Gasturbines worden duurzamer

17-07-2013 Zes universiteiten hebben de afgelopen vier jaar in Europees verband samengewerkt aan het duurzamer maken van gasturbines. Die worden nu zodanig ontworpen dat ze veilig op lage vlamtemperaturen kunnen werken met een zo laag mogelijke uitstoot van schadelijke stoffen.

Veel elektriciteitscentrales werken met gasturbines. Door de verbranding van aardgas wordt elektriciteit opgewekt. Om de rookgassen zo schoon mogelijk te houden en de uitstoot van schadelijke stoffen te beperken, moet de vlamtemperatuur zo laag mogelijk zijn.



Hogere emissie eisen
Door de steeds hogere eisen voor de emissies worden de vlamtemperaturen daarom steeds lager. Gevolg hiervan is dat de vlam instabiel kan worden en veel geluid gaat produceren. Hierdoor gaan de onderdelen van de gasturbine sterk vibreren. Dit kan leiden tot kapotte onderdelen en totale vernieling van de gasturbine.

‘Er zijn rampscenario’s bekend waarbij een gasturbine na het ontstaan van instabiliteit binnen tien minuten compleet vernield was’, zegt Jim Kok, als ingenieur verbonden aan de Universiteit Twente. ‘Door de waarde van zo’n turbine, inkomstenderving en boetes kan de schadepost voor een energiecentrale oplopen tot tientallen miljoen euro’s.’

Breuk
Voor energiecentrales is het belangrijk om te weten met welke snelheid een breuk ontstaat die tot afscheuren van de component kan leiden.

Onder leiding van Jim Kok hebben 5 promovendi van de Universiteit Twente een bijdrage geleverd aan het Europese Limousineproject. In dit project hebben in totaal 18 promovendi van zes verschillende universiteiten vier jaar lang samengewerkt aan het beperken van de risico’s. Het Limousineproject kon vanuit de Europese Unie rekenen op een subsidie van 4,4 miljoen euro.

Lage vlamtemperaturen
Dankzij de in het project ontwikkelde computermodellen en uitgevoerde tests kunnen gasturbines nu zodanig worden ontworpen dat ze veilig op lage vlamtemperaturen kunnen werken. En dat met een zo laag mogelijke uitstoot van schadelijke stoffen.

Volgens Kok is de nieuwste generatie gasturbines klaar voor de markt. ‘Siemens heeft de eerste commerciële modellen nu in ontwikkeling.’ De nieuwe generatie gasturbines is volgens hem betrouwbaarder, stoot minder schadelijke stoffen uit en genereert minder trillingen en drukschommelingen.

Gasturbines
Volgens Kok blijven gasturbines hard nodig, ondanks de opkomst van wind- en zonenergie. ‘Er is juist veel behoefte aan kleinere turbines die snel kunnen reageren. Het nadeel van wind- en zonenergie is dat deze niet opgeslagen kan worden. Dus wanneer er niet voldoende wind- en zonenergie paraat is, brengen gasturbines uitkomst. Gasturbines hebben daarnaast een veel hoger rendement. Bovendien wordt in de vliegtuigbranche nog uitsluitend gewerkt met gasturbines, omdat laag gewicht en hoge efficiëntie daar absoluut het belangrijkste criterium is.’

Eerder door u bekeken

Top Gasnormen

Contact Gas & Water

(015) 2 690 234

bi@nen.nl