China gute Qualität Erdgas Biogas Flüssiggas Reservekraftwerk Gasmotorenanlage

Kernvorteile
Umweltfreundlich (relativ sauber):

Niedrige Emissionen: Die Verbrennung von Erdgas produziert erheblich weniger Schadstoffe als Kohle und Diesel. Die Kohlendioxidemissionen sind um etwa 50 Prozent geringer als bei Kohle und um etwa 30 Prozent geringer als bei Öl. Emissionen von Stickoxiden, Schwefeloxiden und Feinstaub sind ebenfalls viel niedriger als bei Kohle und Diesel.

Kein Ruß/Ash: Die Verbrennung produziert praktisch keinen Ruß oder Asche, was den Bedarf an der Entsorgung von Festabfällen reduziert.

Kraftstoffkosten und Verfügbarkeit:

Relative Wirtschaftlichkeit: In Regionen, in denen Erdgasreichlich vorhanden ist und die Pipelinesinfrastruktur gut etabliert ist, ist Erdgas oft günstiger als flüssige Kraftstoffe wie Diesel (insbesondere wenn gepumptes Gas verfügbar ist).

Versorgungssicherheit (Rohrleitungsgas): Per Pipeline geliefertes Erdgas ist im Allgemeinen stabiler und zuverlässiger als Dieselkraftstoff, der häufiger transportiert und gespeichert werden muss (vorausgesetzt, das Pipelinenetzwerk ist gut ausgebaut).

Betriebsleistung:

Schnelle Start- und Reaktionszeit: Gasgeneratoren haben normalerweise eine kurze Startzeit und eine schnelle Lastantwort, was sie ideal für Notstromversorgung oder Lastverschiebung macht.

Gleitender Betrieb und geringerer Lärm: Der Verbrennungsprozess von Erdgas ist relativ gleichmäßig, wodurch Vibrationen und Lärm in der Regel weniger stark sind als bei Generatorsets gleicher Leistung mit Dieselmotor.

Geringere Wartungskosten (im Vergleich zu einigen Typen): Erdgas verbrennt sauberer und produziert weniger Kohlenstoffablagerungen und Schmierstoffkontaminationen, daher können Zündkerzen, Kolbenringe, Schmierstoffe etc. im Vergleich länger im Einsatz bleiben und erfordern weniger Wartung (insbesondere im Vergleich zu Schweröl oder Kohle).

Effizienz:

Höhere Effizienzen: Moderne Gasbrenner-Kraftwerke (insbesondere Gastriebmotoren und Gasturbinen) weisen hohe Effizienzen für die Stromerzeugung auf. Gastriebmotoren haben typischerweise Effizienzen von etwa 35-45 Prozent, wobei hoch-effiziente Einheiten 48 Prozent oder mehr erreichen können. Gasturbinen umfassen eine breite Palette an Effizienzen, von ungefähr 30-40 Prozent für einfache Kreise bis zu mehr als 60 Prozent für kombinierte Kreise.

Hohes Potenzial für KWK: Erdgasgeneratoren eignen sich gut für die Kombiwärme- und Stromerzeugung (KWK). Dank ihrer hohen Abgas- und Zylinderhüllenwassertemperaturen sowie ihrer hohen Abwärmerückgewinnungseffizienz können sie sowohl Elektrizität als auch nützliche Wärme (Dampf oder Heißwasser) erzeugen, was die gesamte Energieverwendungseffizienz auf 70-90 % erhöht und somit Wirtschaftlichkeit und Umweltschutz erheblich verbessert.

Brennstoffflexibilität:

Einige Einheiten sind so konzipiert, dass sie mit einer breiten Palette an Gasarten, wie Biogas, Kohlebettmethan, Deponiegas, petroleumverbundenem Gas usw., kompatibel sind, was die Flexibilität der Ressourcennutzung verbessert.

Kernnachteile und Herausforderungen
Hohe Abhängigkeit von Infrastruktur:

Rohrleitungseinschränkungen: Das größte Limit ist die Notwendigkeit, an das Erdgas-Rohrleitungsnetz angeschlossen zu sein. In Gebieten, wo keine Rohrleitungen verfügbar sind, kann die Verwendung von LNG oder CNG erhebliche Kosten und Komplexität hinzufügen.

LNG/CNG-Speicherung und -Transport: Die Nutzung von LNG oder CNG erfordert spezialisierte Kryotanks oder Hochdruckzylinder sowie entsprechende Transport- und Füllanlagen, was den Anschaffungs- und Betriebskosten erhöht und Sicherheitsrisiken birgt (die streng reguliert werden müssen).

Anschaffungskosten:

Der Anschaffungskosten des Gasaggregats selbst sind in der Regel höher als die eines Dieselgenerators gleicher Leistung. Wenn auch eine Erdgasanschlussanlage (Reglerstation etc.) oder ein LNG/CNG-Speicher- und Tanksystem gebaut werden muss, wird die Anfangsinvestition noch höher sein.

Kraftstoffkostenvolatilität:

Der Preis für Erdgas wird stark von Angebot und Nachfrage auf dem Markt, Geopolitik und anderen Faktoren beeinflusst, wobei das Risiko einer Schwankung besteht. In Zeiträumen hoher Gaserzeugungspreise kann der Vorteil bei den Betriebskosten abnehmen oder sogar ganz verschwinden.

Leicht geringere Effizienz im Vergleich zu Diesel (nur einfacher Kreislauf):

Bei einfachen Stromerzeugungsanwendungen (keine KWK-Anlagen) erzeugen moderne Hochgeschwindigkeits-Dieselmotoren gleichen Technologielevels typischerweise Strom mit leicht höheren Effizienzen als Erdgas-betriebene Verbrennungsmotoren (Die Effizienz von Dieselmotoren kann bis zu 40-50 Prozent betragen). Allerdings bieten Erdgasaggregate erhebliche Umwelt- und Schalldämpfungsvorteile.

Methan-Ausstoßprobleme:

Obwohl es sauber verbrennt, kann es zu Methanverlusten während der Gewinnung, Verarbeitung und des Transports von Erdgas kommen. Methan ist ein starkes Treibhausgas mit einem viel höheren kurzfristigen Treibhauseffekt als Kohlendioxid. Die Reduktion von Methanverlusten über die gesamte Lieferkette hinweg ist eine wichtige Umweltfrage.

Hohe Sicherheitsanforderungen:

Erdgas ist feuergefährlich und explosiv und erfordert sehr strenge Sicherheitsvorschriften für den Generatorraum-Design, Ventilation, Gasleck-Erkennung, Brandschutzsysteme und Betriebsvorgaben.

Hauptanwendungsszenarien
Dezentrale Energie: In der Nähe von Nutzern installiert (z. B. Fabriken, Krankenhäuser, Rechenzentren, Einkaufszentren, Vierteln) bietet sie Strom und Wärme (KWK), erhöht die Energieeffizienz und verbessert die Zuverlässigkeit der Energieversorgung.

Combined Heat and Power (CHP): Erdgasgeneratoren sind die Arbeitstiere für effizientes KWK.

Notstrom: Für Orte mit stabilem Gasversorgungsnetz und Anforderungen an Umweltschutz und Geräuschentwicklung (z. B. Krankenhäuser, Rechenzentren, Kommunikationsknotenpunkte, hochwertige Gebäude).

Grundlast- oder Spitzenleistung: Als saubere Grundlastleistung oder flexible Spitzenleistung im Stromnetz (Gas turbines sind besonders für Spitzenleistungen geeignet).

Verwendung von Begleit- oder unkonventionellem Gas: Erzeugung von Elektrizität aus Erdgas oder Biogas, das vor Ort in Ölfeldern, Deponien, Kläranlagen usw. entsteht.

Entlegene Gebiete (wenn Gasversorgung verfügbar ist): Als Hauptstromquelle oder wichtige Stromquelle in entlegenen Gebieten, in denen Erdgasvorkommen vorhanden sind oder über CNG/LNG geliefert werden kann.

ZUSAMMENFASSUNG
Die wichtigsten Merkmale von Erdgasturbinen sind relativ sauber und umweltfreundlich, niedriger Betriebslautstärke, geeignet für KWK (Kombiwärme- und Kraftwerke) und vorteilhafte Betriebskosten in Gebieten mit stabilen Gasquellen. Ihre Kernstärken liegen in ihrer Umweltfreundlichkeit und ihrem effizienten KWK-Potential. Sie ist jedoch stark abhängig von der Gasversorgungsinfrastruktur (insbesondere Pipelines), und die Kosten für den Einsatz an Orten ohne Pipelines können erheblich steigen. Die Anschaffungskosten sind außerdem typischerweise hoch, und es besteht das Risiko einer Volatilität der Gaspripre. Die Wahl einer Erdgasturbine erfordert eine Kombination aus lokalen Gasbedingungen, Umweltanforderungen, Budget für die Anfangsinvestition, Betriebskosten und dem Bedarf an KWK.

Kurz gesagt: umweltfreundlich, leise, geeignet für KWK, aber 'standortabhängig' (abhängig von Gasversorgungseinrichtungen).