GIZ analysiert Alternativen für Kohlekraftwerke mit Erneuerbaren

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Neues Leben für stillgelegte Kohlekraftwerke

Die GIZ unterstützt Chile mit Technologievorschlägen zur nachhaltigen Nutzung von stillgelegten Kohlekraftwerken. Anstelle der Kohleverbrennung kann ein Speicher mit geschmolzenen Salzen installiert und mit erneuerbarem Strom aus Sonne und Wind aufgeheizt werden.

Zurzeit produzieren in Chile noch 28 Kohlekraftwerke mit einer installierten Gesamtleistung von 5.529 MW mehr als 40 Prozent des Stroms. Die Kohlekraftwerke verursachen mehr als 25 Prozent der CO2-Emissionen Chiles. Meist stehen sie in Küstennähe, da sie das Meereswasser zur Kühlung nutzen. Nun strebt die Regierung zur Erfüllung ihrer Klimaziele den Ausstieg aus der Kohle an und hat in Abstimmung mit den betroffenen Firmen eine Strategie zur Dekarbonisierung beschlossen. Damit stellt sich unter anderem die Frage: Was kann mit der Infrastruktur der stillgelegten Kohlekraftwerke gemacht und wie können die dort tätigen Personen weiter beschäftigt werden?

Bereits im Rahmen der vom Energieministerium koordinierten Kohleausstiegskommission, an der die Deutsche Gesellschaft für Internationale Zusammenarbeit (GIZ) GmbH mit einem Vertreter teilnahm, wurde eine Analyse zu “Technologiealternativen für den Rückbau oder Umbau der stillgelegten Kohlekraftwerke“ präsentiert. Dabei wurde der gesamte Prozess des Kohleausstiegs und die damit verbundenen sozialen, technischen und wirtschaftlichen Konsequenzen betrachtet. Insgesamt 15 verschiedene technische Alternativen wurden in der GIZ-Studie analysiert, wie der  Umbau zum Betrieb mit anderen Brennstoffen, z.B. mit Biomasse oder Abfall, anderweitige Nutzung oder Teilinfrastrukturnutzungen, oder weitere Energieproduktion mit Kohle, aber mit CO2-Erfassung und Einlagerung, etc.

Die GIZ-Studie konnte nachweisen, dass für jeden Standort spezifische Möglichkeiten der Weiternutzung der vorhandenen Infrastruktur technisch und wirtschaftlich machbar sind, so dass nicht nur die Emissionen gesenkt werden, sondern auch neue Geschäftsmöglichkeiten entstehen können und gleichzeitig Arbeitsplätze in den Gemeinden mit Kohlekraftwerken erhalten bleiben. Das sind alles wichtigte Herausforderungen für den Erfolg der Dekarbonisierung.

Kohlekraftwerk als Speicher für erneuerbar generierte Energie: die „Carnot-Batterie“

Eine der innovativsten Alternativen, die in der Studie analysiert wurde, ist die Nutzung bestehender Kohlekraftwerke als sogenannte „Carnot-Batterie“, was bei den chilenischen Energieexperten großes Interesse geweckt hat. Diese Lösung sieht vor, Teile der Infrastruktur, insbesondere den Turbinenteil zu nutzen. Anstelle der Kohleverbrennung im Brennkessel wird ein Speicher mit geschmolzenen Salzen installiert und mit erneuerbarem Strom aus Sonne und Wind auf fast 500°C aufgeheizt. Die so gespeicherte Wärmeenergie kann dann an den normalen Kraftwerks-Turbinenkreislauf abgegeben werden. So kann ein ehemaliges Kohlekraftwerk zu einem Energiespeicherkraftwerk umgebaut werden. Dieser thermische Energiespeicher kann mit günstigem Solarstrom aufgeladen werden und kann die Energie dann nachts in das Verteilernetz einspeisen.

Diese Technologie, die vom Deutschen Zentrum für Luft- und Raumfahrt (DLR) entwickelt wurde, hat auch den Vorteil, dass die zur Umsetzung benötigten Salze in Chile gefördert werden. „Wir hoffen ein Pilotprojekt mit dieser Technologie in Chile initiieren zu können”, kommentiert Rainer Schröer, Leiter des Energieprogramms der GIZ in Chile, „dort, wo bereits die großen CSP- und Photovoltaikanlagen entstehen, die Salze abgebaut werden und die weltweit besten Bedingungen zur Erzeugung von günstigem Solarstrom vorhanden sind.“

Die Studie kann eingesehen werden unter: https://www.4echile.cl/4echile/wp-content/uploads/2019/04/Reporte_Final.pdf

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