydropower<br />

in particular, which accounted<br />

<strong>for</strong> 77.4 % <strong>of</strong> electricity generation from<br />

renewable energies. Countries with particularly<br />

large shares <strong>of</strong> renewable energies<br />

are Brazil, Colombia, Venezuela, Peru, Paraguay,<br />

Uruguay, Ecuador <strong>and</strong> Costa Rica.<br />

In North America, the USA holds the top<br />

position in electricity generation from re-<br />

26,823 billion kilowatt hours <strong>of</strong> it:<br />

renewable energies<br />

<strong>Electricity</strong> generation from<br />

renewable energies by countries<br />

<strong>and</strong> world regions<br />

Global gross electricity generation based<br />

on renewable energies has increased by<br />

77.4 % from 4,197.0 TWh in 2010 to<br />

7,443.8 TWh in 2020. Total electricity generation<br />

has increased by 24.4 % from<br />

21,570.7 TWh to 26,823.2 TWh (gross) in<br />

the same period. This means that the share<br />

<strong>of</strong> renewable energies in global electricity<br />

generation has grown from 19.5 % in 2010<br />

to 27.8 % in 2020 [3].<br />

Nuclear<br />

10.1 %<br />

Coal<br />

35.1 %<br />

Natur gas<br />

23.4 %<br />

Renewable<br />

Energies<br />

27.8 %<br />

2.8 % Oil<br />

0.8 %<br />

Other*<br />

Fig. 6. Global electricity generation 2020<br />

2.6 %<br />

Bio-Energy<br />

Geotermal<br />

Hydropower<br />

16.0 %<br />

Solar<br />

3.2 %<br />

Wind<br />

> 5.9 %<br />

39


Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Tab. 3. <strong>Electricity</strong> generation based on renewable energies in 2020 in TWh (gross) Source: [3].<br />

State/<br />

World region<br />

Hydropower<br />

TWh<br />

Wind<br />

TWh<br />

Solar<br />

TWh<br />

Geothermal/<br />

Bio energy<br />

TWh<br />

Total<br />

renewable<br />

energies<br />

TWh<br />

Power<br />

generation<br />

total<br />

TWh<br />

Share <strong>of</strong><br />

renewable<br />

energies<br />

in %<br />

USA* 288.7 340.9 134.0 76.8 840.4 4,286.6 19.6<br />

Canada* 384.7 36.1 4.4 10.7 435.9 643.9 67.7<br />

Mexico* 26.8 19.7 11.9 7.6 66.0 313.2 21.1<br />

North America 700.2 396.7 150.3 95.1 1,342.3 5,243.6 25.6<br />

Brazil* 396.8 57.0 8.0 55.4 517.2 620.1 83.4<br />

Argentina* 30.5 9.5 1.3 0.4 41.7 142.5 29.3<br />

Colombia 44.0 0.0 0.2 2.4 46.6 75.0 62.1<br />

Ecuador 24.8 0.1 0.2 0.5 25.6 32.0 80.0<br />

Chile 20.7 5.6 7.6 10.3 44.2 84.3 52.4<br />

Peru 30.5 1.8 0.8 0.7 33.8 52.7 64.1<br />

Venezuela 31.6 - 0.0 - 31.6 58.4 54.1<br />

Other 81.6 11.4 4.7 15.0 112.7 217.8 51.7<br />

Middle <strong>and</strong> South America 660.5 85.4 22.8 84.7 853.4 1,282.8 66.5<br />

China* 1,322.0 466.5 261.1 135.6 2,185.2 7,814.3 28.0<br />

India* 163.6 60.4 58.7 32.1 314.8 1,560.9 20.2<br />

Japan* 77.5 7.8 82.9 34.9 203.1 1,004.8 20.2<br />

South Korea* 3.9 3.1 16.6 17.3 40.9 574.0 7.1<br />

Vietnam 69.0 0.0 9.5 0.0 78.5 234.5 33.5<br />

Indonesia* 19.5 0.5 0.5 15.9 36.4 275.2 13.2<br />

Australia* 14.5 22.6 23.8 3.4 64.3 265.2 24.2<br />

New Zeal<strong>and</strong> 24.2 2.3 0.2 8.6 35.3 44.2 79.9<br />

Other 153.0 9.4 17.0 31.3 210.7 1.146.2 18.4<br />

Asia/Pacific 1,847.2 572.6 470.3 279.1 3,169.2 12,919.3 24.5<br />

Germany* 18.6 131.0 50.6 50.8 251.0 571.9 43.9<br />

Switzerl<strong>and</strong> 37.7 0.2 2.6 1.9 42.4 70.4 60.2<br />

Austria 41.0 6.8 1.6 5.3 54.7 71.7 76.3<br />

Italy* 46.7 18.7 26.0 25.7 117.1 282.7 41.4<br />

Spain 27.5 53.2 20.8 6.5 108.0 255.8 42.2<br />

Portugal 12.4 12.4 1.7 4.0 30.5 54.1 56.4<br />

Great Britain* 6.5 75.6 12.8 39.4 134.3 312.8 42.9<br />

France* 61.3 40.6 13.1 10.6 125.6 524.9 23.9<br />

Denmark 0.0 16.4 1.2 5.3 22.9 28.1 81.5<br />

Norway 141.0 9.9 0.1 0.3 151.3 154.5 97.9<br />

Sweden 73.3 28.1 1.1 11.0 113.5 169.2 67.1<br />

Finl<strong>and</strong> 15.8 8.1 0.3 11.2 35.4 68.8 51.5<br />

Icel<strong>and</strong> 13.2 0.0 -- 6.0 19.2 19.3 99.5<br />

Turkey* 78.1 24.8 10.8 14.2 127.9 305.4 41.9<br />

Other 82.2 84.4 36.2 39.8 242.6 981.7 24.7<br />

Europe 655.3 510.2 178.9 232.0 1,576.4 3,871.3 40.7<br />

Russia* 212.4 1.1 1.9 0.5 215.9 1.085.4 19.9<br />

Other 53.2 1.5 2.9 0.3 57.9 311.7 18.6<br />

CIS states** 265.6 2.6 4.8 0.8 273.8 1,397.1 19.6<br />

Saudi Arabia* -- -- 1.0 -- 1.0 340.9 0.3<br />

Iran 21.2 0.6 0.3 0.0 22.1 331.6 6.7<br />

Iraq 2.5 -- 0.4 -- 2.9 131.3 2.2<br />

UAE -- -- 5.6 0.0 5.6 138.4 4.0<br />

Other 1.7 1.3 9.1 0.3 12.4 323.0 3.8<br />

Middle East 25.4 1.9 16.4 0.3 44.0 1,265.2 3.5<br />

South Africa* 0.5 7.0 5.2 0.4 13.1 239.5 5.5<br />

Other 142.1 14.8 7.2 7.7 171.8 604.4 28.4<br />

Africa 142.6 21.8 12.4 8.1 184.9 843.9 21.9<br />

World 4,296.8 1,591.2 855.7 700.1 7,443.8 26,823.2 27.8<br />

<strong>of</strong> which EU-27* 342.0 394.7 146.1 169.6 1,052.4 2,770.6 38.0<br />

*G20 ** Commonwealth <strong>of</strong> Independent States<br />

40


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation<br />

newable energies. However, the share <strong>of</strong><br />

renewable energies in total electricity generation<br />

is still limited – just as in Mexico – to<br />

19.6 % in the USA. Natural gas had replaced<br />

coal as the most important energy source in<br />

electricity generation in the USA since<br />

2016. In 2020, natural gas contributed<br />

40.6 % <strong>and</strong> coal 19.7 % to electricity generation<br />

in the USA. Nuclear energy accounted<br />

<strong>for</strong> 19.4 %, oil <strong>and</strong> other energies <strong>for</strong> 0.7 %.<br />

In contrast, 67.7 % <strong>of</strong> electricity generation<br />

in Canada is based on the use <strong>of</strong> renewable<br />

energies – especially hydropower.<br />

In Europe, the share <strong>of</strong> renewable energies<br />

in electricity generation amounted to<br />

40.7 % in 2020; in the EU-27 it was 38.0 %.<br />

Hydropower dominates in the Sc<strong>and</strong>inavian<br />

states <strong>of</strong> Norway, Sweden <strong>and</strong> Finl<strong>and</strong>,<br />

in Icel<strong>and</strong> as well as in Switzerl<strong>and</strong>, Austria,<br />

Italy <strong>and</strong> France, which are particularly<br />

favoured by the use <strong>of</strong> hydropower in<br />

the Alps, but also in some states in the Balkans,<br />

such as Croatia <strong>and</strong> Albania. In the<br />

UK, the Netherl<strong>and</strong>s, Belgium, Denmark,<br />

Germany, Pol<strong>and</strong> <strong>and</strong> Spain, wind power is<br />

now the most important renewable energy<br />

source. The strongest expansion <strong>of</strong> solar<br />

energy within Europe has taken place in<br />

Germany. The European countries with the<br />

next largest solar power generation are Italy,<br />

Spain, France, Great Britain <strong>and</strong> Turkey.<br />

Since 2000, Germany has set the fastest<br />

pace in the world <strong>for</strong> the expansion <strong>of</strong> renewable<br />

energies. Since then, their share<br />

<strong>of</strong> electricity generation has increased sevenfold<br />

to 44 % in 2020. In 2000, Germany<br />

still ranked 15th in the G20 in terms <strong>of</strong> the<br />

share <strong>of</strong> renewable energies in electricity<br />

generation. In 2020, renewable energies –<br />

in relation to the G20 – only reached larger<br />

shares <strong>of</strong> electricity generation in Brazil<br />

<strong>and</strong> Canada than in Germany. There, hydropower<br />

is the most important renewable<br />

energy source, in Germany it is wind <strong>and</strong><br />

solar energy as well as biomass.<br />

The CIS region is determined in particular<br />

by the situation in Russia. In Russia, the<br />

share <strong>of</strong> renewable energies in electricity<br />

generation has so far been limited to<br />

19.9 %. Of this, 98 % is hydropower.<br />

The share <strong>of</strong> renewable energies in electricity<br />

generation is lowest in the countries<br />

<strong>of</strong> the Middle East. On average, renewable<br />

energies accounted <strong>for</strong> only 3.5 % <strong>of</strong> electricity<br />

generation in all countries in this<br />

region in 2020. Natural gas <strong>and</strong> oil are still<br />

the most important energy sources <strong>for</strong> electricity<br />

generation in these countries.<br />

In Asia, China, India <strong>and</strong> Japan are the<br />

countries with the highest electricity generation<br />

from renewable energies. However,<br />

the share <strong>of</strong> renewable energies in the total<br />

electricity generation <strong>of</strong> these countries in<br />

2020 is still comparatively moderate,<br />

20.2 % in Japan <strong>and</strong> India <strong>and</strong> 28.0 % in<br />

China. In China – as in India – coal still<br />

dominates. Coal accounted <strong>for</strong> 63.2 % <strong>of</strong><br />

electricity generation in China in 2020. Nuclear<br />

energy accounted <strong>for</strong> 4.7 %, gas <strong>for</strong><br />

Tab. 4. Development <strong>of</strong> global weighted average investment costs, capacity factors <strong>and</strong> electricity<br />

generation costs <strong>of</strong> newly installed plants.<br />

Technology<br />

Investment costs<br />

in US$/kW<br />

3.2 % <strong>and</strong> oil, other fossil energies <strong>and</strong><br />

pumped storage power plants together <strong>for</strong><br />

0.9 %. In contrast, electricity generation in<br />

countries such as North Korea, Laos, Myanmar,<br />

Nepal <strong>and</strong> Bhutan is based predominantly<br />

on hydropower. In Vietnam, hydropower<br />

alone accounted <strong>for</strong> 29.4 % <strong>of</strong> total<br />

electricity generation in 2020.<br />

The structure <strong>of</strong> electricity generation in<br />

the two largest countries in Oceania, Australia<br />

<strong>and</strong> New Zeal<strong>and</strong>, differs greatly.<br />

While in Australia just 24.2 % <strong>of</strong> electricity<br />

generation was provided by renewable energies<br />

in 2020, in New Zeal<strong>and</strong> it was<br />

79.9 %. In New Zeal<strong>and</strong>, most <strong>of</strong> this is hydropower.<br />

However, geothermal energy<br />

also makes an important contribution to<br />

the electricity supply there, similar to Icel<strong>and</strong>.<br />

Africa is the continent with the lowest electrification<br />

rate <strong>and</strong> also with the lowest<br />

electricity generation from renewable energies.<br />

In North Africa, practically 100 % <strong>of</strong><br />

the population have access to electricity.<br />

However, the electrification rate in sub-<br />

Saharan Africa is only just under 50 %. This<br />

means that in the 49 states <strong>of</strong> this region<br />

with a population <strong>of</strong> around 1.1 billion,<br />

about 580 million people have no access to<br />

electricity. The number <strong>of</strong> people without<br />

electricity is particularly high in the central<br />

African states <strong>of</strong> Congo, Nigeria, Ethiopia,<br />

Tanzania, Ug<strong>and</strong>a, Sudan <strong>and</strong> Madagascar.<br />

Among the larger states, the situation is<br />

only more favourable in South Africa, although<br />

there too there are still considerable<br />

restrictions on electricity supply. On<br />

average, electricity consumption per capita<br />

in Africa is one tenth <strong>of</strong> the comparable figure<br />

<strong>for</strong> Germany.<br />

In 2020, electricity generation from renewable<br />

energies in Africa amounted to<br />

184.9 TWh. Hydropower accounted <strong>for</strong><br />

142.6 TWh <strong>of</strong> this. Africa’s total hydropow-<br />

Capacity factor**<br />

in %<br />

Average generation<br />

costs***<br />

in 2020 US$/kWh<br />

2010 2020 2010 2020 2010 2020<br />

Solar PV* 4,731 883 14 16 0.381 0.057<br />

Onshore wind 1,971 1,355 27 36 0.089 0.039<br />

Offshore wind 4,706 3,185 38 40 0.162 0.084<br />

CSP 9,095 4,581 30 42 0.340 0.108<br />

Hydropower 1,269 1,870 44 46 0.038 0.044<br />

Bioenergy 2,619 2,543 72 70 0.076 0.076<br />

Geothermal energy 2,620 4,468 87 83 0.049 0.071<br />

* Utility Scale Solar PV<br />

The capacity factor is the annual utilisation rate derived from the number <strong>of</strong> full-load hours (calculated <strong>for</strong><br />

8,760 hours in a 365-day year).<br />

*** The Levelised Cost <strong>of</strong> <strong>Electricity</strong> (LCOE) results from the discounted capital costs, the fixed <strong>and</strong> variable<br />

operating costs, the fuel costs <strong>and</strong> the targeted return on capital over the operating period.<br />

Source: IRENA (<strong>2021</strong>), Renewable Power <strong>Generation</strong> Costs in 2020, <strong>International</strong> Renewable Energy<br />

Agency, Abu Dhabi.<br />

er generation in 2020 exceeded Norway’s<br />

hydropower generation by only 1 %. Given<br />

the large existing natural potential <strong>of</strong> renewable<br />

energies <strong>and</strong> the low level <strong>of</strong> electrification<br />

on the continent, it is clear what<br />

a huge backlog there is in Africa in terms <strong>of</strong><br />

exploiting the opportunities that renewable<br />

energies <strong>of</strong>fer there <strong>for</strong> economic development.<br />

The conditions <strong>for</strong> mobilising this<br />

potential have improved significantly due<br />

to the cost reductions achieved in recent<br />

years, especially <strong>for</strong> solar modules <strong>and</strong> also<br />

<strong>for</strong> wind turbines. Significant improvements<br />

in the living situation <strong>of</strong> the population<br />

in Africa can also be achieved with <strong>of</strong>fgrid<br />

solutions.<br />

Development <strong>of</strong> electricity<br />

generation costs based on<br />

renewable energies<br />

The strong growth in capacity <strong>for</strong> renewable<br />

energies is largely explained by the development<br />

<strong>of</strong> electricity generation costs in<br />

plants, especially those based on solar <strong>and</strong><br />

wind energy, which are favoured by government<br />

subsidy programmes. In its recent<br />

publication Renewable Power <strong>Generation</strong><br />

Costs in 2020, the <strong>International</strong> Renewable<br />

Energy Agency (IRENA), Abu Dhabi,<br />

outlined the development <strong>of</strong> global costs,<br />

differentiated according to the various<br />

technologies (Ta b l e 4 ).<br />

Key finding: For wind <strong>and</strong> solar, electricity<br />

generation costs have fallen massively due<br />

to technology advances, economies <strong>of</strong><br />

scale, competitive supply chains <strong>and</strong> increased<br />

experience <strong>of</strong> project developers.<br />

The trend towards cost reductions <strong>for</strong> wind<br />

<strong>and</strong> solar plants seen in recent years continued<br />

in 2020 despite the Corona p<strong>and</strong>emic.<br />

For example, the cost <strong>of</strong> generating<br />

electricity in new plants decreased by 13<br />

per cent <strong>for</strong> onshore wind in 2020 com-<br />

41


Role <strong>of</strong> renewable energies in global electricity generation <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

pared to 2019, by 16 per cent <strong>for</strong> Concentrating<br />

Solar Power (CSP), by 9 per cent <strong>for</strong><br />

<strong>of</strong>fshore wind <strong>and</strong> by 7 per cent <strong>for</strong> largescale<br />

solar PV plants. The ten-year comparison<br />

between 2020 <strong>and</strong> 2010 is as follows:<br />

The global weighted average cost <strong>of</strong> generating<br />

electricity from newly installed utility-scale<br />

solar PV has fallen by 85 percent<br />

from 38.1 US cents (US¢) in 2010 to 5.7<br />

US¢/kWh in 2020. This is mainly due to<br />

the 93 percent drop in solar module prices.<br />

In addition, the balance-<strong>of</strong>-system (BoS)<br />

costs have also fallen sharply in the period<br />

from 2010 to 2020 (BoS includes components<br />

<strong>of</strong> the solar system other than the<br />

modules, such as inverters <strong>and</strong> mounting<br />

system components). The investment costs<br />

have decreased from 4,731 US$ in 2010 to<br />

883 US$/kW in 2020. For ro<strong>of</strong>top systems<br />

on private houses <strong>and</strong> in the commercial<br />

sector (ro<strong>of</strong>top solar PV), significant cost<br />

reductions have also been recorded since<br />

2010, ranging between 50 <strong>and</strong> 80 percent<br />

– depending on the country <strong>and</strong> the respective<br />

market situation.<br />

For onshore wind, average generation<br />

costs have fallen by 56 per cent from<br />

8.9 US¢ in 2010 to 3.9 US¢/kWh in 2020.<br />

This is due in particular to the reduced<br />

cost <strong>of</strong> wind turbines. Installation costs<br />

were US$ 1,355 in 2020 compared to<br />

US$1,971/kW in 2010, with the capacity<br />

factor increasing from 27 % in 2010 to 36 %<br />

in 2020. This calculates to an average global<br />

annual utilisation rate <strong>of</strong> new plants <strong>of</strong><br />

about 3,150 full load hours.<br />

Installation costs <strong>for</strong> <strong>of</strong>fshore wind fell by<br />

32 per cent between 2010 <strong>and</strong> 2020 to an<br />

average <strong>of</strong> US$ 3,185/kW. In the same period,<br />

the capacity factor increased from 38<br />

to 40 per cent. Power generation costs decreased<br />

by 48 per cent from 16.2 US¢/kWh<br />

to 8.4 US¢/kWh.<br />

Concentrating solar power (CSP), in which<br />

the sun’s radiant energy is concentrated<br />

onto a glass-jacketed receiver tube via movable<br />

mirror systems or parabolic trough collectors<br />

that follow the position <strong>of</strong> the sun,<br />

continues to lag behind solar PV in terms <strong>of</strong><br />

importance. At the end <strong>of</strong> 2020, the global<br />

installed capacity was only 6.5 GW. While<br />

electricity generation costs based on this<br />

technology have decreased by two-thirds<br />

since 2010 to 10.8 US¢/kWh in 2020, they<br />

are about twice as high as the average generation<br />

costs <strong>for</strong> utility-scale solar PV. The<br />

sharp drop in costs in 2020 compared to the<br />

previous year is also put into perspective by<br />

the fact that only two projects, both in China,<br />

were newly commissioned.<br />

There was an increase in the global installation<br />

costs <strong>of</strong> hydropower, which remains the<br />

most important renewable energy source.<br />

They are estimated at US$ 1,870/kW <strong>for</strong><br />

2020, 47 percent more than in 2010. This is<br />

47 percent more than in 2010, leading to<br />

an 18 per cent increase in generation costs<br />

from US¢ 3.8 to US¢ 4.4/kWh in 2020.<br />

Nevertheless, hydropower is a very advantageous<br />

generation source that is able to<br />

provide electricity with a long plant lifetime<br />

<strong>and</strong> lower volatility than wind <strong>and</strong><br />

especially solar PV are able to do.<br />

For bioenergy, installation costs have decreased<br />

by 3 percent in 2020 compared to<br />

2010, from US$ 2,619/kW to US$ 2,543/<br />

kW. Due to the heterogeneity <strong>of</strong> feedstocks<br />

<strong>and</strong> the differing technologies, the range <strong>of</strong><br />

generation costs is relatively large. On a<br />

global average, the generation costs <strong>for</strong><br />

2020 are estimated at 7.6 US¢/kWh, the<br />

same level as in 2010.<br />

The use <strong>of</strong> geothermal energy is limited to<br />

areas with active resources. The average<br />

electricity generation costs have increased<br />

– deviating from the development <strong>for</strong> wind<br />

<strong>and</strong> PV – from 4.9 US¢ in 2010 to 7.1 US¢/<br />

kWh <strong>for</strong> plants commissioned in 2020.<br />

Prospects <strong>for</strong> <strong>2021</strong>/2022<br />

A trans<strong>for</strong>mation <strong>of</strong> the energy supply is<br />

taking place worldwide, so far concentrated<br />

in particular on electricity generation.<br />

The fact that this trans<strong>for</strong>mation is a reality<br />

is also reflected in the fact that the increases<br />

in the capacity <strong>of</strong> plants based on renewable<br />

energies increased in absolute terms<br />

year on year. In 2020, a new record in capacity<br />

growth within one year was achieved<br />

with an increase <strong>of</strong> 260.7 GW, corresponding<br />

to 10 %.<br />

By 2020, 36 countries had at least 10 GW <strong>of</strong><br />

renewable energy generation capacity,<br />

compared to only 19 countries a decade<br />

earlier. For the past six years in a row, more<br />

renewable power generation capacity has<br />

been installed than in fossil plants <strong>and</strong> nuclear<br />

power plants combined [5].<br />

For <strong>2021</strong> <strong>and</strong> 2022, the <strong>International</strong> Energy<br />

Agency (IEA), Paris, expects a net increase<br />

in installations <strong>of</strong> the same order <strong>of</strong><br />

magnitude as in 2020. The organisation<br />

estimates the capacity increase at 270 GW<br />

<strong>for</strong> <strong>2021</strong> <strong>and</strong> 280 GW <strong>for</strong> 2022. The strongest<br />

expansion is expected <strong>for</strong> photovoltaics.<br />

PV is expected to account <strong>for</strong> 54 % (<strong>2021</strong>)<br />

<strong>and</strong> 58 % (2022) <strong>of</strong> total global new renewable<br />

energy installation capacity. The increased<br />

growth in global installed capacity<br />

compared to the average <strong>of</strong> recent years<br />

would mean an increase in the total capacity<br />

<strong>of</strong> renewable energy systems by almost<br />

one fifth by the end <strong>of</strong> 2022 compared to<br />

the end <strong>of</strong> 2020. Renewable energies<br />

would thus represent around 90 % <strong>of</strong> the<br />

total global capacity increase <strong>of</strong> power generation<br />

plants [6].<br />

Sources:<br />

1. IEA (<strong>2021</strong>), World Energy Investment <strong>2021</strong>,<br />

<strong>International</strong> Energy Agency, Paris.<br />

2. IRENA (<strong>2021</strong>), Renewable Capacity Statistics<br />

<strong>2021</strong>, <strong>International</strong> Renewable Energy<br />

Agency, Abu Dhabi.<br />

3. BP (<strong>2021</strong>), BP Statistical Review <strong>of</strong> World Energy<br />

July <strong>2021</strong>, London.<br />

4. IRENA (<strong>2021</strong>), Renewable Power <strong>Generation</strong><br />

Costs in 2020, <strong>International</strong> Renewable Energy<br />

Agency, Abu Dhabi.<br />

5. REN21 (<strong>2021</strong>), Renewables <strong>2021</strong> Global Status<br />

Report (GRS), Paris.<br />

I6. EA (<strong>2021</strong>), Renewable Energy Market Update<br />

– Outlook <strong>for</strong> <strong>2021</strong> <strong>and</strong> 2022. l<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

Technical <strong>and</strong> Commercial Key Indicators <strong>for</strong> Power Plants<br />

(<strong>for</strong>merly <strong>VGB</strong>-RV 808)<br />

Edition 2019 – <strong>VGB</strong>-S-002-03-2019-10-EN<br />

DIN A4, 152 Pa ges, available as eBook only, Download free <strong>of</strong> charge, www.vgb.org/shop<br />

DIN A4, 152 Seiten, nur als eBook erhältlich, kostenloser Download, www.vgb.org/shop<br />

This <strong>VGB</strong> St<strong>and</strong>ard allows the user to make a technical <strong>and</strong> economic assessment <strong>of</strong> power plants. In addition,<br />

the effect <strong>of</strong> price effects <strong>and</strong> the legal requirements on the power plant operation can be analyzed<br />

using the <strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard. In detail, the user receives analysis options in the assessment <strong>of</strong> power plant processes,<br />

the assessment <strong>of</strong> plant operation <strong>and</strong> the determination <strong>of</strong> economic success.<br />

The operation <strong>of</strong> power plants or the utilization <strong>of</strong> different technologies in energy conversion depends on a<br />

number <strong>of</strong> restrictions, in the competitive environment, primarily on the costs as well as on the specific political<br />

framework in the electricity markets.<br />

With the shown evaluation criteria <strong>for</strong> example the efficiency, availability <strong>and</strong> reliability <strong>of</strong> the individual<br />

technologies can be determined, compared with one another <strong>and</strong> determine the own position <strong>of</strong> the power<br />

plant. This results in the possibility to influence its own competitive position.<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

Technical <strong>and</strong> Commercial<br />

Key Indicators<br />

<strong>for</strong> Power Plants<br />

9 th edition 2019<br />

(Former <strong>VGB</strong>-RV 808)<br />

<strong>VGB</strong>-S-002-03-2019-10-EN<br />

42


<strong>VGB</strong>-WEBINAR<br />

OPERATION OF WIND POWER<br />

PLANTS IN COLD CLIMATE<br />

| 27 & 28 OCTOBER <strong>2021</strong><br />

| WEBINAR, LIVE & ONLINE<br />

| REGISTRATION/ANMELDUNG<br />

L https://t1p.de/ci0k0 or<br />

https://www.vgb.org/en/COR-registerFor-300377.html<br />

WEBINAR PROGRAMME<br />

SUBJECT TO CHANGE<br />

Atmospheric icing has a significant impact on the development<br />

<strong>and</strong> the operation <strong>of</strong> wind turbines. Ice on the rotor blades disturbs<br />

the aerodynamics <strong>and</strong> thus causes production losses <strong>and</strong><br />

increases noise emissions. Moreover, the additional ice loads<br />

may lead to extreme loads <strong>and</strong> increased fatigue. Depending<br />

on the requirements from local authorities wind turbine operators<br />

have to prevent ice throw from the turbines leading to additional<br />

downtimes <strong>and</strong> production losses. Thus, an optimized <strong>and</strong> efficient<br />

operation <strong>of</strong> wind turbines under icing conditions has become<br />

a very important topic over the last couple <strong>of</strong> years.<br />

For the first time the results <strong>of</strong> the<br />

<strong>VGB</strong> Research Project<br />

“Benchmark <strong>of</strong> blade-based ice detection systems”<br />

will be presented at the webinar “Operation <strong>of</strong> Wind Power<br />

Plants in Cold Climate”.<br />

A comprehensive field test was launched in spring 2016 by<br />

<strong>VGB</strong> together with its member companies being active in the<br />

field <strong>of</strong> wind energy. The main objective <strong>of</strong> this project was to<br />

install <strong>and</strong> test four blade-based ice detection systems on the<br />

same wind turbine <strong>and</strong> during several winters. Meteotest has<br />

been m<strong>and</strong>ated to lead the project <strong>and</strong> evaluate the results <strong>of</strong><br />

the field test. The field test was carried out between 2016 <strong>and</strong><br />

2020 at the wind park StorRotliden in Västerbotten, Sweden.<br />

The wind park consists <strong>of</strong> 40 Vestas V90 wind turbines, which<br />

are non-heated. The wind park is owned <strong>and</strong> operated by Vattenfall.<br />

The following topics will be highlighted at this event in order to<br />

enable an optimized <strong>and</strong> efficient operation <strong>of</strong> wind turbines under<br />

icing conditions:<br />

| Outcome <strong>of</strong> the <strong>VGB</strong> Research Projects dealing with ice detection<br />

| Operational optimization concepts<br />

– Operators <strong>of</strong> wind turbines<br />

– Manufacturer <strong>of</strong> wind power plants<br />

– Manufacturer <strong>of</strong> ice detection systems<br />

The programme will leave enough time <strong>for</strong> extensive discussions<br />

<strong>and</strong> answering your questions.<br />

The webinar addresses operators <strong>of</strong> wind power plants <strong>and</strong> all<br />

persons <strong>and</strong> institutions that are directly or indirectly involved in<br />

the installation or operation <strong>of</strong> wind power plants.<br />

WEBPAGE<br />

L https://t1p.de/i9pd or<br />

https://www.vgb.org/operation_wpp_cold_climate_<strong>2021</strong>.html<br />

WEDNESDAY - OCTOBER 27, <strong>2021</strong><br />

13:00 Welcome<br />

Ulrich Langnickel, <strong>VGB</strong> PowerTech e.V.<br />

<strong>VGB</strong> Research Project<br />

13:15 Comparison <strong>of</strong> blade-based ice detection<br />

systems – Results <strong>and</strong> outlook<br />

Paul Froidevaux, Franziska Gerber,<br />

Meteotest AG<br />

14:00 Panel discussion<br />

(Speakers <strong>and</strong> representatives <strong>of</strong> the analyzed<br />

blade ice detection systems)<br />

Operation Optimization<br />

15:30 Optimization in cold climate operation<br />

from a market perspective<br />

Jennifer Pettersson, Vattenfall AB<br />

15:50 Reduction <strong>of</strong> icing losses by applying a smart<br />

operation on wind turbines<br />

Simon Kloiber, VERBUND Green Power GmbH<br />

16:10 Predictive blade heating control<br />

Marc Hauser, BKW AG<br />

16:30 Panel discussion<br />

THURSDAY – OCTOBER 28, <strong>2021</strong><br />

Ice Detection I<br />

09:00 Ensuring safe heating system operation<br />

Nils Lesmann,<br />

Phoenix Contact Electronics GmbH<br />

09:20 Rotor blade icing: Field experience <strong>and</strong> theory<br />

Ines Runge, Nordex Energy GmbH<br />

09:40 Panel discussion<br />

Ice Detection II<br />

10:30 Condition monitoring directly<br />

on the blade surface<br />

Thomas Schlegl,<br />

eologix sensor technology gmbh<br />

10:50 Why reliable ice detection is the centerpiece <strong>of</strong><br />

optimized operation in cold climates<br />

Michael Rüdiger, Polytech Wind Power<br />

Technology Germany GmbH<br />

11:10 Accelerating the integration <strong>of</strong> joint ice <strong>and</strong><br />

damage detection<br />

Timo Klaas, Wölfel Wind Systems GmbH<br />

11:30 Beyond Ice Detection: How Rotor Blade<br />

Monitoring helps you managing your asset<br />

John Reimers,<br />

Weidmüller Monitoring Systems GmbH<br />

11:50 Panel discussion<br />

Stay in contact with us, digital <strong>and</strong> up-o-date!<br />

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Digital Twin delivers scalable benefits <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Digital Twin delivers scalable benefits<br />

Thomas D. Dabrowa<br />

Kurzfassung<br />

Skalierbarer Nutzen aus<br />

dem digitalen Zwilling<br />

Betreiber von Energieanlagen können von der<br />

Digitalisierung nachhaltig pr<strong>of</strong>itieren. Um die<br />

Energieversorgung möglichst effizient zu gestalten,<br />

gilt es, zuverlässige In<strong>for</strong>mationen über den<br />

Produktionsprozess, die Anlage und relevante<br />

Rahmenbedingungen mitein<strong>and</strong>er in Beziehung<br />

zu setzen. Die benötigten Daten befinden<br />

sich jedoch in unterschiedlichen Quellen oder<br />

sind als sogenannte Dark Data nicht nutzbar.<br />

Sie müssen zugänglich gemacht, integriert,<br />

kontextualisiert und visualisiert werden.<br />

Genau diese Datentransparenz bietet die S<strong>of</strong>twarelösung<br />

PlantSight, mit deren Unterstützung<br />

ein digitaler Zwilling Cloud-basiert aufgebaut<br />

und ständig aktuell gehalten werden<br />

kann. Sie führt Anlagen-Kenndaten und Echtzeitdaten<br />

des Betriebs zusammen, zeigt Zusammenhänge<br />

auf und ermöglicht es so, fundierte<br />

Entscheidungen auf Basis einer „single source <strong>of</strong><br />

truth“ zu treffen.<br />

Dabei muss keineswegs immer der umfassende<br />

digitale Zwilling der Gesamtanlage erzeugt<br />

werden. Schon allein die Darstellung kritischer<br />

Assets, etwa Turbinen und Pumpen, birgt häufig<br />

viel Potenzial, um künftig z.B. ungeplante<br />

Stillstände zu vermeiden oder Wartungskosten<br />

zu reduzieren. Wer eine Anlagenerweiterung<br />

plant oder seine Inst<strong>and</strong>haltungsstrategie prädiktiv<br />

gestalten will, kann dies für die ersten<br />

Schritte zum digitalen Zwilling nutzen. Der<br />

weitere Ausbau gelingt dann Schritt für Schritt<br />

– bis hin zum kompletten digitalen Zwilling, der<br />

dynamisch angepasst über den gesamten Anlagenlebenszyklus<br />

eingesetzt werden kann. l<br />

Energy plant operators can glean sustainable<br />

benefits from digitalization. In order<br />

to render the energy supply as efficient as<br />

possible, it is necessary to correlate reliable<br />

data regarding the production process, the<br />

plant <strong>and</strong> the relevant boundary conditions.<br />

However, the required in<strong>for</strong>mation is<br />

either stored in various locations or is in<br />

the <strong>for</strong>m <strong>of</strong> unusable dark data. This in<strong>for</strong>mation<br />

needs to be made accessible, integrated,<br />

contextualized <strong>and</strong> visualized.<br />

It is precisely such data transparency that<br />

the PlantSight s<strong>of</strong>tware solution <strong>of</strong>fers,<br />

enabling a cloud-based digital twin to be<br />

generated <strong>and</strong> continuously updated. This<br />

solution brings together characteristic<br />

plant data <strong>and</strong> real-time operating data,<br />

identifies correlations, <strong>and</strong> thus enables<br />

sound decisions to be made based on a<br />

“single source <strong>of</strong> truth”. (F i g u r e 1 )<br />

However, it is by no means necessary to always<br />

create a comprehensive digital twin<br />

<strong>of</strong> the entire plant. Simply visualizing critical<br />

assets, such as turbines <strong>and</strong> pumps, <strong>of</strong>ten<br />

holds a great deal <strong>of</strong> potential when it<br />

comes to avoiding unplanned downtimes<br />

or reducing maintenance costs in the future,<br />

<strong>for</strong> example. Anyone planning a plant<br />

expansion or wishing to generate a predictive<br />

maintenance strategy can use this approach<br />

as a useful introduction to the<br />

world <strong>of</strong> digital twins. Any future additions<br />

can then be implemented step by step –<br />

right through to the generation <strong>of</strong> a complete<br />

digital twin, which can be adapted<br />

dynamically across the entire lifecycle <strong>of</strong><br />

the plant.<br />

When valuable data is missing<br />

The weather is not something you can rely<br />

on. In 2020, this was even more <strong>of</strong> a problem<br />

than usual. That was because the <strong>for</strong>ecasts<br />

<strong>of</strong> the relevant weather apps were no<br />

longer working as they should. The reason:<br />

a lack <strong>of</strong> data. Due to COVID-19, there were<br />

far fewer aircraft operating than usual.<br />

Generally, they contribute around 10 percent<br />

<strong>of</strong> the data processed by Germany’s<br />

National Meteorological Service. During<br />

the imposed lockdown periods, this contribution<br />

fell to around only 5 percent. As a<br />

result, areas <strong>of</strong> low-pressure, <strong>for</strong> example,<br />

were detected later <strong>and</strong> <strong>for</strong>ecasts <strong>of</strong> their<br />

movement were less accurate.<br />

The inaccuracies caused by these data<br />

gaps were not only an inconvenience to<br />

Sunday excursionists <strong>and</strong> problematic <strong>for</strong><br />

farmers. Also, <strong>for</strong> many energy plant operators,<br />

a reliable weather report <strong>for</strong>ms a<br />

valuable basis <strong>for</strong> yield or consumption<br />

<strong>for</strong>ecasts – <strong>and</strong> thus <strong>for</strong> controlling different<br />

types <strong>of</strong> plants, which have to be coordinated<br />

to achieve an optimum mix <strong>of</strong> regenerative<br />

<strong>and</strong> conventional energy.<br />

The example <strong>of</strong> this less reliable weather<br />

<strong>for</strong>ecast illustrates just how valuable data<br />

has become – <strong>for</strong> the operation <strong>of</strong> energy<br />

plants <strong>and</strong> <strong>for</strong> many other industrial <strong>and</strong><br />

non-industrial processes. And it is by no<br />

means just about temperature, air pressure,<br />

humidity <strong>and</strong> wind strength. Anyone<br />

wanting to operate plants pr<strong>of</strong>itably benefits<br />

from a wide range <strong>of</strong> in<strong>for</strong>mation from<br />

various sources. Digitalization plays an im-<br />

PlantSight<br />

The scalable concept <strong>for</strong> the Digital Twin<br />

Digital Enablement<br />

Digital Reliability<br />

PlantSight<br />

INFORMATION DATA MODEL<br />

Virtual<br />

Plant<br />

Real<br />

Plant<br />

Author<br />

Thomas D. Dabrowa, MSc<br />

Business Development PlantSight<br />

Siemens Industry S<strong>of</strong>tware GmbH<br />

Vienna, Austria<br />

Fig. 1. PlantSight brings together real-time <strong>and</strong> characteristic 1D, 2D & 3D data stored across<br />

various locations (silos) <strong>and</strong> thus provides a “single source <strong>of</strong> truth”.<br />

44


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Digital Twin delivers scalable benefits<br />

portant role in networking energy systems<br />

<strong>and</strong> organizing them in an integrated way.<br />

It is also key in achieving efficient operation<br />

<strong>of</strong> individual plants. Such a complex<br />

system can only be managed successfully<br />

with highly transparent operating data <strong>and</strong><br />

intelligent processing <strong>of</strong> the in<strong>for</strong>mation.<br />

In addition, energy supply plants are considered<br />

critical infrastructure that come<br />

with stringent safety <strong>and</strong> security requirements.<br />

While digitalization can certainly<br />

bring benefits here, it also entails tougher<br />

challenges in terms <strong>of</strong> IT security.<br />

From unstructured mass data<br />

to a digital twin<br />

There is no disputing that digitalization<br />

holds a great deal <strong>of</strong> potential <strong>for</strong> enhancing<br />

plant operations – both <strong>for</strong> process optimization<br />

per se <strong>and</strong> <strong>for</strong> improving operational<br />

per<strong>for</strong>mance, as well as <strong>for</strong> safety<br />

<strong>and</strong> security. However, tapping into this<br />

potential <strong>of</strong>ten seems tricky. This is because<br />

the data sets that have to be made<br />

available <strong>for</strong> this purpose stem from a<br />

wide variety <strong>of</strong> sources <strong>and</strong> are <strong>of</strong>ten only<br />

available in an unstructured, uncontextualized<br />

<strong>for</strong>m. The term “dark data” is used<br />

here to refer to data that has been collected<br />

but has remained more or less inaccessible<br />

until now because – like the entries in<br />

shift logs – it ends up in an Excel list at<br />

best. A digital twin is an ideal tool <strong>for</strong> collecting<br />

<strong>and</strong> merging all this data, <strong>and</strong> <strong>for</strong><br />

generating added value from it.<br />

The term “digital twin” <strong>of</strong>ten conjures up<br />

images <strong>of</strong> an entire electronic, 3D model <strong>of</strong><br />

a plant, supplemented by a wealth <strong>of</strong> in<strong>for</strong>mation<br />

about the assets installed in it.<br />

What is important here is that the digital<br />

twin is not a static copy. Rather, it is continuously<br />

adapted in a dynamic way, mapping<br />

the states <strong>of</strong> the objects it encompasses<br />

in near real time. For this purpose, it is<br />

not only the operating data, such as process<br />

values or alarms, that is imported <strong>and</strong><br />

constantly updated. Also subject to change<br />

are the characteristic <strong>and</strong> context data <strong>of</strong><br />

the assets, which are generated during the<br />

development phase <strong>of</strong> the plant, <strong>for</strong> example<br />

in the <strong>for</strong>m <strong>of</strong> 1D & 2D data <strong>and</strong> 3D<br />

models, or data contributed in the <strong>for</strong>m <strong>of</strong><br />

specifications or maintenance regulations.<br />

These must be updated in the digital twin<br />

– <strong>for</strong> example, when a piece <strong>of</strong> equipment is<br />

replaced or a plant section is exp<strong>and</strong>ed. Not<br />

only the sheer volume <strong>of</strong> data, but above all<br />

its diversity in terms <strong>of</strong> <strong>for</strong>mat, structure<br />

<strong>and</strong> source, would cause conventional data<br />

processing models to fail. Another challenge<br />

is posed by extremely variable data<br />

flow rates that characterize many processes,<br />

especially in energy plants.<br />

Reliability is the name <strong>of</strong> the game<br />

Another key element <strong>of</strong> digital twins is the<br />

in<strong>for</strong>mation model, which collates <strong>and</strong> correlates<br />

real-time <strong>and</strong> characteristic data.<br />

The result is a database that represents a<br />

“single source <strong>of</strong> truth”, thus playing an important<br />

role when using the digital twin.<br />

By virtue <strong>of</strong> this database, all users have access<br />

to a consistent, reliable source <strong>of</strong> in<strong>for</strong>mation.<br />

This ensures that all those making<br />

decisions relevant to their role in the company<br />

do so on the strength <strong>of</strong> the same contextualised<br />

data.<br />

The in<strong>for</strong>mation model <strong>of</strong> the digital twin<br />

is regarded as a tried <strong>and</strong> tested means <strong>of</strong><br />

counteracting the compartmentalized data<br />

silos that are otherwise the norm. Furthermore,<br />

it accelerates the procurement <strong>of</strong><br />

data <strong>and</strong> in<strong>for</strong>mation, <strong>and</strong> ensures that<br />

these are up to date, accurate <strong>and</strong> complete.<br />

As a decision-maker, being able to<br />

draw on reliable data is the only way to<br />

make relevant progress in terms <strong>of</strong> plant<br />

per<strong>for</strong>mance. After all, the uncertainty<br />

emanating from unverified data sources<br />

would only delay any decision or render it<br />

almost impossible to make.<br />

Breaking through data silos<br />

PlantSight provides the reliability necessary<br />

<strong>for</strong> decision-makers to weigh up different<br />

options. It trans<strong>for</strong>ms isolated sets <strong>of</strong><br />

asset data into a digital twin by combining,<br />

contextualizing, validating <strong>and</strong> ultimately<br />

visualizing them. Important sources include<br />

the various engineering systems<br />

which are the locations <strong>of</strong> data used by<br />

PlantSight to generate plant models, P&ID<br />

<strong>and</strong> EMCT plans, as well as specifications.<br />

In addition, data from simulation programs,<br />

<strong>for</strong>mula databases, LIMS or PMS,<br />

<strong>and</strong> predictions from other tools (<strong>for</strong> example,<br />

weather <strong>for</strong>ecasts or per<strong>for</strong>mance data<br />

from pumps) can be incorporated. For this<br />

purpose, the process control systems (DCS)<br />

<strong>and</strong> historians provide operating data,<br />

measurement values, alarms, etc. as dynamic<br />

data which can be compared with<br />

the reference data (static data) from the<br />

engineering systems used pre <strong>and</strong> post<br />

plant operations.<br />

As a cloud-based solution, PlantSight provides<br />

microservices <strong>and</strong> connectors to various<br />

systems. It maps the plant technology,<br />

models the physical layout <strong>and</strong> integrates<br />

data from external services. Through intelligent<br />

scanning <strong>and</strong> interpretation, it provides<br />

the gateway to previously inaccessible<br />

data, all the while avoiding data duplication<br />

– <strong>and</strong>, as outlined above, ensuring<br />

that the in<strong>for</strong>mation is always up to date.<br />

Why not start with the turbines?<br />

How comprehensive this digital twin becomes<br />

<strong>and</strong> how it is used depends on the<br />

operator’s strategy <strong>and</strong> goals. It is possible,<br />

<strong>for</strong> instance, to initially focus on particularly<br />

critical equipment, such as turbines or<br />

pumps. With the aid <strong>of</strong> the digital twin,<br />

these can be monitored as part <strong>of</strong> asset per<strong>for</strong>mance<br />

management <strong>and</strong> given high<br />

availability through risk-based <strong>and</strong> predictive<br />

maintenance. In many plants, this<br />

alone can reduce unplanned downtimes to<br />

a minimum. The per<strong>for</strong>mance <strong>of</strong> these assets<br />

can also be monitored <strong>and</strong>, if necessary,<br />

optimized by comparing them with<br />

other similar assets (such as pumps <strong>of</strong> the<br />

same type in other processes) <strong>and</strong> by incorporating<br />

the manufacturer’s specifications.<br />

Finally, process managers can also run<br />

through alternatives in a virtual environment<br />

via the digital twin to illustrate what<br />

effect a change in the way the plant is operated<br />

would have on efficiency or on the<br />

maintenance intervals.<br />

The gradual creation <strong>of</strong> a digital twin is<br />

possible via many other entry points. For<br />

example, when exp<strong>and</strong>ing or modernizing<br />

a plant section, the digital twin <strong>for</strong> this section<br />

can be generated first. Once initial experience<br />

has been gained, the digital twin<br />

can be easily extended to the entire plant<br />

thanks to its scalability. By linking P&ID’s<br />

<strong>and</strong> CAD models, laser scans, point clouds<br />

or even photogrammetry in<strong>for</strong>mation,<br />

PlantSight creates a virtual representation<br />

<strong>of</strong> the existing plant that can be verified<br />

<strong>and</strong> further contextualized. This provides a<br />

good basis <strong>for</strong> certain applications, such as<br />

use in the context <strong>of</strong> maintenance management.<br />

Often, the transition from reactive to<br />

predictive maintenance is particularly conducive<br />

to taking those first steps into the<br />

digital world. This is an economically viable<br />

option, generating fewer misgivings<br />

than the extensive IT project that would be<br />

necessary to set up a digital twin <strong>for</strong> mapping<br />

the entire plant <strong>and</strong> <strong>for</strong> use in all its<br />

facets <strong>and</strong> <strong>for</strong>ms. (F i g u r e 2 )<br />

One <strong>of</strong> the prime ways to use a digital twin<br />

is <strong>for</strong> production optimization in real time.<br />

Based on current operating data, possibly<br />

including in<strong>for</strong>mation from external services,<br />

energy consumption <strong>and</strong> efficiency<br />

can be optimized, climate balances are improved<br />

<strong>and</strong> emissions reduced. Simulations<br />

play an important role here, allowing<br />

possible alternative scenarios to be run<br />

through in order to select the preferred option<br />

prior to making actual changes. The<br />

operator then receives reliable predictions<br />

about the potential effects be<strong>for</strong>e intervening<br />

in the process. Those who have production<br />

KPIs stored in the system can go<br />

one step further, enabling the overarching<br />

goals <strong>of</strong> plant operations to be achieved as<br />

well.<br />

Role-specific overview<br />

No matter what the digital twin is used <strong>for</strong>,<br />

PlantSight excels in providing users with<br />

the data they need at any given time in a<br />

way that is clear <strong>and</strong>, above all, specific to<br />

their role. Maintenance or plant status<br />

technicians, <strong>for</strong> example, benefit from the<br />

visualization <strong>of</strong> all the in<strong>for</strong>mation they<br />

need, such as pending tasks or operating<br />

instructions <strong>and</strong> which can be accessed on<br />

45


Digital Twin delivers scalable benefits <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

PlantSight Use Cases<br />

Data Centric View<br />

Operational View<br />

improving occupational health <strong>and</strong> safety<br />

events. It can be used to analyse which factors<br />

are to be considered critical – <strong>and</strong> how<br />

accidents can be avoided in the future, <strong>for</strong><br />

example. The digital twin also provides<br />

support when it comes to environmental<br />

protection by recording all environmentally<br />

relevant events <strong>and</strong>, where necessary,<br />

outputting them, <strong>for</strong> instance as part <strong>of</strong> internal<br />

or external audits.<br />

Summary / Conclusion<br />

Fig. 2. The digital twin which PlantSight generates can be used in a wealth <strong>of</strong> different ways.<br />

It particularly pays <strong>of</strong>f when several disciplines have to work together, e.g.as a collaborative<br />

tool <strong>for</strong> plant maintenance, inspection <strong>and</strong> modernizations.<br />

mobile devices. The operations team, safety<br />

experts, maintenance <strong>and</strong> servicing<br />

team, process optimizers, plant managers<br />

<strong>and</strong> planning managers each have a specific<br />

perspective on the plants <strong>and</strong> processes,<br />

<strong>and</strong> there<strong>for</strong>e a distinct set <strong>of</strong> requirements<br />

when it comes to the visualization<br />

provided by the digital twin. Whereas some<br />

need a transparent presentation <strong>of</strong> overall<br />

plant effectiveness, others benefit from the<br />

3D view <strong>of</strong> individual plant assets with the<br />

associated process values.<br />

The digital twin particularly proves its<br />

worth in processes where different disciplines<br />

have to work together. This is the<br />

case, <strong>for</strong> example, with (partial) plant<br />

modernizations. Process engineers, designers<br />

<strong>and</strong> process owners are all involved<br />

here – with their respective tools <strong>and</strong><br />

st<strong>and</strong>points. Their input is combined in the<br />

digital twin <strong>and</strong> can be viewed in turn using<br />

3D <strong>and</strong> VR visualizations <strong>for</strong> specific<br />

roles. This promotes seamless cooperation<br />

<strong>and</strong> accelerates the project, since joint onsite<br />

inspections are then rarely necessary.<br />

Gaining Insights<br />

Virtual training provides<br />

improvements to safety<br />

The digital twin is also a very attractive option<br />

in greenfield projects. It pays <strong>of</strong>f quickly<br />

if the subsequent operators can train the<br />

future process in a virtual environment<br />

long be<strong>for</strong>e the plant is completed. The real<br />

commissioning process can usually be<br />

shortened significantly if the team has already<br />

become familiar with the plant <strong>and</strong><br />

its specifics in virtual <strong>for</strong>m <strong>and</strong> has been<br />

confronted with the challenges involved in<br />

the start-up process during virtual commissioning.<br />

Virtual training simulations can<br />

also be used throughout the entire plant<br />

lifecycle, <strong>for</strong> example <strong>for</strong> new employees or<br />

regular training concerning exceptional<br />

events, such as a fire incident at the plant.<br />

Such training, including use <strong>of</strong> VR headware<br />

or immersive environments, can prepare<br />

employees particularly well <strong>for</strong> stressful<br />

situations.<br />

By constantly recording current data, the<br />

digital twin becomes an important tool in<br />

Fig. 3. Bringing the contextualized data together in a collaborative portal allows well-founded<br />

decisions to be made throughout the entire plant life cycle <strong>and</strong> promotes the continuous<br />

optimization <strong>of</strong> processes<br />

The digitalization <strong>of</strong> energy-generating<br />

plants represents a major challenge <strong>for</strong> the<br />

operator. This is because the necessary<br />

data – including largely static data, such as<br />

from plant planning <strong>and</strong> development<br />

phases, as well as dynamic in<strong>for</strong>mation,<br />

such as operating data – is stored in a wide<br />

variety <strong>of</strong> different systems. Some <strong>of</strong> this is<br />

only available as dark data, which has not<br />

yet been tapped.<br />

PlantSight Digital Twin gives you a virtual<br />

representation <strong>of</strong> your real plant with the<br />

ability to access to all data, regardless <strong>of</strong> its<br />

source, <strong>and</strong> present it to users across plant<br />

operations enterprise in a contextual visual<br />

in<strong>for</strong>mation <strong>for</strong>mat.<br />

The goal is <strong>for</strong> individual users to see the<br />

data in a way that enables them to fulfil<br />

their role – from plant operation through to<br />

optimization, maintenance <strong>and</strong> modernization<br />

– in an optimum way (F i g u r e 3 ).<br />

Model-based analyses <strong>of</strong> the data as well as<br />

simulations <strong>of</strong> alternative approaches support<br />

users in their decision-making processes.<br />

The path toward generating a digital twin<br />

can be taken in small steps. For example,<br />

the possibility <strong>of</strong> initially visualizing critical<br />

<strong>and</strong> expensive assets, such as turbines,<br />

compressors or pumps, at various locations,<br />

as well as the data associated with<br />

them, opens up great opportunities with<br />

relatively little ef<strong>for</strong>t. Based on condition<br />

monitoring <strong>and</strong> with the inclusion <strong>of</strong> additional<br />

process data, the PlantSight digital<br />

twin makes it easy to transition to a predictive<br />

maintenance strategy <strong>for</strong> the equipment<br />

critical to maintain production <strong>and</strong><br />

which significantly increases plant availability.<br />

Plant expansions or the need <strong>for</strong> effective<br />

operator training, be<strong>for</strong>e or during<br />

commissioning, are also entry points on<br />

the way to creating the first digital twin.<br />

There is a great variety <strong>of</strong> ways in which<br />

the PlantSight digital twin can be used to<br />

add value. Throughout the entire plant lifecycle,<br />

there are always opportunities to increase<br />

plant per<strong>for</strong>mance as well as to meet<br />

all safety, security <strong>and</strong> environmental challenges.<br />

Overall, the PlantSight digital twin<br />

provides an excellent basis <strong>for</strong> collaboration<br />

between all process <strong>and</strong> operational<br />

managers, who, <strong>for</strong> the first time, can sustainably<br />

improve the quality <strong>of</strong> their decisions<br />

based on a common, complete, up-todate<br />

<strong>and</strong>, above all, reliable database. l<br />

46


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Sicher digitalisieren in der Wertschöpfungskette der Energieerzeugung<br />

Sicher digitalisieren in der<br />

Wertschöpfungskette der<br />

Energieerzeugung<br />

Annegrit Seyerlein-Klug<br />

Abstract<br />

Secure digitalisation in the energy<br />

generation value chain<br />

The structures <strong>and</strong> the value chain in the energy<br />

industry will change as a result <strong>of</strong> digitalization<br />

<strong>and</strong> <strong>of</strong>fer many new opportunities. The core element<br />

is the wide range <strong>of</strong> data generated at the<br />

various plants <strong>and</strong> passed on <strong>for</strong> processing.<br />

The highest level <strong>of</strong> security must be taken into<br />

account, as new risks arise with increasing<br />

digitization. One digitization component that<br />

has a lot <strong>of</strong> expectations is edge computing.<br />

Monitoring <strong>and</strong> control <strong>of</strong> different types <strong>of</strong><br />

equipment in local substations, power plants,<br />

substations, etc. via protocols such as IEC<br />

60870-5-104 or IEC 61850 can be done via an<br />

edge-computing component. In this case, the<br />

data is processed within the edge-computing<br />

component <strong>and</strong> passed on to control systems -<br />

<strong>and</strong> this is protected by a wide range <strong>of</strong> security<br />

functions. Both should go h<strong>and</strong> in h<strong>and</strong>. secunet<br />

<strong>of</strong>fers a multifunctional edge computing<br />

solution <strong>and</strong> presents the security functions. l<br />

Die Strukturen und die Wertschöpfungskette<br />

in der Energiewirtschaft werden sich durch<br />

die Digitalisierung verändern und viele neue<br />

Chancen bieten. Kernelement sind die vielfältigen<br />

Daten, die an den unterschiedlichen<br />

Anlagen erzeugt und zur Verarbeitung weitergegeben<br />

werden. Dabei muss die höchste<br />

Sicherheit berücksichtigt werden, da neue<br />

Risiken mit der zunehmenden Digitalisierung<br />

entstehen.<br />

Eine Digitalisierungskomponente, in der viel<br />

Erwartungen stecken, ist edge-computing.<br />

Das Monitoring und die Steuerung von unterschiedlichen<br />

Anlagentypen in Ortsnetzstationen,<br />

Kraftwerken, Umspannwerken etc.<br />

über Protokolle wie IEC 60870–5–104 oder<br />

IEC 61850 kann über eine edge-computing<br />

Komponente erfolgen. Dabei werden die Daten<br />

innerhalb der edge-computing Komponente<br />

verarbeiten und an Leistellensysteme<br />

weitergeben – und das über vielfältige Sicherheitsfunktionen<br />

abgesichert. Beides sollte<br />

H<strong>and</strong> in H<strong>and</strong> gehen. secunet bietet eine multifunktionale<br />

edge-computing Lösung und<br />

stellt die Sicherheitsfunktionen vor.<br />

Main<br />

Die Energiewirtschaft bekam u.a. 2016 das<br />

Gesetz zur Digitalisierung der Energiewende<br />

und ist als kritische Infrastruktur den<br />

Trends der Digitalisierung in besonderer<br />

Weise ausgesetzt.<br />

Die Strommarktliberalisierung und der<br />

laufende Umstieg und Umbau von Großkraftwerken<br />

auf dezentrale Erzeugung machen<br />

die vorher schon anspruchsvolle Aufgabe<br />

der verlässlichen Energieerzeugung<br />

deutlich heraus<strong>for</strong>dernder.<br />

Als Basis für die Trends der Digitalisierung<br />

in der Wertschöpfungskette der Energiewirtschaft<br />

dienen die Ergebnisse von Trend<br />

Research 1 , hier mit Fokus auf die Energieerzeugung<br />

(B i l d 1 ).<br />

Digitale Technologien treiben Veränderungen<br />

voran, bzw. ermöglichen erst Innovationen,<br />

bringen aber auch neue Risiken<br />

durch Cyberangriffe ein (B i l d 2 ).<br />

Voraussetzung ist deshalb eine höchstmögliche<br />

verlässliche IT-Sicherheit. Viele Erzeuger<br />

gehören zudem zur kritischen Infrastruktur<br />

und sind vom IT-Sicherheitsgesetz<br />

2.0 betr<strong>of</strong>fen.<br />

Alle diese Trends wie beispielsweise virtuelle<br />

Kraftwerke, Smartes Anlagemanagement<br />

oder Fernwartung und -steuerung<br />

er<strong>for</strong>dern sehr viele Daten und eine IT-Verbindung,<br />

d.h. eine Digitalisierung der jeweiligen<br />

Anlagen. Die Daten werden an<br />

den Anlagen durch vorh<strong>and</strong>ene oder nachgerüstete<br />

Aktoren und Sensoren erzeugt<br />

und über vorh<strong>and</strong>ene oder nachgerüstete<br />

1<br />

https://www.trendresearch.de/studien/<br />

21-0621-2.pdf<br />

Kraftwerkspool<br />

Bedarfsgerechte<br />

Erzeugung<br />

Stromspeicherung<br />

Flexibilität als<br />

Produkt<br />

Erzeugung Netze H<strong>and</strong>el<br />

Marketing &<br />

Vertrieb<br />

Abrechnung<br />

Autorin<br />

Dipl. Ing. Annegrit Seyerlein-Klug<br />

secunet Security Networks AG<br />

Business Enablement, Berlin, Deutschl<strong>and</strong><br />

Virtuelle Kraftwerke<br />

Regelenergiepools<br />

Smartes<br />

Anlagemanagement<br />

Fernwartung und –<br />

steuerung<br />

IT-Sicherheit und IT-Sicherheitsgesetz<br />

Bild 1. Digitalisierungstrends in der Energieerzeugung.<br />

47


Sicher digitalisieren in der Wertschöpfungskette der Energieerzeugung <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Bild 2. Bundesamt warnt vor Hackerangriff auf Kraftwerke.<br />

Veröffentlicht am 04.01.2020 in der Welt<br />

Sicherheits<strong>for</strong>scher des russischen Antivirus-Anbieters<br />

Kaspersky warnen: Die Energiebranche ist verwundbarer<br />

denn je, auch hierzul<strong>and</strong>e. Auf dem Hackerkongress 36c3<br />

in Leipzig zeigten die Sicherheits<strong>for</strong>scher Gleb Gritsa,<br />

Alex<strong>and</strong>er Korotin und Radu Motspan, wie unsicher die<br />

Industrie-Steuers<strong>of</strong>tware ist:<br />

Eingriff in die Turbinensteuerung<br />

Der digitale Weg aus dem Internet zum Steuerserver im<br />

Kraftwerk selbst könnte laut den Forschern etwa über<br />

Schnittstellen zur Fernwartung oder solche für<br />

Regulierungsbehörden oder Stromnetzbetreiber führen.<br />

Virtuelle Kraftwerke Fernwartung- und steuerung Smarte Anlagensteuerung<br />

B3S: Digitaler Sicherheitsst<strong>and</strong>ard für Virtuelle<br />

BSI: Fernwartung im industriellen Umfeld<br />

IT-Sicherheitskatalog der BNetzA<br />

Kraftwerke<br />

DMZ<br />

<strong>VGB</strong> St<strong>and</strong>ard IT-Sicherheit<br />

ln<strong>for</strong>mationssicherheitsmanagementsystem Granularität der<br />

ln<strong>for</strong>mationssicherheitsmanagementsystem<br />

(ISMS) (ISO/IEC 27001)<br />

Kommunikationsverbindungen<br />

(ISMS) ISO/IEC 27001/27019/62443<br />

Regelwerk zum Umgang mit IT-Komponenten,<br />

Verbindungsaufbau möglichst aus dem<br />

Passwörtern, externen Datenspeichern und<br />

Beispiele<br />

eigenen Unternehmen, max. temporär<br />

mails.<br />

aktiviert,<br />

St<strong>and</strong> der Technik<br />

Rahmen eines Continuity- und<br />

sichere Authentisierung und einen aktuellen Security by design<br />

Notfallmanagements muss gewährleistet<br />

Patchlevel<br />

Sicheres Netzwerk<br />

werden, dass der Prozess der Steuerung und<br />

BündeJung elektrischer Leistung auch bei IT-<br />

Dediziert<br />

Sichere Komponenten<br />

Störungen und Angriffen so weit wie möglich<br />

Systeme zur Angriffserkennung<br />

aufrecht erhalten bleibt.<br />

Bild 3. Digitalisierungsthemen in der Energiewirtschaft.<br />

auf den St<strong>and</strong> der Technik bezüglich IT-<br />

Security zu bringen und möglichst auf zukünftige<br />

Sicherheits-An<strong>for</strong>derungen vorbereitet<br />

zu sein.<br />

Bezogen auf die Sicherheit bedeutet dies:<br />

Schutz aller, insb. älterer oder „eingefrorener“<br />

Systeme, Maschinenfirewall zum<br />

Nachrüsten, sicherer Zugriff und Bereitstellung<br />

von Verschlüsselungsmethoden. Für<br />

den St<strong>and</strong> der Technik heißt das Network<br />

Access Control, Überwachung auf bekannte<br />

Bedrohungen und Störungen (System für<br />

Angriffserkennung), Protokollkonvertierung<br />

unsicherer CPS-Protokolle in sichere<br />

IT-Äquivalente, sichere Netzwerksegmente,<br />

sichere Cloudanbindung und Organisation<br />

von Patching & Updates.<br />

Wichtig werden signature-freie NDR-Systeme<br />

für Anomalie-Erkennung mit Alarmierung<br />

durch Traffic Monitoring um neuartige<br />

Störungen und Bedrohungen (Angriffserkennungssystem)<br />

zu erkennen,<br />

Krypto-Agilität, um zum Beispiel für Nachrüstung<br />

von Post-Quanten-Kryptografie<br />

und den Möglichkeiten für PKI-Infrastrukturen<br />

und Zertifikate.<br />

An der Anlage stellen sich Fragen zum Vertrauen:<br />

Ist meine Datenquelle sicher? Sind<br />

meine Anlagen geschützt?<br />

IT-Schnittstelle im Produktions-IT-Netz<br />

oder teilweise sogar direkt im Internet für<br />

Fernzugriffen bereitgestellt.<br />

Hier setzt sich aktuell der Trend zum Edge-<br />

Computing durch, d.h. dezentrale Datenverarbeitung<br />

direkt vor Ort an der Anlage.<br />

Das macht viel Sinn, denn nicht alle Daten<br />

können oder sollen in eine Cloud oder in<br />

einen zentralen Rechner übergeben werden.<br />

Zudem kann Echtzeitfähigkeit ermöglicht,<br />

B<strong>and</strong>breite geschont und Leistungseffizienz<br />

gesteigert werden, wenn die Daten<br />

vor Ort ausgewertet und konsolidiert<br />

werden, um nur wenige bzw. die notwenigen<br />

Daten weiterzuschicken.<br />

Mit der Digitalisierung kommen Angreifer<br />

nicht mehr vorrangig durch die Tür, sondern<br />

durch die Datenleitung. Edge Computing<br />

weckt hier große Erwartung bezüglich<br />

operativer Funktionen und Sicherheit wird<br />

als Best<strong>and</strong>teil erwartet. Aber in welchem<br />

Umfang?<br />

Die Themen nach B i l d 3 sind aktuell im<br />

Fokus.<br />

Die verschiedenen Ausgangssituationen<br />

der Digitalisierung wurden in drei Säulen<br />

gegliedert: Aufholen, Mithalten und Voraussehen<br />

(B i l d 4 ). Dazu wurden die<br />

Möglichkeiten der Digitalisierung der Vernetzung,<br />

der Optimierung und der Sicherheit<br />

zusammengestellt.<br />

Neben für die Digitalisierung er<strong>for</strong>derlichen<br />

operativen Funktionen einer edgecomputing<br />

Komponente bestehen An<strong>for</strong>derungen<br />

an die Sicherheit um beispielsweise<br />

ältere Anlagen mit einen Retr<strong>of</strong>it für Sicherheitsfunktionen<br />

zu versehen, Anlagen<br />

Digitalmachung<br />

Vernetzung<br />

Optimierung<br />

Sicherheit<br />

Aufholen<br />

Retr<strong>of</strong>it<br />

Schutz insb. älterer oder<br />

„eingefrorener“ Systeme<br />

Maschinenfirewall zum<br />

Nachrüsten<br />

Sichere VPN-Zugriffe<br />

Verschlüsselungsmethode<br />

PKI-Infrastrukturen und<br />

Zertifikate<br />

Mithalten<br />

St<strong>and</strong> der Technik<br />

Voraussehen<br />

Zukunftssicherheit<br />

Network Access Control Anomalie-Erkennung und<br />

Überwachung auf bekannte Alarmierung durch Traffic<br />

Bedrohungen und Störungen Monitaring auf neuartige<br />

(System Angriffserkennung) Störungen und Bedrohungen<br />

Protokollkonvertierung<br />

(Angriffserkennungssystem)<br />

unsicherer CPS-Protokolle in Krypta-Agilität (u.a. zur<br />

sichere IT-Äquivalente<br />

Nachrüstung von Post-Quanten-<br />

Sichere Netzwerksegmente Kryptografie)<br />

Sichere Cloudanbindung<br />

Patching & Updates organisieren<br />

Bild 4. Die verschiedenen Ausgangssituationen der Digitalisierung wurden in drei Säulen<br />

gegliedert: Aufholen, Mithalten und Voraussehen.<br />

Bild 5. Edge-Computing richtig gemacht – schützt!<br />

48


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Sicher digitalisieren in der Wertschöpfungskette der Energieerzeugung<br />

secunet bietet dafür eine industrietaugliche<br />

Hardware versehen mit gehärtetem<br />

Betriebssystem incl. Secure Bootprocessing.<br />

Bei weiteren Securitykomponenten<br />

h<strong>and</strong>elt es sich beispielsweise um eine verschlüsselte<br />

Festplatte und ein fest verdrahtetes<br />

embedded Secure Element für Geheimnisverwahrung,<br />

Daten-Signierung<br />

und Zertifikats-H<strong>and</strong>ling. Die verschiedenen<br />

Applikationen wie z.B. sicheres VPN;<br />

Security-Monitoring, IoT-Apps zur Cloud,<br />

sicheren Datentransfer, Protokollübersetzung<br />

on the fly laufen gesichert in einer<br />

virtualisierenden Container Umgebung.<br />

(Bild 5)<br />

Anwendungen<br />

S<strong>of</strong>tware-<br />

Platt<strong>for</strong>m<br />

Hardware<br />

Platt<strong>for</strong>m<br />

Infrastruktur<br />

Secunet hat dafür einen Edge-Stack entwickelt,<br />

vergleichbar dem Cloud-Stack. Wie<br />

in der Darstellung in B i l d 6 zu erkennen<br />

ist. Sicherheit wurde über alle Ebenen dekliniert<br />

und umgesetzt.<br />

Zur Absicherung von Maschinen, Anlagen,<br />

Netzsegmenten, auch älteren Anlagen, bietet<br />

eine containerbasierte edge-computing<br />

Komponente gleich mehrere Sicherheitsfunktionen<br />

parallel (B i l d 7 ).<br />

Fernwartung benötigt beispielsweise einen<br />

gesicherten Zugriff z.B. über einen VPN<br />

(Virtuell Private Network) Tunnel sowie<br />

eine Ende-zu-Ende Verschlüsselung der<br />

Edge-Achitektur Edge-Stack Eigene, Ökosystem- und Best<strong>and</strong>s-Funktionalität<br />

Bild 6. Zukunfts-Sicher bis ins Detail.<br />

Mirco<br />

Segmentierung<br />

Bild 7. edge-Computing Komponente.<br />

Sicherbarkeitvim<br />

Netzwerk und für<br />

Angriffsvektoren<br />

reduzieren<br />

Kommunikation<br />

schützen<br />

SMB v1/FTP -> SFTP/FTPS / SMBv3;<br />

RS232 -> SSH;<br />

IEC 60870-5-104 -> IEC 61850<br />

transportierten Daten. Beides sollte auf einer<br />

sicheren edge-Komponente verfügbar<br />

sein. Ein weiterer Schritt wäre eine patentierte<br />

Protokollübersetzung „on the fly“,<br />

falls das Protokoll (z.B. SMB v1) der Anlage<br />

älter und unsicher ist. Bei der on-the-fly<br />

Protocol-Translation werden die Protokolle<br />

übersetzt und nicht einfach in einen VPN<br />

getunnelt. Aber es kann auch beides kombiniert<br />

werden, was die Möglichkeit eines<br />

VPN, der eben nicht OSI-L7-Ende-zu-Ende-<br />

Sicher ist ergänzt. (B i l d 8 )<br />

Das Security-Team der Universität Hamburg<br />

2 empfiehlt:<br />

Ein hoher Grad an Automatisierung und vernetzter<br />

Kommunikation muss immer mit<br />

entsprechenden Sicherheitskonzepten einhergehen.<br />

Dazu wird für die Anbindung von<br />

Anlagen empfohlen, eine vom Internet Service<br />

Provider bereitgestellte Verbindung mit<br />

Multiprotocol Label Switching (MPLS) zu<br />

verwenden, so dass öffentlicher IP-Adressen<br />

vermieden werden. Zudem sollten alle genutzten<br />

Verbindungen zumindest über ein<br />

VPN oder über TLS abgesichert sein (Modellierung<br />

von Sicherheitsschichten und -Zonen<br />

für eine sichere IKT-Infrastruktur in Energie-<br />

Effizienz-Verbünden).<br />

Verteilte Steuerungen im intelligenten Stromnetz<br />

müssen sicher und resilient gestalten.<br />

Eine Multifunktionale und sichere edge-computing<br />

Architektur für die Digitalisierung bei<br />

Energieerzeugern<br />

er<strong>for</strong>dert eine industrietaugliche Hardware,<br />

möglichst „Made in Germany“, eine sichere<br />

edge-computing Umgebung mit einer sicheren<br />

Verbindung.<br />

Eine Echtzeit-Netzwerküberwachung direkt<br />

vor Ort mit signatur-freier, KI-basierter Anomalie-<br />

und Bedrohungserkennung bieten den<br />

aktuellen St<strong>and</strong> der Technik zur Sicherheit.<br />

Firewalling, gesicherter Fernzugriff und Protokollübersetzung<br />

in aktuelle gesicherte Protokolle<br />

ergänzen die Sicherheitsmaßnahmen<br />

und unterstützen die An<strong>for</strong>derungen aus<br />

dem IT-Sicherheitsgesetz 2.0.<br />

Edge-computing richtig gemacht schützt die<br />

Anlagen der Energieerzeuger durch eine<br />

edge-computing Umgebung, die vielfältige<br />

Funktionen bietet und Security von Hause<br />

mitbringt. <br />

l<br />

Bild 8. Sichere Fernwartung.<br />

sichere Fernwartung<br />

2<br />

Marius Stübs, Maximilian Blochberger, Hannes<br />

Federrath, Raoul Pascal Pein, Edith Kirsch,<br />

Roman Tschepat<br />

University <strong>of</strong> Hamburg, Security in Distributed<br />

Systems<br />

49


Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

„Black Box Turbine?“ –<br />

Oder moderne Turbosatzdiagnose<br />

für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

Clemens Bueren<br />

Abstract<br />

Modern turboset diagnostics <strong>for</strong> turbines<br />

<strong>of</strong> all power classes<br />

To know the condition <strong>of</strong> the rotating plant<br />

components at all times <strong>and</strong> to detect faults in<br />

the operation <strong>of</strong> turbines, gearboxes <strong>and</strong> generators<br />

at an early stage is the task <strong>of</strong> turboset<br />

diagnostics. It is this knowledge that is the key<br />

to success in minimising maintenance costs <strong>and</strong><br />

at the same time ensuring high availability <strong>of</strong><br />

the machines. The change in the energy market<br />

as well as the increased cost pressure, with simultaneous<br />

high availability, present operators<br />

with great challenges in monitoring the turbines.<br />

On the other h<strong>and</strong>, developments in the<br />

field <strong>of</strong> data processing <strong>and</strong> modern evaluation<br />

algorithms <strong>of</strong>fer completely new possibilities <strong>for</strong><br />

vibration diagnosis. Today, automatically calculating<br />

the data from the vibration diagnosis<br />

with the process conditions is not a problem<br />

from a technical point <strong>of</strong> view. For example, the<br />

STUDIS-SE turbine diagnosis system provides<br />

simple, transparent reports <strong>for</strong> daily use in<br />

power plants, but also special evaluations <strong>for</strong><br />

detailed analyses. Today, such further developments<br />

also <strong>of</strong>fer plants in the low power range<br />

<strong>and</strong> power plants with a limited operating time<br />

perspective the possibility to monitor their<br />

plants economically <strong>and</strong> to plan operation <strong>and</strong><br />

revisions better. The condition <strong>of</strong> the rotating<br />

machine can be displayed transparently at any<br />

time <strong>and</strong> monitored with regard to deviations<br />

from the normal condition.<br />

l<br />

Einleitung<br />

Den Zust<strong>and</strong> der rotierenden Anlagenteile<br />

jederzeit zu kennen und Fehler im Betrieb<br />

von Turbinen, Getrieben und Generatoren<br />

frühzeitig zu erkennen, ist Aufgabe der Turbosatzdiagnose.<br />

Erst dieses Wissen ist der<br />

Schlüssel zum Erfolg, um Inst<strong>and</strong>setzungskosten<br />

zu minimieren und gleichzeitig eine<br />

hohe Verfügbarkeit der Maschinen zu gewährleisten.<br />

Die Veränderung des Energiemarktes<br />

sowie der verschärfte Kostendruck,<br />

bei gleichzeitiger hoher Verfügbarkeit, stellen<br />

Betreiber bei der Überwachung der Anlagen<br />

vor große Heraus<strong>for</strong>derungen. Andererseits<br />

bieten Entwicklungen auf dem Gebiet<br />

der Datenverarbeitung und moderne Auswertealgorithmen<br />

ganz neue Möglichkeiten<br />

der Schwingungsdiagnose. Die Daten aus der<br />

Schwingungsdiagnose mit den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

automatisch zu verrechnen,<br />

stellt heute technisch kein Problem dar. Beispielsweise<br />

liefert das Turbosatzdiagnosesysteme<br />

STUDIS-SE einfache transparente Darstellungen<br />

für den Kraftwerksalltag, aber<br />

auch Spezialauswertungen für detaillierte<br />

Analysen. Solche Weiterentwicklungen bieten<br />

heute auch Anlagen im niedrigen Leistungsbereich<br />

und Kraftwerken mit einer begrenzten<br />

Laufzeitperspektive Möglichkeiten<br />

ihre Anlagen wirtschaftlich zu überwachen<br />

und Betrieb und Revisionen besser zu planen.<br />

Der Zust<strong>and</strong> der rotierenden Maschine<br />

kann jederzeit transparent dargestellt und<br />

hinsichtlich Abweichungen vom Normalzust<strong>and</strong><br />

überwacht werden. (Bild 1)<br />

Unterschied<br />

Schwingungsüberwachung<br />

und Schwingungsdiagnose<br />

Schon aus Gründen der Sicherheit sind<br />

heute nahezu alle Turbinen und Generatoren<br />

in Mitteleuropa mit Wellen- und Lager-<br />

Autor<br />

Dipl.-Ing. (FH) Clemens Bueren<br />

Siempelkamp NIS<br />

Essen, Deutschl<strong>and</strong><br />

Bild 1. Viele Fehler und beginnende Schäden im Turbinenbetrieb lassen sich bereits frühzeitig mit<br />

Hilfe der Turbosatzdiagnose erkennen. Der im Bild gezeigte Anstreifschaden an den<br />

Dichtelementen einer Gasturbine wurde bereits frühzeitig durch intelligentes Monitoring<br />

und Expertenanalyse entdeckt.<br />

50


Amplitude Amplitude<br />

Amplitude<br />

Amplitude<br />

Amplitude<br />

Amplitude<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

gehäuseschwingungssensoren zur Messung<br />

des Gesamtschwingungswertes ausgestattet.<br />

Diese Gesamtschwingungssignale<br />

werden in der Leittechnik für die<br />

Schwingungsüberwachung genutzt. Die<br />

Leittechnik schaltet dann bei Überschreitung<br />

festgelegter Grenzwerte die Anlage<br />

automatisch ab, bzw. <strong>for</strong>dert das Betriebspersonal<br />

zur manuellen Abschaltung auf.<br />

Diese Nutzung des Gesamtschwingungswertes<br />

in der Schwingungsüberwachung<br />

orientiert sich also ausschließlich an der<br />

Größenordnung der dabei vorliegenden<br />

Amplitude. Fragen nach Ursache und Wirkung<br />

der Schwingungsproblematik werden<br />

mit diesen automatisierten Systemen<br />

nicht beantwortet. Um eine akzeptable<br />

Verfügbarkeit zu gewährleisten und das<br />

Betriebspersonal nicht einer „Meldeflut“<br />

auszusetzten, sind in der Regel Alarm- und<br />

Auslösewert der Schwingungsüberwachungsanlage<br />

so hoch gesetzt, dass beim<br />

Eintreten eher von Schadensminimierung<br />

und im Bestfall von Gewährleistung der<br />

Anlagensicherheit gesprochen werden<br />

kann. Dennoch wird immer wieder versucht<br />

aus solchen Gesamtschwingungssignalen<br />

der Leittechnik Schlüsse auf mögliche<br />

Ursachen und Abhilfemaßnahmen zu<br />

ziehen. Vor solchen Versuchen, ohne wirkliches<br />

Wissen der physikalischen Zusammenhänge,<br />

kann nicht genug gewarnt werden.<br />

So kann zum Beispiel der rasche Anstieg<br />

oder Rückgang einzelner Gesamtschwingungsamplituden<br />

einer Dampfturbine<br />

aus einer simplen Sensorstörung eines<br />

Gebers oder aber aus dem Abriss einer<br />

Schaufel an der Endstufe resultieren. Während<br />

im ersten Fall ein Weiterbetrieb der<br />

Anlage ohne Einschränkung möglich ist,<br />

sollten im zweiten Fall unbedingt Maßnahmen,<br />

bis hin zur Notabschaltung der Maschine,<br />

erfolgen. (B i l d 2 )<br />

Eine Unterscheidung solcher, ganz unterschiedlicher<br />

Ursachen für Schwingungsveränderungen,<br />

ist mit den bewährten Methoden<br />

der Schwingungsdiagnose aber<br />

einfach und zuverlässig möglich. Dabei<br />

wird das Gesamtschwingungssignal der installierten<br />

Schwingungsmesstechnik in seine<br />

relevanten Schwingungsbest<strong>and</strong>teile<br />

aufgespaltet. Diese Schwingungsbest<strong>and</strong>teile,<br />

auch Schwingungskennwerte genannt,<br />

können, wie in einem Ursache-Wirkungs-Katalog,<br />

bestimmten Fehlern an der<br />

Maschine zugeordnet werden. Durch spezielle<br />

Messwerterfassung und Weiterverarbeitung<br />

mit dem Drehzahlsignal des jeweiligen<br />

Rotors kann so eine Aussage getr<strong>of</strong>fen<br />

werden, ob es sich zum Beispiel um die<br />

Änderung der Unwucht (z.B. Schaufelabriss)<br />

oder nur um eine Störung des Signals<br />

(z.B. Versorgungsspannung des Sensors)<br />

h<strong>and</strong>elt. Schwingungsdiagnosesysteme<br />

liefern, durch Anwendung der Ordnungsanalyse,<br />

Kennwerte für die sogenannten<br />

drehharmonischen Schwingungsbest<strong>and</strong>teile<br />

(z.B. einfach-drehharmonische oder<br />

1x/1f Wert der Drehfrequenz) und mindestens<br />

den entsprechenden Phasenwinkel.<br />

Gesamtamplitude-<br />

Alarm- Abschaltwert<br />

Zeit<br />

Schwingungsüberwachung rein Amplitudenorientiert<br />

Drehharmonische Amplitude und zugehöriger<br />

Phasenwinkel bilden eine Darstellung<br />

des Zeigers der Schwingung, was auch als<br />

Kraftwirkung der Schwingung am rotierenden<br />

System betrachtet werden kann.<br />

Wenn sich die Lage dieses Zeigers bei konstanten<br />

Betriebsbedingungen stetig verändert,<br />

kann dies mit der Leittechnik nicht<br />

erkannt werden. Dennoch kann eine solche<br />

Veränderung des Phasenwinkels einen<br />

massiven Fehler des rotordynamischen<br />

Verhaltens der Turbine anzeigen, der zum<br />

Beispiel durch ein Anstreifen des Turbinenrotors<br />

an Dichtstreifen zu erklären ist und<br />

mit einem Schwingungsdiagnosesystem<br />

leicht erkannt werden kann. (B i l d 3 )<br />

Was ist moderne<br />

Schwingungsdiagnose und<br />

was eine Turbosatzdiagnose?<br />

Die Anfänge der Schwingungsdiagnose liegen<br />

in der Nutzung sogenannter FFT-Analysatoren,<br />

mit denen es bereits in den<br />

Amplitude<br />

0,48f<br />

1f-Drehfrequenz<br />

3f-Drehfrequenz<br />

Frequenz<br />

Phasenwinkel<br />

Schwingungsdiagnose Merkmal- und Kennwertorientiert<br />

Bild 2. Grundsätzlicher Unterschied zwischen amplitudenorientierter Schwingungsüberwachung in<br />

der Leittechnik und merkmalsorientierter Schwingungsdiagnose.<br />

Gesamtschwingungswert<br />

Schaufeleigen<strong>for</strong>m<br />

Frequenz/ Ordnung<br />

Schaufelpassierfrequenz<br />

1970er-Jahren den Spezialisten gelungen<br />

ist Schwingungsprobleme an Turbinen<br />

oder Generatoren zu lösen.<br />

In den 1990er-Jahren wurden erste, echte<br />

Schwingungsdiagnosesystem entwickelt,<br />

die speziell für die An<strong>for</strong>derungen des<br />

Kraftwerksbereiches geeignet waren. Diese<br />

Systeme wurden unter Federführung von<br />

Spezialisten und Experten entwickelt und<br />

dem Fachpublikum durch Veröffentlichungen,<br />

Tagungen, persönlichem Engagement<br />

und erfolgreicher Problemlösung bekannt<br />

gemacht. Bei der Aufgabe, die Schwingungsdiagnose<br />

für die Praxisanwendung<br />

nutzbar zu machen, haben sich Don Bently<br />

im angelsächsischen und Dr. M. Weigel (zusammen<br />

mit U. Olsen) im deutschsprachigen<br />

Raum, besondere Verdienste erworben.<br />

Von diesen Experten wurde auch die Entwicklung<br />

eigener Schwingungsdiagnosesysteme<br />

für den Kraftwerksbetrieb vorangetrieben,<br />

die nach wie vor, in wenig veränderter<br />

Form, von Turbinenherstellern bzw.<br />

Tochterunternehmen vertrieben werden.<br />

Zeit<br />

Frequenz/ Ordnung<br />

1f Wert<br />

Frequenz/ Ordnung<br />

2f Wert<br />

Frequenz/ Ordnung<br />

0,46- 0,48f Wert<br />

Frequenz/ Ordnung<br />

Bild 3. Schematische Darstellung der Aufspaltung der Schwingungsbest<strong>and</strong>teile des Gesamtschwingungssignals<br />

(Leittechnik) in relevante Kennwerte durch die Schwingungsdiagnose.<br />

51


Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Die Weiterentwicklung der Datenverarbeitung,<br />

die rasante Entwicklung der Speichermöglichkeiten<br />

und die Vernetzung der<br />

Systeme bieten heute aber Möglichkeiten,<br />

die in den 1990er-Jahren noch nicht vorhersehbar<br />

waren.<br />

Von Turbosatzdiagnose kann dann gesprochen<br />

werden, wenn die automatisierten<br />

Ergebnisse der Schwingungsdiagnose mit<br />

einer Fülle von Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

verrechnet werden und so alle relevanten<br />

Korrelationen des Systems erkannt und bewertet<br />

werden können.<br />

Amplitude in µm<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

100<br />

90<br />

80<br />

70<br />

60<br />

50<br />

40<br />

30<br />

Wellenschwingungen 1f<br />

Generator AS<br />

Wirkleistungsverlauf<br />

Turbosatzdiagnose als Antwort<br />

auf die Heraus<strong>for</strong>derungen des<br />

Energiemarktes<br />

20<br />

10<br />

20<br />

10<br />

0<br />

0<br />

Der Energiemarkt in Mitteleuropa wird immer<br />

mehr von flexibler Betriebsweise, notwendiger<br />

Kostenreduktion aber auch hoher<br />

Verfügbarkeitsan<strong>for</strong>derung im Bedarfsfall<br />

geprägt. Dies führt dazu, dass<br />

Anlagen, die einmal für einen konstanten<br />

Betrieb bei Nennlast konzipiert wurden,<br />

heute mehrmals täglich an- und abgefahren<br />

werden und praktisch kaum mehr in<br />

einem konstanten Lastpunkt betrieben<br />

werden können. Heizkraftwerke müssen<br />

im jahreszeitlichen Wechsel zwischen wärmegeführter<br />

oder leistungsbasierter Betriebsweise<br />

umschalten können. Biomasseheizkraftwerke<br />

müssen regenerativen<br />

Strom genau dann liefern können, wenn<br />

Solar- oder Windenergie nicht zur Verfügung<br />

steht.<br />

Diese An<strong>for</strong>derungen stehen aber im Widerspruch<br />

zu den überkommenen Betrachtungen,<br />

dass Schwingungswerte mit festen<br />

Grenzen zu beurteilen wären. Zum Beispiel<br />

wird in der Praxis das aktuelle Normenwerk<br />

zum Schwingungsverhalten von<br />

Maschinen DIN ISO 20816-1 ff., vor allen<br />

Dingen bezüglich der sogenannten Amplitudenwerte<br />

der Zonengrenzen im Anhang<br />

B, herangezogen. Diese festen Grenzwerte<br />

werden bei Verh<strong>and</strong>lungen <strong>of</strong>t als Bezugspunkt<br />

für vertragliche Vereinbarungen genutzt.<br />

Die dort angegebenen Grenzen sind<br />

aber nur bei konstanter Betriebsweise gültig,<br />

die von den meisten fossil gefeuerten<br />

Anlagen praktisch kaum noch gefahren<br />

werden. Etwas überspitzt gesagt geht diese<br />

Nutzung, der ansonsten nicht zu kritisierenden<br />

Normblätter, an der Praxis des flexiblen<br />

Betriebes der Maschinen vorbei.<br />

Moderne Turbosatzdiagnose sollte, im Gegensatz<br />

zu festen, starren Grenzwerten, die<br />

Schwingungsdiagnosemessung nutzen und<br />

die gewonnenen Kennwerte mit den jeweiligen<br />

Prozessr<strong>and</strong>bedingungen verknüpfen.<br />

Dazu werden zum Beispiel im Turbosatzdiagnosesystem<br />

STUDIS-SE, mittels Korrelationsrechnung<br />

und Erfahrungswerten aus<br />

der Vergangenheit, sogenannte dynamische<br />

Toleranzbänder gebildet. Der jeweilige<br />

Schwingungswert wird mit den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen,<br />

die die besten Korrelationen<br />

aufweisen, in mathematische Beziehung<br />

gesetzt. So kann zum Beispiel der<br />

einfach-drehharmonische Schwingungsanteil<br />

der Hochdruckturbine mit dem Frischdampfdruck,<br />

der Frischdampftemperatur<br />

und der abgegebenen elektrischen Leistung<br />

verknüpft sein. Die doppelt-drehharmonischen<br />

Anteile eines Generators zeigen hingegen<br />

einen Zusammenhang mit Erregerstrom,<br />

Blindleistung und Induktorkühlung.<br />

Für solche hochqualifizierten, automatischen<br />

Betrachtungen müssen alle Schwingungsdiagnosekennwerte<br />

und eine Fülle<br />

von Prozesswerten über Schnittstellen in<br />

dem Diagnosesystem zusammengeführt<br />

werden. Dies erfolgt vollautomatisch, ohne<br />

ständige manuelle Speicher- oder Übertragungstätigkeiten,<br />

damit das Kraftwerkspersonal<br />

nicht mit zusätzlichen Aufgaben belastet<br />

wird. (B i l d 4 )<br />

Liegt der aktuelle Schwingungswert einer<br />

solchen automatischen Korrelationsrechnung<br />

im Toleranzbereich, verhält sich die<br />

Zeit<br />

Bild 4. Beispiel für Überwachung mit dynamischen Toleranzbändern. Das Toleranzb<strong>and</strong> (lila) der<br />

1f Wellenschwingungsamplitude wurde aus Erfahrungswerten eines Betriebsjahres und mit<br />

den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen Leistung, Erregerstrom und Kalt-/Warmgastemperaturen<br />

berechnet. Die Abweichung vom Toleranzb<strong>and</strong> (blauer Cursor) zeigt den ersten Hinweis<br />

für einen Fehler an den Rotorkappen des Induktorläufers.<br />

Maschine reproduzierbar und genauso,<br />

wie zum Beispiel nach der letzten, erfolgreich<br />

durchgeführten Revision. Liegen Abweichungen,<br />

als Überschreitung oder aber<br />

auch Unterschreitung vor, haben sich Veränderungen<br />

eingestellt, die möglicherweise<br />

auf beginnende Schädigungen innerhalb<br />

von Turbine oder Generator hindeuten.<br />

Somit können auch Anlagen überwacht<br />

werden, die einer sehr flexiblen Fahrweise<br />

unterliegen. Die Korrelationsrechnungen<br />

aus Verknüpfung der Faktoren Schwingungsdiagnosemessung,<br />

Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

aus Leittechnikwerten und historische<br />

Daten findet immer eine Entsprechung<br />

des aktuellen Betriebszust<strong>and</strong>es<br />

und vergleicht diesen mit dem Erwartungswert.<br />

Das Ergebnis einer Vielzahl dieser<br />

Vergleichsrechnungen wird zu jedem<br />

beliebigen Zeitpunkt in einfach lesbaren,<br />

hoch aggregierten Anzeigen dargestellt<br />

(z.B. „Magic eye“ im STUDIS-SE). Was zunächst,<br />

als Vorgang, komplex erscheint,<br />

Bild 5. Monitoringdarstellung eines Turbosatzdiagnosesystems mit hoch aggregierten Darstellungen<br />

aller Kennwerte im mag. Auge und Darstellung des aktuellen Zust<strong>and</strong>es im Turbosatzbildes<br />

eines Heizkraftwerkes (3 Wellenanlage).<br />

52


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

wird zu einer Darstellung zusammengeführt,<br />

die sich ausschließlich auf mögliche<br />

Abweichungen konzentriert. So ist es auch<br />

für das Kraftwerkspersonal einfach möglich,<br />

sich innerhalb von wenigen Minuten<br />

ein Bild vom aktuellen Laufzust<strong>and</strong> der<br />

Turbine zu machen ohne in die Tiefe der<br />

Schwingungsdiagnose einsteigen zu müssen.<br />

(B i l d 5 )<br />

Schwingungssignale DT 1<br />

Schwingungssignale DT 2<br />

19" DCU Baugruppenträger<br />

19" DCU Baugruppenträger<br />

Betreiber<br />

Windows Client<br />

oder Terminalserver<br />

Grundsätzlicher Aufbau einer<br />

Turbosatzdiagnoseeinrichtung<br />

Der Aufbau eines Turbosatzdiagnosesystems<br />

muss sich an den Gegebenheiten des<br />

jeweiligen Kraftwerkes orientieren und<br />

grundsätzlich flexibel in Anordnung der<br />

notwendigen Auswertehardware, Speicher<br />

und Schnittstellen zur Prozessleittechnik<br />

sein. Gleichzeitig sind eine hohe Verfügbarkeit,<br />

eine hohe zeitliche Auflösung<br />

(min. 1 Kennwertsatz/s) sowie leichte und<br />

transparente Bedienung und Wartung<br />

wichtige Voraussetzungen. Bei langlebigen<br />

Anlagenbest<strong>and</strong>teilen sollte auch eine<br />

jahrzehntelange Lieferfähigkeit der Komponenten,<br />

Updatefähigkeit bei Betriebssystemwechsel<br />

und stetige Weiterentwicklung<br />

der Funktionalitäten gewährleistet sein.<br />

Die Schwingungsdiagnosesysteme nutzen<br />

grundsätzlich die Sensorsignale der bereits<br />

vorh<strong>and</strong>enen Schwingungssensoren und<br />

verrechnen diese automatisch mit dem<br />

Drehzahlsignal (Keyphazorbezug). So werden<br />

aus dem Signal eines Wellenschwingungssensors<br />

bis zu 8 Schwingungskennwerte<br />

gebildet, die jeweils ihre eigene Schadensrelevanz<br />

haben. In der Verrechnung<br />

der Werte unterein<strong>and</strong>er und mit Werten<br />

aus der Leittechnik können weitere Kennwerte<br />

für automatisierte Auswertungen<br />

entstehen. Diese Kennwerte werden auf einem<br />

modernen Speicherrechner in hoher<br />

zeitlicher Auflösung und über lange Zeitbereiche<br />

(min. 10 Jahre) gespeichert, was für<br />

spätere Langzeitbetrachtungen einen lückenlosen<br />

Überblick über die Maschinenhistorie<br />

gewährleistet. Für spezielle Auswertungen<br />

können aus einem Ringpuffer<br />

höchst aufgelöste Signale gebildet werden,<br />

die es sogar ermöglichen jede einzelne Wellenumdrehung<br />

nachträglich sichtbar zu<br />

machen, oder die Schaufelschwingungen<br />

der rotierenden Turbine auswerten zu können.<br />

Die Vernetzung mit dem Prozessleitsystem<br />

erfolgt über spezielle Schnittstellen<br />

und muss den hohen An<strong>for</strong>derungen der<br />

Datensicherheit einer kritischen Infrastruktur<br />

entsprechen. (B i l d 6 )<br />

Diese sichere Vernetzung ermöglicht dem<br />

Anlagenbetreiber schnell Routine- und Detailauswertungen<br />

der aktuellen Situation<br />

und diese im Vergleich zur gespeicherten<br />

Historie in Beziehung zu stellen. Andererseits<br />

besteht aber auch die Möglichkeit, dass<br />

Spezialisten des Herstellers, der Servicefirmen<br />

oder des Dienstleisters für die Schwingungsdiagnose,<br />

nach entsprechender Freigabe,<br />

auf diese Analysen zugreifen können.<br />

Prozessdaten für bis zu<br />

1200 Werte<br />

Schwingungssignale GT<br />

Schnittstelle<br />

Netzwerk<br />

Eine Einbindung von Daten aus <strong>and</strong>eren<br />

Expertensystemen zum Anlagenzust<strong>and</strong><br />

sollte ebenfalls in Turbosatzdiagnosesystemen<br />

möglich sein. So können zum Beispiel<br />

im STUDIS-SE die Daten einer Online Öl-<br />

Zust<strong>and</strong>smessung der Fa. Hydac zusammen<br />

mit den Schwingungskennwerten der<br />

Gleitlager und den Weißmetalltemperaturen<br />

aus dem Prozessleitsystem verglichen<br />

werden, um so ein umfassendes Bild vom<br />

Laufzust<strong>and</strong> der Turbine zu erhalten.<br />

Die Kennwerte der Turbosatzdiagnose können<br />

an übergeordnete Systeme weitergegeben<br />

werden. Erst so können Systeme, die<br />

Methoden der IoT-Welt nutzen, mit den<br />

wirklich aussagekräftigen Kennwerten der<br />

Schwingungsdiagnose gespeist werden.<br />

Servicekonzept für maximalen<br />

Nutzen der Turbosatzdiagnose<br />

Letztendlich sind alle Expertensysteme nur<br />

so gut, wie ihre Anwendung und Betreuung<br />

in der Praxis. So muss zum einen ein<br />

umfassendes Servicekonzept für das eigentliche<br />

Turbosatzdiagnosesystem vorliegen,<br />

<strong>and</strong>ererseits sollten im Kraftwerk<br />

auch die Resultate der Auswertungen aus<br />

diesen modernen Systemen aktiv genutzt<br />

werden.<br />

Zunächst steht an der Basis der modernen<br />

Schwingungsdiagnose immer die Messtechnik<br />

und Weiterverarbeitung der Sensorsignale.<br />

Wie alle technischen Systeme<br />

im Kraftwerk, sollten diese für mehrere<br />

Jahrzehnte konzipiert sein. Dies unterscheidet<br />

Diagnosesysteme für den Kraftwerksalltag<br />

grundsätzlich von Messsystemen,<br />

die ursprünglich eher für <strong>and</strong>ere Anwendungen<br />

konzipiert waren. Das heißt,<br />

die Komponenten müssen auch nach 20<br />

Jahren noch gleich oder gleichwertig und<br />

dazu rasch lieferbar sein. Die Unsitte, Systeme<br />

oder S<strong>of</strong>tware nach einigen Jahren<br />

schon abzukündigen oder Betriebssysteme<br />

19" DCU Baugruppenträger<br />

Service<br />

Hersteller<br />

Bild 6. Beispiel für die Vernetzung eines Turbosatzdiagnosesystems in einer GuD Anlage mit<br />

ständigen und temporären Zugängen für Dienstleister und Experten des Herstellers. Durch<br />

Terminalserver, Firewall und Freigabe über 2 Faktor Authentifizierung ist die ge<strong>for</strong>derte<br />

Datensicherheit gewährleistet. Die Kombination der Schwingungsdiagnose mit den<br />

Prozesssignalen gewährleistet moderne Turbosatzdiagnosestrategien.<br />

und Speicher nicht dauerhaft upgradefähig<br />

zu halten, ist leider weit verbreitet und<br />

schädigt den Ruf von Expertensystemen zu<br />

Unrecht. Langlebigkeit, Zuverlässigkeit,<br />

ständige Weiterentwicklung, sichergestellte<br />

Betreuung und Lieferfähigkeit sind<br />

wichtige Kriterien bei Auswahl der Messtechnik<br />

und Weiterverarbeitung.<br />

Die Auswertes<strong>of</strong>tware macht es erst möglich<br />

die Messergebnisse darzustellen und<br />

weiter zu verarbeiten. Diese S<strong>of</strong>tware sollte<br />

zuverlässig funktionieren, ein höchst<br />

mögliches Maß an Datensicherheit mitbringen<br />

und intuitiv bedienbar sein. Genauso,<br />

wie die Messtechnik ist es in der<br />

schnelllebigen Zeit der Datenverarbeitung<br />

wichtig, dass diese stets weiterentwickelt<br />

wird und mit dem technischen Fortschritt<br />

aber auch mit geänderten Betriebssystemen<br />

Schritt hält. Die S<strong>of</strong>tware des Turbosatzdiagnosesystems<br />

muss eine Fülle von<br />

Schnittstellen für alle im Markt gängigen<br />

Prozessleit- oder Prozessin<strong>for</strong>mationssystem<br />

mitbringen. Die Integration von über<br />

1000 Prozessdaten über Schnittstelle ist in<br />

einem modernen Turbosatzdiagnosesystem<br />

wesentlich einfacher und sicherer zu realisieren,<br />

als die Einbindung von 10 Messdaten<br />

über Kupferkabel und 4…20 mA Ausgängen<br />

zwischen verschiedenen Schaltschränken.<br />

Um die Ergebnisse der qualifizierten Auswertungen<br />

auch nutzen zu können, müssen<br />

Turbosatzdiagnosesysteme Teil der Inst<strong>and</strong>haltungsstrategie<br />

sein. So wird ständig<br />

ein qualifiziertes „Condition<br />

Monitoring“ durchgeführt, die Ergebnisse<br />

visualisiert und mit vergleichbaren Betriebsphasen<br />

aus der Vergangenheit verglichen.<br />

Für diese Berechnungen kommen<br />

zum Beispiel sogenannte neuronale Netze<br />

oder erfahrungsbasierte Berechnungsmethoden<br />

zum Einsatz. Aufgrund der besonderen<br />

Situation im Kraftwerk ist den erfahrungsbasierten<br />

Methoden der Vorzug zu<br />

53


Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen <strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

geben. Bei erfahrungsbasierten Methoden<br />

kann bei einer kritischen Abweichungsmeldung<br />

jederzeit nachvollzogen werden,<br />

welcher der in die Berechnung eingehenden<br />

Werte die Abweichung zeigt. Auch die<br />

Erfahrungszeiträume sind bekannt und<br />

können mit dem aktuellen Zust<strong>and</strong> verglichen<br />

werden.<br />

Die Berechnung durch neuronale Netze<br />

zeigt zwar <strong>of</strong>t bestechend gute Ergebnisse,<br />

aber die Auswertungen haben den Nachteil,<br />

dass das Ergebnis nicht analytisch<br />

nachverfolgt werden kann. Der mathematisch-technische<br />

Zusammenhang im neuronalen<br />

Netz ist nachträglich nicht einfach<br />

nachvollziehbar. Genau hier kommt aber<br />

der Faktor Mensch ins Spiel: Welcher Verantwortungsträger<br />

fährt eine produzierende<br />

Anlage ab, weil ein nicht analytisch<br />

nachvollziehbarer Algorithmus eine kritische<br />

Abweichung zeigt?<br />

Bevor solche Entscheidungen getr<strong>of</strong>fen<br />

werden, müssen die Experten im Kraftwerk<br />

mit allen zur Verfügung stehenden Methoden<br />

ein möglichst klares Bild der Situation<br />

bekommen, um ihre Entscheidungen qualifiziert<br />

treffen zu können. Und genau hier<br />

können die erfahrungsbasierten Analysemethoden<br />

ihre Vorteile ausspielen, da die<br />

Ergebnisse der Berechnungen nachvollzogen<br />

werden können.<br />

Im STUDIS-SE werden erfahrungsbasierte<br />

Daten und die aktuellen Werte in Form von<br />

sogenannten dynamischen Toleranzbändern<br />

dargestellt. Die Zusammenfassung<br />

dieser dynamischen Toleranzbänder geschieht<br />

im Beispiel im sogenannten „Magic<br />

eye“. Die Abhängigkeiten für jeden einzelnen<br />

Schwingungskennwert werden durch<br />

Korrelationsrechnungen mit allen relevanten<br />

Prozesswerten zunächst errechnet, ein<br />

erfahrener Serviceingenieur wählt die Prozesswerte<br />

mit der besten logischen Verknüpfung,<br />

aufgrund der Kenntnis der Anlage<br />

und des Kraftwerksprozesses, aus. So<br />

entsteht ein individuelles, virtuelles Abbild<br />

der Maschinendynamik, bei allen Betriebszuständen<br />

des Turbosatzes.<br />

Dieses Modell kann dann im weiteren, jahrelangen<br />

Betrieb gepflegt und erweitert<br />

werden. Diese Pflege kann sowohl vom ausgebildeten<br />

Kraftwerkspersonal, wie auch<br />

von Dienstleistern durchgeführt werden.<br />

Im seltenen aber wichtigen Fall einer kritischen<br />

Abweichung müssen Experten verfügbar<br />

sein, die das Kraftwerk beraten, die<br />

Analyse des Vorfalls übernehmen und bei<br />

der Entscheidung unterstützen. Dazu müssen<br />

diese Fachleute Zugang (gesicherte Zugänge<br />

über Firewall, VPN und z.B. 2 Faktor<br />

Authentifizierung) auf das Turbosatzdiagnosesystem<br />

bekommen und dort Expertenanalysen<br />

durchführen können. Dies kann<br />

je nach Ausbildungsst<strong>and</strong> entweder Personal<br />

des Betreibers, des Maschinenherstellers<br />

oder eines mit dem System und der<br />

Anlage vertrauten Dienstleisters sein.<br />

Die Grundbausteine der Turbosatzdiagnose<br />

sind also Messtechnik und Signalverarbeitung,<br />

S<strong>of</strong>tware und Visualisierung, Fähigkeit<br />

für das Maschinenmonitoring und<br />

Möglichkeit der Expertenauswertung (siehe<br />

B i l d 7 ). Sinnvollerweise sollten diese<br />

Grundbausteine bei einem Dienstleister<br />

oder Lieferanten angeordnet sein, wobei,<br />

nach entsprechender Ausbildung, auch die<br />

werktäglichen Aufgaben vom Kraftwerkspersonal<br />

durchgeführt werden können.<br />

Aufgrund der größeren Erfahrungsbasis<br />

haben spezialisierte Dienstleister im Falle<br />

von Expertenanalysen, aber Vorteile, da sie<br />

meist aus vielen Anlagen und langjähriger<br />

Tätigkeit eine erhebliche Flottenerfahrung<br />

mitbringen.<br />

Die Ausbildung und stetige Weiterbildung<br />

des Kraftwerkspersonals in der Nutzung<br />

des Turbosatzdiagnosesystems ist ein wichtiger<br />

Punkt, um die Akzeptanz der Expertensysteme<br />

zu erhalten. Dafür ist ein guter<br />

Gesprächsfaden und ein Vertrauensverhältnis<br />

zwischen Kunden und Lieferant des<br />

Turbosatzdiagnosesystems Voraussetzung.<br />

Da sollte es auch möglich sein eine Frage<br />

klären zu können, ohne dass gleich eine<br />

Beauftragung vorliegen muss. Das setzt erfahrene<br />

und engagierte Akteure voraus,<br />

die wissen, dass ihre Arbeit im Einzelfall<br />

von enormer Bedeutung sein kann.<br />

Wenn die Turbosatzdiagnose mit ihrer Verknüpfung<br />

aus Schwingungsdiagnose und<br />

Prozessdatenkopplung in einer Anlage genutzt<br />

wird, kann das Inst<strong>and</strong>haltungskonzept<br />

entsprechend angepasst werden. Vor<br />

oder nach Maßnahmen können Auffälligkeiten<br />

im Laufverhalten erkannt und Revisionsmaßnahmen<br />

bereits im Vorfeld geplant<br />

werden. Sind im Schwingungsbild bei<br />

bestimmten Betriebszuständen Abweichungen<br />

erkennbar, kann nach Analyse, die<br />

Beschaffung von Bauteilen mit langen Lieferzeiten<br />

frühzeitig angestoßen werden. So<br />

konnten aus der Erfahrung des Verfassers<br />

heraus Revisionszeiten <strong>of</strong>t erheblich verkürzt<br />

werden, da aus der Beobachtung mit<br />

dem Turbosatzdiagnosesystems mit beschädigten<br />

Dichtstreifen, einem Lagerscha-<br />

S<strong>of</strong>tware und<br />

Vernetzung<br />

Messtechnik und<br />

Signalverarbeitung<br />

den oder gelöste Schaufelfüße gerechnet<br />

werden musste. Wer aber schon mal, nach<br />

einem überraschenden Befund, auf die Lieferung<br />

eines Gleitlagers oder Dichtungspaketes<br />

wochenlang warten musste, der weiß<br />

welcher Vorteil darin liegt, bereits 6 Wochen<br />

vor der geplanten Revision deutliche<br />

Hinweise auf einen Schaden zu erhalten.<br />

Andererseits kann auch eine Laufzeitverlängerung<br />

einer Anlage über die vorgesehene<br />

Betriebszeit zwischen den Revisionen<br />

ausgedehnt werden, wenn die Turbosatzdiagnose<br />

und die Analyse der Experten keinen<br />

Hinweis auf kritische Abweichungen<br />

zeigen.<br />

Diese erfolgreichen Anwendungen setzten<br />

die aktive Nutzung der Turbosatzdiagnose<br />

im Betrieb und im jeweiligen Inst<strong>and</strong>haltungskonzept<br />

voraus.<br />

Nutzen im Kraftwerksbetrieb und<br />

kritische Diskussion<br />

Der Nutzen der Turbosatzdiagnose zeigt<br />

sich bei vielen Kraftwerksinstallationen<br />

schon nach wenigen Jahren, <strong>of</strong>t bereits bei<br />

IBS nach Neubau oder Start nach Revision<br />

einer Turbine. Selbst wenn über Jahre keine<br />

Schäden oder Probleme im Betrieb auftreten,<br />

liegt der Nutzen in der lückenlosen<br />

Historie und damit in einem riesigen Wissensvorteil,<br />

den der Betreiber dadurch gewinnt.<br />

Durch die ständige rotordynamische<br />

Beobachtung, wird das Anlagen<br />

Know-how deutlich verbessert, w<strong>of</strong>ür nicht<br />

zuletzt auch Hersteller und Revisionsdienstleister<br />

dankbar sind. Unnötige Diskussionen<br />

ob das Laufverhalten einer Anlage<br />

vor oder nach einer Maßnahme besser<br />

oder schlechter war, lassen sich durch Darstellung<br />

der Fakten in Kürze beantworten.<br />

Der Nachweis, ob Schäden schon in der<br />

Garantiephase einer Anlage erkennbar waren,<br />

können dem Betreiber <strong>of</strong>t hohe Kosten<br />

und zusätzliche Ausfallzeiten ersparen.<br />

Bei der dargestellten, hohen Güte dieser<br />

Turbosatzdiagnosesysteme und den vielfältigen<br />

Vorteilen, die der Betreiber daraus<br />

Automatisiertes<br />

Monitoring<br />

Expertenanalyse<br />

Bild 7. Bausteine eines Turbosatzdiagnosesystem im integrierten Servicekonzept.<br />

54


<strong>VGB</strong> PowerTech 8 l <strong>2021</strong><br />

Moderne Turbosatzdiagnose für Turbinen aller Leistungsklassen<br />

ziehen kann, stellt sich dem Leser natürlich<br />

die Frage, warum nicht alle Kraftwerksanlagen<br />

zwischen 1 und 1000 MW elektrischer<br />

Leistung mit solchen Systemen ausgerüstet<br />

sind?<br />

Die Beantwortung dieser Frage ist vielschichtig<br />

und Gegenst<strong>and</strong> von Diskussionen<br />

in Fachkreisen. Die Durchdringung<br />

der Turbosatzdiagnose bei Anlagen im Bereich<br />

> 100 MW ist in Mitteleuropa tatsächlich<br />

schon sehr groß. So wenden die<br />

meisten, großen Energieversorger mindestens<br />

die Schwingungsdiagnose an, auch<br />

wenn die Verknüpfung mit den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

und damit der Übergang<br />

zur echten Turbosatzdiagnose nicht<br />

in Gänze vollzogen wurde. Hier ist aber<br />

zumindest im Problemfall eine qualifizierte<br />

Schadensfrüherkennung durch manuelle<br />

Auswertung eines Experten möglich.<br />

Bei der Durchdringung der Turbosatzdiagnose<br />

bei Erzeugungsanlagen mit niedrigeren<br />

elektrischen Leistungen oder in Industriekraftwerken<br />

zeigt sich ein gemischtes<br />

Bild. Während ein großes Interesse an der<br />

Turbosatzdiagnose in Anlagen vorherrscht,<br />

wo wichtige, nachgeschaltete Prozesse<br />

vom Betrieb der Turbine abhängen, steht<br />

die Verfügbarkeit der produzierten elektrischen<br />

Leistung noch nicht im Fokus. Im<br />

Bereich der Kraftwerksanlagen im Bereich<br />

unter < 50 MW herrscht <strong>of</strong>t die Meinung<br />

vor, dass Turbosatzdiagnosesysteme für<br />

diese Anlagen schlicht zu teuer wären und<br />

das knappe Personal in diesen kleineren<br />

Anlagen keine Möglichkeiten hat diese Systeme<br />

zu bedienen. Dem muss aber entgegengehalten<br />

werden, dass die Expertensysteme<br />

durch die technische Weiterentwicklung<br />

der Komponenten und Fortschritte der<br />

Datenverarbeitung mittlerweile ein sehr<br />

gutes Kosten-Nutzen-Verhältnis aufweisen<br />

und externe Dienstleister das Kraftwerkspersonal<br />

entlasten können. Gerade die<br />

elektrische Leistung und Verfügbarkeit von<br />

Biomassekraftwerken, Heizkraftwerken,<br />

Müllverbrennungsanlagen oder den vielen<br />

Turbosätzen in Industrieanwendungen<br />

wird im zukünftigen Energiemarkt eine gestiegene<br />

Relevanz zu kommen. Bei Ausfall<br />

dieser Anlagen durch Schwingungsprobleme<br />

ist aber schon heute zu beobachten,<br />

dass im Falle eines solchen Troubleshooting<br />

keine Kosten und Mühen gescheut werden,<br />

kurzfristig Schwingungsdiagnosesysteme<br />

zu installieren. Oft wird dies dann durch<br />

mobile Aufbauten gewährleistet, um<br />

schnell Erkenntnisse zu gewinnen. Dabei<br />

entstehen dann <strong>of</strong>t bizarre Zustände, dass<br />

mobile Aufbauten, die für 2 Wochen gedacht<br />

waren, dann über fast 2 Jahre betrieben<br />

werden. Solche Ad-hoc-Messkampagnen<br />

können dann teurer werden, als die<br />

Installation und der Betrieb eines vollständigen<br />

Turbosatzdiagnosesystems zu einem<br />

früheren Zeitpunkt mit wesentlich höherem<br />

Erkenntnisgewinn.<br />

Zudem entsteht der Eindruck, dass Anlagenbetreiber<br />

bei Investitionsentscheidungen<br />

<strong>of</strong>t eher zu einer teuren Investition in<br />

lagerhaltige Ersatzteile oder aber in Umbauten<br />

neigen, als in ein Turbosatzdiagnosesystem,<br />

welches zunächst ja nur Kennwerte<br />

und Daten liefert. So fällt die Entscheidung<br />

Gleitlager oder Dichtungspakete<br />

zu beschaffen anscheinend leichter, als für<br />

weniger finanziellen Aufw<strong>and</strong> in ein System<br />

zu investieren, welches frühzeitig Lagerschäden<br />

oder Anstreifen erkennen<br />

kann. Auch die Frage, ob eine aufwendige<br />

Turbinenbegleitheizung überhaupt notwendig<br />

oder wirksam ist, um Probleme bei<br />

häufigen Kaltstarts zu reduzieren, lässt<br />

sich mit einer qualifizierten Schwingungsdiagnosemessung,<br />

mit vergleichbar geringem<br />

Aufw<strong>and</strong>, beantworten. Hier liegt in<br />

der Nutzung der Turbosatzdiagnose ein<br />

erhebliches Einsparpotential, welches aktuell<br />

kaum genutzt wird.<br />

In Bezug auf die Diskussion über Nutzung<br />

von „IoT“- bzw. „Industrie 4.0“ – Strategien<br />

liegt <strong>of</strong>t die Meinung vor, am besten in<br />

möglichst komplexe Berechnungsalgorithmen<br />

und Vernetzungsstrategien zu investieren,<br />

als sich zunächst Gedanken über<br />

eine sinnvolle Auswertung der vorh<strong>and</strong>enen<br />

Daten zu machen. Solche Strategien<br />

können sehr erfolgreich sein, wenn statt<br />

des Gesamtschwingungswertes die Kennwerte<br />

der drehharmonischen Schwingungsanteile<br />

u.a. genutzt werden. Dieses<br />

setzt aber zunächst ein Schwingungsdiagnosesystem<br />

voraus, bevor über komplexe<br />

IoT-Verfahren nachgedacht werden kann.<br />

Die Vernetzung des Schwingungsdiagnosesystems<br />

mit den Prozessr<strong>and</strong>bedingungen<br />

zum sogenannten Turbosatzdiagnosesystem,<br />

enthält aber bereits viele Aspekte<br />

von IoT und hat zudem den Vorteil der<br />

langjährigen, nachgewiesenen Praxistauglichkeit<br />

im Kraftwerksbereich.<br />

Die Erkenntnis, dass in der Flotte der Kraftwerksanlagen,<br />

das Schadensgeschehen in<br />

Häufigkeit und Umfang durch die Anwendung<br />

der Turbosatzdiagnose reduziert werden<br />

kann, hat noch nicht dazu geführt, dass<br />

Versicherungsprämien der Maschinenversicherer<br />

reduziert werden. Möglicherweise<br />

müssten hier Gespräche und Analysen zwischen<br />

Versicherern, Verbänden der Betreiber<br />

und Experten stattfinden, um zu recherchieren,<br />

welche Spielräume zur Kostenreduktion<br />

hier zu heben sind.<br />

Fazit:<br />

Die Weiterentwicklung der Datenverarbeitung,<br />

immer bessere und einfachere Vernetzung<br />

der Systeme, die An<strong>for</strong>derungen<br />

des Marktes und die Erkenntnis, dass nur<br />

Know-how und Nutzung aller In<strong>for</strong>mationen<br />

vor überraschenden Maschinenschäden<br />

und ungeplanten Stillständen schützen<br />

kann, wird der Turbosatzdiagnose immer<br />

größeren Stellenwert im Kraftwerkspark<br />

der nächsten Jahrzehnte geben.<br />

Servicekonzepte und Praxistauglichkeit<br />

sollten im Vordergrund stehen, damit diese<br />

Expertensysteme sowohl von den Praktikern<br />

im täglichen Betrieb der Anlagen, aber<br />

auch von den Fachleuten im Bedarfsfall genutzt<br />

werden können.<br />

So wird die „Black Box“ Turbine transparent<br />

und ermöglicht einen klaren Blick auf<br />

den Zust<strong>and</strong> der Maschine zu jedem Zeitpunkt.<br />

l<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

Empfehlungen zum Management der funktionalen Sicherheit in<br />

Dampfkesselanlagen und Anlagen des Wasser-Dampf-Kreislaufs<br />

2. überarbeitete Ausgabe 2020<br />

Ausgabe 2020 – <strong>VGB</strong>-S-008-00-2020-11-DE<br />

DIN A4, Print/eBook, 166 S., Preis für <strong>VGB</strong>-Mit glie der € 260.–, Nicht mit glie der € 390,–, + Ver s<strong>and</strong> und USt.<br />

Mit den neuen Normen zur funktionalen Sicherheit auf Basis der EN 61508 wurde für die<br />

Geräte an<strong>for</strong>derungen in Schutzkreisen das Management der funktionalen Sicherheit eingeführt.<br />

Diese EN Normen bieten einen erheblichen Ermessensspielraum, der durch Hersteller und<br />

Betreiber gestaltet werden muss.<br />

Es ist er<strong>for</strong>derlich, die Anwendung dieser Normen in Kraftwerken zu konkretisieren. Es war daher<br />

ein Ziel des Arbeitskreises „Funktionale Sicherheit“ beim <strong>VGB</strong> mit diesem <strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard diese Hilfestellung<br />

zu geben. Da es sich hier um die Erläuterung zum Hintergrund und zur Anwendung von<br />

Teilbereichen des Managements der funktionalen Sicherheit h<strong>and</strong>elt, wird dieser <strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard nicht<br />

als Bestellrichtlinie veröffentlicht. Hier ist jeder Hersteller und Betreiber ge<strong>for</strong>dert, die An<strong>for</strong>derungen<br />

dieses Managements der funktionalen Sicherheit in seine Prozesse zu integrieren.<br />

<strong>VGB</strong>-St<strong>and</strong>ard<br />

Empfehlungen zum<br />

Management der funktio nalen<br />

Sicherheit in Dampfkesselanlagen<br />

und Anlagen des<br />

Wasser-Dampf-Kreislaufs<br />

2. überarbeitete Ausgabe 2020<br />

<strong>VGB</strong>-S-008-00-2020-11-DE<br />

55


<strong>VGB</strong>-CONFERENCE/<strong>VGB</strong>-FACHTAGUNG<br />

GAS TURBINES AND OPERATION<br />

OF GAS TURBINES <strong>2021</strong><br />

GASTURBINEN UND GASTURBINEN BETRIEB <strong>2021</strong><br />

with Technical Exhibition/mit Fachausstellung<br />

Im Zweijahresrhythmus werden mit Gasturbinen befasste Fachleute der<br />

Betreiber, Hersteller, Planer, Verbände, Versicherer, F&E-Zentren, Behörden<br />

und in korrespondierenden Geschäftsbereichen vom VG B Power-<br />

Tech e.V. dazu eingeladen, durch Vorträge und umfassende Diskussion<br />

aktueller Fragen zur Gasturbine und dem Gasturbinenbetrieb den Erfahrungs-,<br />

Erkenntnis- und Gedankenaustausch zu intensivieren.<br />

Die sich im Kontext mit der Energiewende in kurzen Zeiträumen verändernden<br />

An<strong>for</strong>derungen im Strom- und Wärmemarkt sowie im öffentlichen<br />

Gastransportnetz er<strong>for</strong>dern für den wirtschaftlichen, sicheren und umweltverträglichen<br />

Gasturbinenbetrieb eine rechtzeitige Anpassung operativer<br />

und anlagentechnischer Konzepte.<br />

Bereits realisierten Lösungen und innovativen Konzepten für Gasturbinenanlagen,<br />

deren Teilsysteme und Komponenten, die unter Berücksichtigung<br />

relevanter Aspekte – wie Verfügbarkeit, Zuverlässigkeit, Primärenergieausnutzung,<br />

Lastflexibilität, Brennst<strong>of</strong>fflexibilität, Lebenszykluskosten und Umweltschutz<br />

– geeignet sind, den aktuellen und in Zukunft erwartbaren<br />

Heraus<strong>for</strong>derungen zu entsprechen, werden wir uns mit einem breit gefächerten<br />

Themenportfolio zuwenden. Aufgrund der Aktualität und Relevanz<br />

wird darin auch die Wasserst<strong>of</strong>f-Mitverbrennung in Gasturbinen<br />

angemessen berücksichtigt.<br />

Mit Präsenz der Aussteller aus zahlreichen Produkt- und Leistungsfeldern<br />

der Gasturbinenindustrie wird ein Veranstaltungsrahmen geboten, der als<br />

internationales Forum für Herstellung und Erweiterung geschäftlicher wie<br />

persönlicher Kontakte beste Voraussetzungen schafft.<br />

Der <strong>VGB</strong> PowerTech e.V. lädt Sie zur Diskussion dieser Themen und zum<br />

Erfahrungsaustausch auf der <strong>VGB</strong>-Fachtagung „Gasturbinen und Gasturbinenbetrieb<br />

<strong>2021</strong>“ ein und freut sich auf Ihre Teilnahme.<br />

In two-year intervals gas turbine experts from operators, manufacturers,<br />

planning <strong>of</strong>fices, associations, insurance companies, R&D centers, authorities<br />

<strong>and</strong> corresponding business areas <strong>of</strong> <strong>VGB</strong> PowerTech e.V. are<br />

invited <strong>for</strong> intensifying the exchange <strong>of</strong> experience, findings <strong>and</strong> ideas<br />

by lectures <strong>and</strong> comprehensive discussions in the area <strong>of</strong> gas turbines<br />

<strong>and</strong> the gas turbine operation.<br />

In the context <strong>of</strong> the energy transition in a short period <strong>of</strong> time, the changing<br />

requirements in electricity <strong>and</strong> heat market <strong>and</strong> the public gas transport<br />

network require the timely adjustment <strong>of</strong> operational <strong>and</strong> plant engineering<br />

concepts <strong>for</strong> economical, safe <strong>and</strong> environmentally friendly gas<br />

turbine operation.<br />

Already implemented solutions <strong>and</strong> innovative concepts <strong>for</strong> gas turbine<br />

plants, their subsystems <strong>and</strong> components, which are consider relevant aspects<br />

such as availability, reliability, <strong>and</strong> utilization <strong>of</strong> primary energy,<br />

load flexibility, fuel flexibility, lifetime costs <strong>and</strong> environmental protection,<br />

are suitable to meet the actual <strong>and</strong> expected future challenges are dealing<br />

by us with a broad topic portfolio. Due to its topicality <strong>and</strong> relevance, hydrogen<br />

co-combustion in gas turbines is also adequately considered in it.<br />

With the presence <strong>of</strong> exhibitors from numerous product <strong>and</strong> service fields<br />

<strong>of</strong> the gas turbine industry an event frame is <strong>of</strong>fered, which is the best basis<br />

<strong>for</strong> an international <strong>for</strong>um <strong>for</strong> establishing <strong>and</strong> extending <strong>of</strong> business<br />

<strong>and</strong> personal contacts.<br />

| 11 & 12 NOVEMBER <strong>2021</strong><br />

| POTSDAM, GERMANY<br />

| REGISTRATION/ANMELDUNG<br />

L https://t1p.de/cpbb or<br />

https://www.vgb.org/COR-event_page-25902.html<br />

TAGUNGSPROGRAMM<br />

CONFERENCE PROGRAMME<br />

(Änderungen vorbehalten/Subject to revision. St<strong>and</strong>: 1. Sept. <strong>2021</strong>)<br />

Konferenzsprachen: Deutsch und Englisch<br />

Simultanübersetzung vorgesehen<br />

Conf. languages: German <strong>and</strong> English<br />

simultaneous translation envisaged<br />

DONNERSTAG, 11. NOVEMBER <strong>2021</strong><br />

THURSDAY, 11 NOVEMBER <strong>2021</strong><br />

Tagungsleitung/Conference direction<br />

Dr.-Ing. E.h. Manfred Freimark,<br />

<strong>VGB</strong> PowerTech e.V., Essen <strong>and</strong><br />

Pr<strong>of</strong>. Dr.-Ing. Uwe Gampe,<br />

Technische Universtität Dresden, Dresden<br />

08:30 <strong>VGB</strong> und Aussteller laden zu einem Stehempfang ein<br />

<strong>VGB</strong> <strong>and</strong> exhibitor invite you to a st<strong>and</strong>ing reception<br />

10:00 Begrüßung durch Dr.-Ing. E.h. Manfred Freimark<br />

Welcome by Dr.-Ing. E.h. Manfred Freimark<br />

10:10<br />

V01<br />

10:40<br />

V02<br />

Wasserst<strong>of</strong>f als elementarer Baustein der<br />

Trans<strong>for</strong>mation zur CO 2 -freien Strom- und<br />

Wärmeversorgung – Sichtweisen eines<br />

Regionalversorgers<br />

Hydrogen as a basic component <strong>of</strong> the trans<strong>for</strong>mation<br />

to zero-carbon electricity <strong>and</strong> heat supply –<br />

Views <strong>of</strong> a regional utility<br />

Dr.-Ing. Karsten Klemp <strong>and</strong><br />

Dipl.-Ing. Armin Ehret, RheinEnergie AG, Köln<br />

Heraus<strong>for</strong>derungen der Energiewende – Rotierende<br />

Lösungen zur Netzstabilisierung mit Fokus auf die<