Mød Harriet – verdens vildeste gasturbine
more_vert
close

Få de daglige nyheder fra Version2 og Ingeniøren. Læs mere om nyhedsbrevene her.

close
Ved at tilmelde dig accepterer du vores Brugerbetingelser, og du accepterer, at Teknologiens Mediehus og IDA-gruppen lejlighedsvis kan kontakte dig om arrangementer, analyser, nyheder, job og tilbud m.m. via telefon og e-mail. I nyhedsbreve, e-mails fra Teknologiens Mediehus kan der forefindes markedsføring fra samarbejdspartnere.

Mød Harriet – verdens vildeste gasturbine

Rotoren i gasturbinen 'Harriet.' Illustration: General Electrics

General Electric har produceret verdens største og mest effektive gasturbine, som lige nu er ved at få testet sine 397 MW og 532.000 hestekræfter i Greenville, South Carolina, efter at have rejst knap 10.000 km fra sin ‘fødeby’, Belfort, i Frankrig.

9HA er turbinens officielle navn, men den 360 ton tunge ‘dame’ har fået tilnavnet Harriet og er tilmed indehaver af sin egen Twitter-profil, hvor interesserede har kunnet følge hendes interkontinentale rejse, der er foregået med skib, tog, pram og lastbil.

Læs også: MIT-ingeniører udvikler mini-kernekraftværk i en container

‘Harriet’ løftes om bord på en pram, inden hun sejler ned ad Savannah River. (Foto: General Electric) Illustration: General Electrics

Når Harriet er færdigtestet, vender hun tilbage til Frankrig, hvor hun ifølge General Electric skal være ‘det bankende hjerte’ i et kombineret gas-damp-kraftværk, der skal erstatte et kulkraftværk i byen Bouchain og levere strøm til omkring 600.000 husstande.

Kraftværket, der er planlagt til at åbne i 2015, forventes at have en eleffektivitet på 61 procent. Til sammenligning har et kraftværk, der kun opererer med naturgas, en energieffektivitet på omkring 30 procent, mens effektiviteten med brændselsolie ligger på ca. 25 procent.

Det nye kombinerede kraftværk i Bouchain vil dermed halvere CO2-udledningen i forhold til det nuværende, mens udledningen af NOx falder til en tiendedel.

Fire turbiner skal levere strøm til to mio. amerikanere

Det amerikanske energiselskab Exelon har også fået øjnene op for den kombinerede teknologi og har bestilt fire gasturbiner af modellen 7HA, som svarer til 9HA – dog ‘kun’ med et output på 330 MW.

General Electric leverer de fire gasturbiner sammen med to dampturbiner og seks generatorer i 2016, og fra 2017 skal de producere to GW strøm til to millioner texanere. Handlen koster Exelon omkring tre milliarder danske kroner.

Gasturbinerne er udviklet på baggrund af et oprindeligt design til supersoniske jetmotorer, og næste generation af turbiner vil ligeledes indeholde 3D-printede dele, oplyser General Electric.

Klip fra 'Harriets' 10.000 kilometer lange rejse:

sortSortér kommentarer
  • Ældste først
  • Nyeste først
  • Bedste først

Til generering af elkraft, cirka hvor hurtigt kan en gasturbine som denne startes og gå til fuld produktion? Tager det 2 mn? 10 mn? 20 mn? eller 1 time?

  • 1
  • 0

Rent mekanisk kan det formodentlig gøres på 4-5 minutter uden at stresse noget.

Men formodentlig vil checklisten inden man må trykke på knappen en anelse længere.

  • 8
  • 3

Det afhænger af temperaturen på dampturbinen. Hvis den er kold tager det ca 1 time, men den kan regulere fra 0-100% på ca 10 min

  • 5
  • 1

Sådan et dyr kører rigtig godt på russergas og består mestendels af dyre og eksotiske matrialer fra Kina.
KK er bare jern og zirkon fra stranden ved Hanstholm samt uran fra brugte stave.Affaldsforbrænding og dermed uinteressant.

  • 1
  • 30

Når alternativ elproduktion har en energieffektivitet på 30 og 25% er der ikke noget at sige til at de gerne vil have noget nyt grej. Vi har i DK adskillige pensionerede værker med bedre virkningsgrad end det.

  • 4
  • 1

Det er skægt at tænke på hvor stor en 300MW møllepark vil være i sammenligning denne gasturbine.

Ja, faktisk. Anholt vindmøllepark fylder 88 kvadratkilometer og har en nominel effekt på ca samme 400 MW som gasturbinen. Nu er det selvfølgelig ikke hele arealet der er fyldt op med vindmøller, de 111 vindmøller har næsten en kvadratkilometer for sig selv i snit, så reelt optager de vel i nærheden af 100*100 meter i en højde af 100 meter, nok lige i underkanten af Parkens rumfang.

Gasturbinen fylder også noget i den gas som skal bruges til at producere strøm i det der svarer til Anholts levetid. Det bliver ca 8 kubikkilometer (62% effektivitet, 50% kapacitetsfaktor for Anholt, 25 år, 10 kWh/m3 naturgas). Dertil skal der findes plads til de 27 kubikkilometer CO2 den efterlader. Det kan ikke være i Parken...

  • 17
  • 4

Den virkningsgrad de fremstiller her, er gasturbinen, kombineret med en udstødningsdampkedel og en dampturbine.

Jeg vil tro selve turbinen kan starte på omkring 10 minutter. Men ganske rigtigt så vil en dampturbine bruge omtrent 1 time, hvis den er kold. En varmstart er det omkring 10 minutter til den er på nettet og hurtigt 10-20 minutter før den er belastet.

Man kunne dog godt benyttet anlægget som backup, og bare starte turbinen først og få turbinen med bagefter.

Mine tal er empirisk baseret på mine egne erfaringer. (Største gastubine jeg har startet er dog 52MW :) )

  • 10
  • 1

Så en blok med to gasturbiner og to dampturbiner på i alt 1GW ser ud til at koste omkring 250m USD og de er køreklar i 2017. De siger ikke meget om det er turn key eller kun for gas og dampturbinerne og generatorerne.

Her er lidt sammenligning lavet af EIA for US Dep Energy (forventet pris i 2019 i 2012 priser):
http://en.m.wikipedia.org/wiki/Cost_of_ele...

Gas i CC til 64USD/MWh (oppetid 87%)
Landvind 80 USD/MWh (uden backup)
Kul konv 95 USD/MWh
KK 96 USD/MWh
Biomasse 102 USD/MWh
Solar 130 USD/MWh (DK ligger nordligere end US, med følgende højere pris pr MWh)
Hav 200 USD/MWh (uden backup)(kan se transmission er fem gange landvind, men det er nok lavt sat)

Hvis kul er indeks 100 i CO2 udledning pr kWh, så er gas i cc på indeks 50 og KK på indeks 0 sammen med vind og sol. Biomasse er diskutabel/ukendt.

Lad os sige 2 mia for en gas cc kraftværksblok på 1000MW, så kan vi næsten halvere udledningen af CO2 fra kraftværkerne for små 8-9 mia og til den totalt set laveste energipris af alle alternativerne. Kombiner med fjernvarme og effektiviten vil sikkert kunne øges til 70-80%. Besparelserne kan vi sende videre til forbrugerne og erhvervslivet, så der kan komme mere gang i økonomien. Og vi kan stadigvæk få råd til lidt vindmøller ved siden af.

Samfundsøkonomisk er der vist ikke så meget at diskutere.

Vh Troeks

  • 5
  • 0

Lad os sige 2 mia for en gas cc kraftværksblok på 1000MW, så kan vi næsten halvere udledningen af CO2 fra kraftværkerne for små 8-9 mia

Problemet i USA er de sagtens kan gøre det både bedre og billigere, men forhindres deri af de store private investeringer der er foretaget i de forkerte teknologier og de lovgivningsmæssige gunstiggørelse store kapitalkoncentrationer har været istand til at købe sig.

Dertil kommer deres fundamentale "der er ingen der skal fortælle mig noget!" holdning som gør selv de mest trivielle forsøg på regulering af markedet til en ti-års affære der skal op og ned igennem retssystemet flere gange.

USAs primære energiproblem er, helt firkantet sagt, overdreven kapitalisme.

Det ville være trivielt for USA at halvere deres CO2 udslip på 2-3 år hvis de virkelig ville og gik til opgaven.

  • 21
  • 5

Det kunne blive om ikke økonomisk så dog der hen ad perfekt hvis man åd tabet ved co2-capture. Relativ billig ren energi nu og her.

  • 0
  • 1

Man kan ikke starte delene separat, grunden til dette er at man ved denne gasturbine bruger damp til at køle turbinebladene med.
Derved opnås at der 1. Ikke skal bruges kompressorluft til at køle med. 2. At der udvindes mere energi som normalt går tabt.
50hz versionen hedder 9h og er i brug på baglan Bay i England der yder den 440mw.

  • 12
  • 0

Når alternativ elproduktion har en energieffektivitet på 30 og 25% er der ikke noget at sige til at de gerne vil have noget nyt grej. Vi har i DK adskillige pensionerede værker med bedre virkningsgrad end det.


Men hvis det er vindmøller du referer til, så sammenligner du kapacitets faktor med energieffektivitet, det er ikke det samme.
En vindmølle har en Cp(e) værdi på ca. 0.45, ud af det teoretiske mulige på 0.59 (Betz lov).
Man kan faktisk sige at ca. 76% procent af den luft der bliver bremset op, bliver til el.

  • 3
  • 1

Men hvis det er vindmøller du referer til, så sammenligner du kapacitets faktor med energieffektivitet, det er ikke det samme.


Det er næppe vindmøller, han refererer til. Lad dig ikke forlede af ordet "alternativ" - det har en helt anden betydning i den her kontekst.

Han refererer derimod til, at påstanden om 25-30% elvirkningsgrad ved de andre eksisterende teknologier til elproduktion ved afbrænding af fossile brændsler er helt hen i vejret. Tallet er meget højere. Avedøre 2 ligger f.eks. omkring 50% elvirkningsgrad, når den ikke producerer fjernvarme (tallet er ikke præcist 50%, men jeg husker ikke det nøjagtige tal).

Selv et affaldsfyret værk kan forholdsvis let opnå en elvirkningsgrad på de omtalte 25% og med mere besvær nå op på de 30%. Det er på trods af, at korrosionsforholdene med dette brændsel nødvendiggør nogle ret lave damptemperaturer, som begrænser den teoretisk opnåelige elvirkningsgrad.

Eller med andre ord:
Hvis et olie- eller gasfyret kraftværk har en elvirkningsgrad på 25-30%, burde det have været lukket for længe siden. Det er en alt for ineffektiv udnyttelse af brændslet (medmindre man har fundet god brug for restvarmen fra værket).

  • 9
  • 0

Det omtalte kulfyrede el-værk i Bouchain må være https://fr.wikipedia.org/wiki/Centrale_the...

Med Frankrigs evne til at drive kernekraftværker, undrer det mig at har tilladt kulkraften i at fortsætte til nu.

Kan det passe, at der er seks yderligere kulværker, der stadig kører, jf. slutdatoerne i den første tabel på https://fr.wikipedia.org/wiki/Liste_des_ce... ? Google translate

Jeg kan tælle seks blokke, med planlagt lukning i 2015, og det lyder jo som godt nyt. Hvad bliver mon så det sidste kulfyrede værk i Frankrig?

  • 0
  • 0

Æbler og pære, eller snarer ærter og meloner.
Der er ikke meget relevans i at sammenligne en isoleret gasturbine med en komplet vindmøllepark. Men når der kommer dampkedel, dampturbine, generator og maskintransformator oven i så er pladskravene formentlig på linje med Avedøre 2 og Skærbækværket.
Men i øvrigt er det fuldstændigt irrelevant, havet er stort og havbunden er endnu gratis.

  • 4
  • 1

Hvornår har vi ikke råd længere?
http://borsen.dk/nyheder/det_naeste_danmar...

Det ser ikke godt ud for Europa:
http://www.economist.com/blogs/freeexchang...

Har vi brugt for mange penge på grønne jobs, træpiller og økonomiske utopiateknologier som solceller. Det er en tanke at EU og Danmark ligger som vi har gravet. Der er ikke nogen garanti for at den økonomiske vækst kommer tilbage i Europa. Kig på Japan der har haft recession i 20 år, og bla demografisk ligner EU.

Vh Troels

  • 2
  • 7

Har vi brugt for mange penge på grønne jobs, træpiller og økonomiske utopiateknologier som solceller. Det er en tanke at EU og Danmark ligger som vi har gravet. Der er ikke nogen garanti for at den økonomiske vækst kommer tilbage i Europa. Kig på Japan der har haft recession i 20 år, og bla demografisk ligner EU.

Troels, at Japan har stået i stampe i snart 20 år er objetivt korrekt. At Europa er ved at gentage Japans fejl er en nærliggende analyse.

Men hvilken fejl taler vi om? Er det Japans ikke-eksisterende satsning på træpiller, solceller og grønne jobs i slut-firserne eller er det den manglende erkendelse af at lege med deflation kan være lige så ødelæggende for en økonomi som høj inflation som vi er igang med at gentage?

Mon der er noget her vi er ved at genkende i dag?:

http://en.wikipedia.org/wiki/Lost_Decade_(...

  • 3
  • 0

Så må man forgasse kullene først


Nordjyllandsværket 3 har en højeste el-virkningsgrad på 47 %, og GE angiver en højeste el-virkningsgrad på 61 %, så forgasning må højest koste et tap på 14 %, men så bliver et dampværk nok billigere at drive.
Nu skal man passe på med at sammenligne direkte, forgasning giver en biproduktion af koks og meget andet spændende, ligesom Nordjyllandsværket producerer gips der indgår i cementproduktion.

  • 0
  • 0

Foreligger der data der kan fortælle lidt om dens egnethed til kraftvarme. ?
Røggasdata for eksempel.


Når du efterspørger røggasdata, går jeg ud fra, at du tænker på fjernvarmeproduktion fra røggasvekslere.

Men der sidder jo allerede en røggasveksler i form af den dampkedel, der driver dampturbinen. Så der kan højst blive tale om en mindre, uudnyttet restenergi i røggassen efter dampkedlen.

Derudover kan der naturligvis altid trækkes fjernvarme ud af kondenserne efter en dampturbine (i hvert fald hvis den forsynes med udtag ved de rigtige tryk). Dette vil dog gå ud over dampturbinens elvirkningsgrad, da den skal aflevere noget af dampen ved et højere tryk, end når dampen f.eks. kondenseres med havvand.

Og så må jeg hellere tilføje, at jeg udtaler mig uden at have noget specifikt kendskab til combined-cycle gasturbiner. Men jeg kender en del til dampkedler og dampturbiner, og begge er jo delkomponenter i et combined-cycle setup.

  • 1
  • 0

Når du efterspørger røggasdata, går jeg ud fra, at du tænker på fjernvarmeproduktion fra røggasvekslere

Det var primært fra røggassen jeg forestiller mig, der stadigt er en vis mængde energi tilbage.
Om det i nogle situationer kan være relevant at udtage noget damp også, må jo komme an på den aktuelle situation.

I fremtidens energisystem, hvor varmepumper formentligt får en større rolle end i dag, kunne det jo fint være lavtemperaturvarme ved 15 - 30 graders niveauet, der blev hentet fra røggassen, lagt på lager og udnyttet af en varmepumpe, når elpriserne var lave.

  • 1
  • 0

Nordjyllandsværket 3 har en højeste el-virkningsgrad på 47 %, og GE angiver en højeste el-virkningsgrad på 61 %, så forgasning må højest koste et tap på 14 %


Det tilladelige tab bliver 23%, ikke 14%. Du kan ikke bare trække procenterne fra hinanden.

Forestil, at du afbrænder 100 MJ kul og får 47 MJ el ud. Det er Nordjyllandsværket.

Forestil dig nu, at du forgasser de 100 MJ kul med et tab på 23% og får 77 MJ gas ud. Derefter putter du dem i Harriet og får 77*0,61 = 47 MJ el ud. Altså samme resultat som Nordjyllandsværket.

Jeg skal ikke gøre mig klog på, om det så er realistisk at forgasse kul med et tab på kun 23%. Jeg tvivler.

  • 2
  • 0

Hvis der skal laves egentlig combined cycle med kraftvarmeproduktion på udstødningsgassen, skal der typisk laves tilsatsfyring i kedlen, da udstødningsgassen ikke er varm nok til kv-produktion men indeholder for rigtig meget energi, således at der skal være et temmelig stort varmebehov. Det er stort set kun i DK der er et sådan behov, da fjernvarme ikke er særlig udbygget andre steder. Setuppet på for eksempel DTUer at udstødningsgassen fra turbinen "kun" lige runder 500 grader og køres ind i en kedel med KV produktion og tilsatsfyring.

Tilsvarende på andre og større Combined Cycle værker såsom Enecogen i Holland. På Avedøreværkets blok 2 er der også installeret gasturbiner hvor udstødningsgassen bruges som forvarmning af vandet, før det bliver opvarmet i biomasse-kedlen.

Budskabet er, at hvis man skal lave kraftvarme kan man vælge at køre udstødningsgassen i en varmeveksler, som skal være temmelig stor for at aftage så meget energi. Alternativt kan man tilføre lidt ekstra varme for at lave kraftvarme. Men det går ud over den samlede elvirkningsgrad grundet den lavere effekt på en boiler og den medfølgende tilsatsfyring.Store Combined Cycle anlæg har elvirkningsgrader på 50 - 55 i dag. Så mon ikke de 61 pct er ved elproduktion uden udnyttelse af varmen?

  • 1
  • 0

Problemet i USA er de sagtens kan gøre det både bedre og billigere, men forhindres deri af de store private investeringer der er foretaget i de forkerte teknologier og de lovgivningsmæssige gunstiggørelse store kapitalkoncentrationer har været istand til at købe sig.

Dertil kommer deres fundamentale "der er ingen der skal fortælle mig noget!" holdning som gør selv de mest trivielle forsøg på regulering af markedet til en ti-års affære der skal op og ned igennem retssystemet flere gange.

USAs primære energiproblem er, helt firkantet sagt, overdreven kapitalisme.

Det ville være trivielt for USA at halvere deres CO2 udslip på 2-3 år hvis de virkelig ville og gik til opgaven.

Kapitalisme der har givet teknologier som fx. denne gasturbine... med socialisme og planøkonomi kan du se hvad der blev udviklet i lande med sådanne systemer.

USA har problemer - men er det ikke med tilskudende og statslig indblanding der giver problemerne? (ikke at nogle private aktørere kommer til at tabe penge).... altså "socialisme"/statsligt fail med for meget politiker indblanding....

Lobbyisme vil være langt mindre hvis der var færre tilskudsordninger og statslig indblanding - så misforstå mig ikke - er ikke fortaler for lobbyisme eller de store virksomheder der handler protektivt vha. lobbyisme.

  • 0
  • 1
Bidrag med din viden – log ind og deltag i debatten