Energieanlagen und Kraftwerke

Stetig und ziemlich schnell diversifiziert die Welt ihre Hauptenergiequellen. Der Anteil fossiler Brennstoffe am Primärenergiemix wird weltweit bis zum Jahr 2050 von derzeit 81 % auf 52 % sinken. Da der Energiebedarf jedoch weiter steigt, ist der Übergang zu nachhaltigeren, erneuerbaren Energiequellen unerlässlich geworden. Laut Schätzungen werden bis zum Jahr 2050 weit über 80 % der Stromerzeugung auf erneuerbare Quellen entfallen.

Danfoss ist führend bei der Entwicklung innovativer und nachhaltiger Technologien zur Energieerzeugung und -verteilung, sowie zur Verbesserung der Effizienz des Energieverbrauchs.

Schnelle Dezentralisierung

Der zunehmende Einfluss erneuerbarer Energien bedeutet, dass sich das Energiesystem rapide weiterentwickelt, um Raum für Dezentralisierung zu schaffen. Der Vormarsch der Wind- und Solarenergie hat die elektrische Verteilung in vielen Teilen der Welt bereits revolutioniert. Dezentrale Blockheizkraftwerke, befeuert mit Gas, Biomasse und Abfall – kombiniert mit Solarthermie, Wärmepumpen und Geothermie – ersetzen im Eiltempo zentrale thermische Kraftwerke.

Die Pumpen, Förderer, Lüfter und Verdichter in KWK-Anlagen sind stark auf Frequenzumrichter angewiesen, die einen zuverlässigen und energieeffizienten Betrieb ermöglichen. Und erneuerbare Energien wie Solar- und Windenergie sind auf Lösungen zur Energiewandlung und -speicherung angewiesen.

Energiespeicheranwendungen

Um den effizienten Energiefluss aufrecht zu erhalten, konzentrieren sich die Energieversorger auf den Ausgleich von Angebot und Nachfrage. Und genau hier kommen Energiespeicherlösungen ins Spiel.

Fernwärme- und Kälteanlagen nutzen die Vorteile der thermischen Energiespeicherung. Danfoss-Frequenzumrichter sind unerlässlich bei der Umwandlung von überschüssiger Energie aus erneuerbaren Quellen, z. B. bei der Umwandlung von Windkraft in Wärmeenergie mithilfe einer Wärmepumpe.

Kleine Pumpwassersysteme bieten kostengünstige dezentrale Speicherkapazitäten, insbesondere in Bergregionen. Bei einem Überschuss an Strom wird Wasser in die Berge gepumpt und bei Bedarf als Wasserkraft zurückgebracht. Häufig steuern Frequenzumrichter die Pumpen und Turbinen, um die Effizienz dieses Kreislaufs zu optimieren. Und Active-Frontend-Frequenzumrichter (Micro-Grid-Umrichter) speisen die generatorische Energie zurück ins Netz.

Batterie-Energiespeichersysteme maximieren die Energieerzeugung aus erneuerbaren Energien und stabilisieren die Netzlast. Sie sind bereits jetzt unerlässlich für die lokale Stromerzeugung – mit steigender Tendenz –, den heimischen Energieverbrauch, den gewerblichen und industriellen Energieverbrauch und das Laden von Elektrofahrzeugen.

Danfoss bietet die Innovationen, die notwendig sind, um elektrische und thermische Energiespeicher in Supermärkten zu schaffen. Mit diesen Lösungen können Supermarktsysteme über die normale Abwärmenutzung hinaus zu dezentralen Wärmeerzeugern werden, die überschüssige Wärme an angeschlossene Wärmenetze abgeben können. Da die Kälteanlagen in Supermärkten für den „heißesten Tag eines Zeitraums von zehn Jahren“ ausgelegt sind, weist die normale Kälteanlage einen erheblichen Kapazitätsüberschuss auf – bis zu 70 % der Energie ließe sich zur Ergänzung externer Energiesysteme nutzen.

Zuverlässigkeit in der Windenergie

Der allgemeine Trend zu größeren Windkraftanlagen an abgelegenen Standorten, oft weit draußen im Meer, stellt neue Anforderungen an die Anlagentechnik und setzt neue Maßstäbe bei der Instandhaltung während des Lebenszyklus der Anlage. Die Regelung von Druck und Temperatur in den verschiedenen Systemen des Maschinenhauses erfordert eine hervorragende elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und zuverlässige und genaue Messungen zu jeder Zeit.

Um eine lange und wartungsfreie Lebensdauer zu gewährleisten, ist es unerlässlich, Maschinenhauskomponenten zu wählen, die speziell für den Einsatz in schweren Hydraulikanwendungen konzipiert und durch säurebeständige Edelstahlgehäuse (AISI 316) geschützt sind, um Korrosion in maritimen Umgebungen zu vermeiden.

Auf den ersten Blick können Sensoren und Schalter für Druck und Temperatur im Vergleich zum beeindruckenden Gesamtbild der Windkraftanlagen klein und unbedeutend erscheinen. Dennoch wird der Ausfall selbst des kleinsten Sensors die Turbine aller Wahrscheinlichkeit nach zum Stillstand bringen, was zu kostspieligen Ausfallzeiten, teurer Wartung und Umsatzeinbußen führt. Daher ist es wichtig, die Auswahl der richtigen Komponenten für die entscheidenden Anwendungen der Windkraftanlagen äußerst sorgfältig zu planen; Komponenten, die die Anforderungen an extreme Genauigkeit im täglichen Betrieb und eine lange Lebensdauer in häufig rauen Umgebungen erfüllen.