Düsseldorfská elektrárna Fortuna: tři rekordy ve výkonu
a účinnosti
23.6.2016 Elektrárny s kombinovaným cyklem představují vysoce
efektivní a flexibilní zdroje, které mohou být připojeny do sítě za
několik minut, a vykrývat tak špičky ve spotřebě elektřiny. Aktuálním
příkladem je paroplynová elektrárna jménem Fortuna, která byla v lednu
2016 předána do provozu v německém Düsseldorfu jako projekt „na klíč“
realizovaný společností Siemens. Tato elektrárna je považována za
nejekologičtější a nejefektivnější zařízení svého druhu na světě. 
Paroplynové
elektrárny
Elektrárny s kombinovaným cyklem (lze se setkat i s
anglickou zkratkou CCGT – combined cycle gas-turbine), zvané též
paroplynové elektrárny, vyrábějí elektrickou energii s pomocí dvou
turbín. Ve spalovací turbíně je spalováním zemního plynu roztáčen rotor
generátoru vyrábějícího elektřinu. Přitom ovšem také vznikají horké
spaliny, které se dají dále využít. Proto je v systému zařazena ještě
další turbína, tentokrát parní. Ta je poháněna párou, která je vyrobena
s použitím spalin ze spalovací turbíny.
Výhodou kombinovaného cyklu je lepší využití vložené
energie a nižší emise spalin vztažené na vyrobenou MWh. Paroplynové
elektrárny mají významně nižší emise než uhelné elektrárny, neprodukují
žádné oxidy síry, prach, oxidy dusíku jsou desetinové, výrazně nižší
jsou i emise CO2 – až o 70 % nižší oproti stávajícím běžným
hnědouhelným blokům.
Technologie paroplynových oběhů se začala rozvíjet v
návaznosti na vývoj leteckých proudových motorů, který započal koncem
30. let minulého století. Od konce 80. let zaznamenávají paroplynové
oběhy rozkvět, podnícený snahou o ekologizaci průmyslové energetiky a
rostoucími ověřenými celosvětovými zásobami zemního plynu. Vedoucím
tandemem v instalaci nových paroplynových zařízení jsou USA a Japonsko,
v Evropě jsou průkopníky především Itálie, Španělsko a Velká Británie. 
Elektrárna Fortuna
Nová paroplynová elektrárna Fortuna, provozovaná
podnikem městských služeb Stadtwerke Düsseldorf, se nachází v
Düsseldorfském přístavu na řece Rýn, v místě zvaném Lausward. Po řece
Rýn se mimo jiné přepravovala i její turbína, vyrobená v berlínském
závodě Siemens.
Co do výkonu a účinnosti je tato elektrárna mezi
paroplynovými zdroji rekordní ve třech aspektech:
Srdcem elektrárny je spalovací turbína SGT5-8000H, která
spolu s parní turbínou SST5-5000 poskytuje výkon 603,8 MW. To je zatím
nejvyšší hodnota dosažená jediným kombinovaným cyklem spalovací a parní
turbíny.
K dosažení 100% výkonu 445 tunové turbíny přitom stačí
necelých 25 minut. Tato energie je navíc produkována při účinnosti 61,5
%, což je opět hodnota, které ještě nikdy předtím nebylo dosaženo –
předchozí rekord držel paroplynový zdroj v německém Irschingu a měl
hodnotu 60,75 %.
Teplo vyprodukované spalovací turbínou je pak ještě dále
využito pro dálkové vytápění, čímže lze získat dalších 300 MW tepelné
energie – v dané kategorii se jedná o další rekordní hodnotu.
V součtu je tak celková účinnost spalovaného zemního
plynu celých 85 %, zatímco emise CO2 jsou sníženy na pouhých 230 gramů
na kilowatthodinu. Ve srovnání s průměrnou spotřebou paroplynových
elektráren je v nové elektrárně množství spáleného plynu na jednotku
energie zhruba o třetinu nižší.
Elektrárna Fortuna zaznamenala i další – možná ne
rekordní, ale jistě úctyhodný – výsledek: Jako projekt na klíč byla
dodána 19 dnů, tedy skoro tři týdny, v předstihu oproti smluvnímu
termínu.
Siemens,
redakčně upraveno a rozšířeno
Foto ©
Siemens
Videoprezentace elektrárny Fortuna je k
dispozici zde
 Přečtěte si také:
 17.6.2016
Jihoafrická republika má největší spotřebu
elektrické
energie v celém subsaharském regionu a poptávka po elektřině zde
převyšuje nabídku. V důsledku této situace spolu s proměnlivými cenami
fosilních paliv a snahami o větší zapojení obnovitelných zdrojů energie
zde vzniká potřeba inteligentních řešení v energetických instalacích.
Globální elektrotechnická skupina ABB jde v tomto směru příkladem: Na
začátku června 2016 měla světovou premiéru mikrosíť v jejím závodě
v Longmeadow u Johannesburgu 
 8.6.2016 Kromě palivočlánkového parku Gyeonggi Green Energy, prozatím
největšího na světě, se v Jižní Koreji rozvíjí palivočlánková
energetika v megawattovém rozsahu i v dalších energetických zařízeních.
Těch je nyní v zemi více než dvacet a jejich celkový výkon přesahuje
150 MW. Jak byla v květnu 2016 informována odborná veřejnost,
nejnovějším z nich bude 20MW palivočlánkový park v hlavním městě Soulu
 11.5.2016 Zajímavým spojením konvenční výroby elektřiny a
inovativních technologií je dekarbonizace klasických uhelných
elektráren (tedy odstraňování oxidu uhličitého z jejich spalin) s
využitím palivových článků s tavenými uhličitany (MCFC). Tato
technologie byla úspěšně vyzkoušena v laboratorních podmínkách a
výsledky jsou natolik povzbudivé, že začátkem května 2016 podepsal
světový petrochemický a plynárenský koncern Exxon Mobil Corporation
(krátce „ExxonMobil“) dohodu s americkým výrobcem keramických
palivových článků FuelCell Energy na rozvíjení této technologie směrem
k její komercializaci.
 5.4.2016 Internetem věcí (IoT) rozumíme identifikaci věcí a
sledování jejich pohybu po internetu. O tomto fenoménu se hovoří
především v souvislosti s automatizací v průmyslu a logistice v rámci
konceptu Industry 4.0. Stále více mají však tyto technologie co říci i
v oblasti chytré mobility nebo chytré energetiky – systémů smart grid včetně konceptu
inteligentních měst – smart city. Tyto možnosti
představila v únoru 2016 odborné veřejnosti společnost Landis+Gyr
 4.4.2016 Internet věcí, tedy identifikace věcí a jejich sledování
po internetu, nachází velké uplatnění i v síťových odvětvích, tedy
„utilities“, jako je elektroenergetika, plynárenství a vodní
hospodářství. Pomocí internetu věcí zde dochází k integraci
informačních technologií (IT) a provozních technologií (OT), tedy
řídicích systémů, komunikačních systémů, senzorů a software tak, aby
podporoval firemní procesy při správě majetku (asset management
zahrnující zejména údržbu). Při zapojení lidského činitele tak vzniká
nový koncept: internet věcí, služeb a lidí, anglicky: Internet of
Things, Services and People (IoTSP)
 19.2.2016
O evropském projektu
Grid4EU jsme na
našich stránkách psali již vícekrát. Tento projekt zaměřený na systémy
smart grid,
jehož
demonstrační fáze byla nedávno oficiálně ukončena, přinesl zajímavé
poznatky pro rozvoj chytrých sítí do budoucna. Významnou měrou k tomu
přispěl i demonstrační projekt Demo 5 – Smart region Vrchlabí.
Zástupci
naší redakce měli v únoru 2016 příležitost prohlédnout si tento projekt
přímo v terénu a pohovořit s jeho účastníky o jeho výsledcích,
přínosech, sporných otázkách i dalších perspektivách.
 17.2.2016
Koncepty inteligentních měst a chytrých sítí – tedy smart city a smart
grid – spolu úzce souvisejí. Chytré sítě a jejich technologie totiž
pomáhají vytvářet inteligentní město, kde se příjemně žije a podniká,
se všemi hospodářskými přínosy. Jak takovéto využití chytrých sítí může
vypadat v praxi, si vyzkoušelo krkonošské město Vrchlabí, které se jako
jediné v České republice stalo přímým účastníkem evropského projektu
chytrých sítí Grid4EU. O technických otázkách tohoto projektu je
odborná veřejnost již dlouho průběžně informována. My bychom však rádi
věděli, jak se takovéto uplatnění chytrých sítí v městě jeví z pohledu
jeho obyvatel a zastupitelů. Na to jsme se zeptali člověka
nejpovolanějšího – starosty Vrchlabí Ing. Jana Sobotky.
 16.2.2016
Baltic Ring neboli Baltský kruh je iniciativa EU,
jejímž
cílem je propojit přenosové sítě devíti zemí kolem Baltského moře –
Litvy, Polska, Německa, Dánska, Norska, Švédska, Finska, Estonska a
Lotyšska – a integrovat je do přenosové sítě kontinentální Evropy.
Tímto způsobem bude zvýšena spolehlivost i efektivnost provozu
energetických sítí zemí Evropské unie a rozvíjen zde trh s elektřinou.
 10.2.2016 První HVDC spojení, tedy vysokonapěťový stejnosměrný
přenos elektrické energie, bylo poprvé instalováno společností ABB ve
Švédsku v roce 1954, tedy před více než 60 lety. Toto 100 km
dlouhé spojení vede elektrickou energii z Västerviku na jihovýchodě
Švédska do Ygne na ostrově Gotland, kde je rovněž
připravováno řešení energetiky typu smart grid.
 8.2.2016 Ve druhé polovině ledna 2016 byla v Paříži při
závěrečném slavnostním setkání v Paříži uzavřena demonstrační fáze
evropského programu Grid4EU, zaměřeného na podporu rozvoje
energetických sítí typu smart grid. Jedním z
demonstračních projektů v rámci Grid4EU je i Smart region Vrchlabí,
který je zde označen jako Demo 5.
 11.1.2016
Během roku 2015 se mírně zvýšila globální kapacita
výroby jaderné energie. Lví podíl na tom měla Čína, která od ledna
uvedla do provozu 8 nových reaktorů. Celkově je tak v současnosti ve
světě 440 provozuschopných reaktorů o celkovém výkonu 382,7 GW, což
oproti začátku roku znamená nárůst o dva bloky a více než 5 GW.
 16.12.2015
Vývoj technologií směřující k celkovému zefektivnění
provozu energetických soustav se odráží i ve vybavení rozvoden vysokého
napětí. Průlomové řešení v této oblasti představuje technologie
společnosti ABB, která umožňuje sdružit tři funkce – přerušení
elektrického okruhu, vypínání a měření proudu – do jediného komponentu.
Touto technologií je vypínací přerušovač elektrického okruhu (DCB) s
měřicím proudovým senzorem z optických vláken (FOCS).
 10.12.2015
Evropská environmentální organizace (European
Environment Agency, EEA) zveřejnila v prosinci svoji zprávu o kvalitě
ovzduší v Evropě č. 5/2015. Tato zpráva analyzuje stav kvality ovzduší
v roce 2013 a jeho vývoj od roku 2004. Zpráva vychází z oficiálních dat
o monitorování kvality ovzduší v různých místech Evropy.
 20.8.2015
Krátce po zprovoznění 800MW vysokonapěťového
přenosového spojení (HVDC) DolWin1,
spojující
větrné elektrárny v Severním moři s německou pevninou, byla odborná
veřejnost informována o jeho následovníku, projektu DolWin2. V jeho
rámci instalovala v srpnu 2015 společnost ABB 320kV konvertorovou
stanic DolWin beta, umístěnou na platformě v Severním moři 45 km od
německého pobřeží. Se svými 960 MW přenášeného výkonu jde o
nejvýkonnější mořskou konvertorovou stanici svého druhu na
světě.
|
