Silikonebaseret turbine kan hjælpe varmeværker ud af gashovedpine
Mange naturgasfyrede varmeværker lider under høje gaspriser og faldende elpriser. De må ikke udskifte den dyre gas, med mindre de leverer el, men en dampturbine er for dyr til de mindre værker. Nu er en ny silikonebaseret turbine begyndt at vinde indpas i Danmark.
Multimedia
Video:
Se hvorden den lille silikoneturbine fungerer
Læs også
-
Mols-Linien: Sådan omstiller vi hurtigfærgerne fra diesel til flydende naturgas
Læs mere om
Det er en hovedpine for de 285 små naturgasfyrede fjernvarmeværker i Danmark, at prisen på gassen stiger, mens elpriserne falder.
Den kendsgerning medfører højere varmeregning til forbrugerne, så de fleste værker vil gerne skifte til den billigere biobrændsel, men værkerne kan ikke fyre med biomasse i gasturbinerne. Løsningen kunne være at bygge et nyt biomasseanlæg, men så skal de ifølge Energistyrelsen både levere elektricitet og varme.
Problemet er bare, at en klassisk dampturbine er for dyr i den størrelsesorden, fordi den kræver langt større tryk og højere temperaturer, end de forholdsvis små værker har råd til eller har behov for.
Dampturbiner kunne derfor være en udvej, men de decentrale varmeleverandører kan ikke bruge den klassiske turbine, fordi de høje tryk og temperaturer kræver et anlæg, der er langt større, end de har brug for.
Derfor kigger flere varmeværker på teknologien, Organic Rankine Cycle (ORC), der minder om den traditionelle dampturbine, men i stedet for vanddamp er baseret en silikoneolie, der gør det muligt at bygge mindre og billigere anlæg. Teknologien er interessant for værker op til 15 MW.
»Det er et kommercielt tilgængeligt produkt, der har overvundet børnesygdommene, og jeg tror, at Danmark vil have mellem 50 og 100 anlæg i løbet af de næste ti år,« siger Jens Dall Bentzen fra Dall Energy.
Udover andre biomasseløsninger sælger han de små anlæg på vegne af den italienske producent, Turboden.
Silikonedampe driver turbine
I ORC-anlægget varmes en termisk olie op til lige over 300 grader Celsius.
Den termiske olie cirkulerer i et kredsløb mellem ovnen og ORC-anlægget, hvor varmen via varmevekslere overføres til en silikoneolie, der bliver så varm, at den går over i gasform.
Derfra er det som i en dampturbine: Silikonedampene driver turbinen, og bagefter opvarmer restenergien vand, der kan bruges til fjernvarme
Fordi den termiske olie kun skal varmes op til en relativt lav temperatur, medfører det et tilsvarende lavt tryk. Derfor skal der ikke lige så kraftige rør til, som hvis der var tale om en traditionel dampturbine, og det er heller ikke nødvendigt med et kedelpassercertifikat for at drive anlægget.
Det gør teknologien billigere, når man skal bygge små anlæg og dermed meget interessant for de 285 naturgasfyrede anlæg, der leder efter en anden løsning end naturgas, men ikke har råd til de store dampturbiner.
»Det kan godt være, at der kommer noget andet end ORC om 10-20 år, men de næste fire-fem år kan jeg ikke se, hvad der passer bedre på det her marked,« siger Jens Dall Bentzen.
Dårlig virkningsgrad
Men Organic Rankine Cycles akilleshæl er stadig elvirkningsgraden. Den kommer ikke over 20 procent, og dermed kan teknologien ikke konkurrere med den klassiske dampturbine, når anlægget kommer over en vis størrelse.
Jens Dall Bentzen regner med at sælge anlæg med en kapacitet mellem 0,5-2,0 MW el og 4-12 MW varme.
I Dansk Fjernvarme finder man teknologien interessant. Marstal Fjernvarme har allerede besluttet at købe et anlæg, mens Hedensted Fjernvarme og SEAS NVE overvejer, om de vil købe et anlæg.
Dansk Fjernvarme tror, at teknologien kan vinde indpas, men det kræver, at det kan betale sig, og teknologien har både sine svagheder og styrker.
»Det er en kalkule. Jeg er i tvivl om, det kan betale sig at producere el samtidig med, at man producerer varme. Hvis man har et dyrt naturgasanlæg, kan det måske betale sig,« siger John Tang, der er teknisk konsulent i Dansk Fjernvarme.
