Gasturbines krijgen nieuwe rol in energietransitie - Utilities
nieuws

Gasturbines krijgen nieuwe rol in energietransitie

Publicatie

17 sep 2019

Categorie

Utilities

Soort

nieuws

Tags

Industrial heat and power

De revival van de gasturbine is mede te danken aan de toenemende vraag naar flexibel vermogen. Deeltijdhoogleraar Sikke Klein denkt dat bestaande en nieuwe gasturbines nog efficiënter kunnen worden, ook op deellast. En als ze dan ook nog op meerdere brandstoffen kunnen draaien, garanderen ze een stabiel elektriciteitsnet als zonne- en windenergie het laten afweten.

Wie denkt dat de rol van gasturbines in de energietransitie is uitgespeeld, moet nog eens goed nadenken. Want hoewel duurzame bronnen zoals wind- en zonne-energie een groter aandeel krijgen in de energiemix, neemt ook de behoefte aan flexibele capaciteit toe. Het is mede daarom dat de stichting Gasturbine Onderwijs de leerstoel Gas turbine for power generation aan de TU Delft blijft ondersteunen. Sikke Klein is sinds 2017 de deeltijdhoogleraar die het onderwijs en onderzoek naar gasturbines in banen leidt. Hij zal tijdens het kennisprogramma van de beurs Industrial Heat & Power een inkijkje geven in de toekomst van de gasturbine in een energielandschap in transitie.

Revival

De businesscase voor gasturbines is een tijdje niet goed geweest. Een aantal jaren geleden werden zelfs gascentrales in de mottenballen gelegd. Ook de warmtekrachtinstallaties van tuinders en industriële partijen stonden op de nominatie om te worden afgebroken.

Inmiddels zorgt de lage gasprijs in combinatie met een hogere CO2 prijs voor een betere concurrentiepositie ten opzichte van kolencentrales en lijkt de gasturbine bezig met een revival. De rol die deze nu heeft, zal volgens Klein wel veranderen. ‘Hoewel gasturbines al bekend stonden om hun flexibiliteit, wordt hier nog niet maximaal gebruik van gemaakt’, zegt Klein. ‘Met de toename van duurzame bronnen, krijgen de turbines bovendien een andere rol. Het intermitterende karakter van zon en wind vraagt om systemen die ook op deellast een hoog rendement halen en snel kunnen starten en stoppen. Dat is mogelijk met aanpassingen in het systeemontwerp. We onderzoeken bijvoorbeeld of het mogelijk is om de rookgassen te recirculeren vanuit de schoorsteen naar de inlaat van de gasturbine om zo ook een hoog rendement op deellast te kunnen halen.’

Biobrandstoffen

Een ander belangrijke afgeleide van de energietransitie is de introductie van nieuwe brandstoffen zoals waterstof of biobrandstoffen. Klein: ‘De chemische industrie zoekt naar fossielvrije vervangers voor aardolie en aardgas. Stoom- en stroomopwekking zal in de circulaire en emissiearme economie waarschijnlijk onderdeel worden van een langere waardeketen. De koolwaterstoffen met lange ketens zijn een waardevolle grondstof voor chemische processen. De restproducten kunnen dan als voeding voor een gasturbine dienen.

Deze aanpak haalt de meeste waarde uit kostbare grondstoffen. Dat vraagt echter wel om gasturbinesystemen die met deze restproducten kunnen omgaan. We hebben bijvoorbeeld gekeken hoe we een gasturbinecyclus zo slim mogelijk kunnen integreren met de productie van methanol via biomassavergassing.’

Waterstof

Hoe dan ook zal er tijdens periodes zonder wind en zon ook elektriciteit moeten worden geleverd met een zo laag mogelijke CO2 emissie. Klein: ‘We onderzoeken samen met Nuon, AnsaldoThomassen, OPRA, Emmtec en Nouryon, waar ik de rest van de vier dagen werk, of we geheel nieuwe gas turbine branders kunnen ontwerpen voor waterstof.  Nuon is bijvoorbeeld van plan zijn Magnum-centrale voor te bereiden op de inzet van waterstof als brandstof. Maar ook de andere bedrijven zijn hierin geinteresseerd.’

Nederland heeft een aardige installed base wat betreft gasturbines, al dan niet in combinatie met stoom. Als we de gasturbinebranders zodanig aanpassen dat de verbranding controleerbaar wordt, kunnen we die centrales via retrofit klaar maken voor de toekomst. Als we hierin slagen, leveren deze vernieuwde gasturbines flexibel en betrouwbaar vermogen tegen minimale investeringen en met potentieel nul CO2 emissies.’

Flexibilisering van gasturbines

Wanneer: 10 oktober

Tijd: 12:30 – 14:00

Waar: Industrietheater

Donderdag 10 oktober spreekt Prof. Dr. Sikke Klein in het Industrietheater over flexibilisering van gasturbines. U kunt zich hier aanmelden. https://www.databadge.net/nrgy2019/reg/hnp/

Bron: 54 events