Synonym(e):

Gasturbine für Wasserstoff und wasserstoffreiche Synthesegase

Für IGCC-Kraftwerke werden Gasturbinen benötigt, die einen Einsatz von Synthesegas, wasserstoffreichem Gas oder Wasserstoff erlauben und höchste Wirkungsgrade besitzen.

Die heute in Betrieb befindlichen IGCC-Kraftwerke sind lediglich mit herkömmlichen Gasturbinen ausgerüstet. Eine eigene Gasturbinenentwicklung für einen IGCC-Prozess ist aufgrund der fehlenden Nachfrage nach IGCC-Kraftwerken bislang nicht erfolgt.

Für die Entwicklung einer wasserstoffbetriebenen Gasturbine wurde vom amerikanischen Department of Energy (DOE) Ende 2005 ein auf 10 Jahre angelegtes Forschungs- und Entwicklungsprojekt mit Beteiligung von Forschungseinrichtungen sowie Unternehmen unter Federführung der Siemens Power AG gestartet. Ziel des F&E-Programms ist es, Gasturbinen zu entwickeln, die den Einsatz von Wasserstoff bzw. wasserstoffreichem Synthesegas mit höchsten Wirkungsgraden und niedrigsten NO_x-Emissionen ermöglichen. Grundlage für die Entwicklung und Auslegung der Wasserstoff-Gasturbine bildet die Siemens Turbine SGT6-6000G.

Für das Brennersystem werden unterschiedliche Konzepte wie Diffusionsbrenner, Vormischbrenner und katalytische Verbrennung untersucht. Mit Hilfe von Brennkammermodellen werden die Verbrennungsabläufe für Wasserstoff bzw. wasserstoffreiches Synthesegas auf der Basis von CFD-Rechnungen simuliert. Für die eigentliche Gasturbine werden neue Strömungs- sowie Kühlungskonzepte analysiert und entwickelt. Die Auswahl der Materialen spielt in Analogie zu konventionellen erdgasbefeuerten Gasturbinen eine ebenfalls entscheidende Rolle. Mit einem Testbetrieb wird in etwa fünf Jahren gerechnet.