Gas- und Dampfkraftwerke in der Energiewende

Die VDI-Konferenz „Gas- und Dampfkraftwerke in der Energiewende“ beschäftigt sich mit den Auswirkungen der Kraftwerksstrategie der Bundesregierung. Im Mittelpunkt der Veranstaltung stehen die Herausforderungen, die mit dem Um- und Neubau von wasserstofffähigen Gaskraftwerken verbunden sind. Top-Experten renommierter Unternehmen berichten von ihren bereits realisierten Projekten und zeigen, worauf es bei der Umstellung von Erdgas auf Wasserstoff ankommt.

H2-ready-Gaskraftwerke sollen die Stromversorgung sichern

Kraftwerksbetreiber stehen momentan unter hohem Handlungsdruck. Laut Kraftwerksstrategie der Bundesregierung dürfen Gaskraftwerke nur noch vorübergehend mit Erdgas betrieben werden. Zwischen 2035 bis 2040 soll der Betrieb ausschließlich mit grünem Wasserstoff erfolgen. Damit der Umstieg gelingt, schafft die Kraftwerksstrategie Anreize für den Neubau wasserstofffähiger Gaskraftwerke. Insgesamt sollen 12,5 GW an Kraftwerkskapazität und 500 MW an Langzeitspeichern ausgeschrieben werden – inklusive 2 GW für umfassende Modernisierungen bestehender Gaskraftwerke, um sie „Wasserstoff-ready“ zu machen. In der Brache existieren jedoch Unsicherheiten, wie sich die energie- und umweltpolitischen Rahmenbedingungen konkret weiterentwickeln und mit welchen technischen und wirtschaftlichen Lösungsansätze die Umstellung gelingt.

Die VDI-Konferenz „Gas- und Dampfkraftwerke in der Energiewende“ beschäftigt sich ausführlich mit diesen Fragestellungen und informiert Sie u.a. über die Situation und die Entwicklungen am Brenngasmarkt. Sie erfahren anhand von Beispielprojekten, wie Sie die Voraussetzungen die für sukzessive Erhöhung des Wasserstoffanteils im Brenngas schaffen und wie Sie einen realistischen Fahrplan für die vollständige Umstellung auf Wasserstoff erstellen und umsetzen. Nutzen Sie die Gelegenheit, um mit Top-Experten renommierter Unternehmen und Forschungseinrichtungen Ihre individuellen Fragestellungen zu diskutieren und holen Sie sich wertvolle Anregungen, wie Sie mit Ihren H2-Readiness-Aktivitäten zum Erreichen der Klimaneutralität beitragen können.

Schwerpunkte der Konferenz:

Die VDI-Konferenz „Gas- und Dampfkraftwerke in der Energiewende“ befasst sich u.a. mit den folgenden Inhalten:

• Bedeutung der Gasturbine auf dem Weg zur Klimaneutralität
• Energie- und umweltpolitische Rahmenbedingungen
• Situation und Entwicklungen im Brenngasmarkt
• Status und Entwicklung ordnungspolitischer Instrumente für die Wasserstoffmitverbrennung bis 100 %
• Instandhaltung, Neubauprojekte und Modernisierung
• H2-Mitverbrennung im Brennstoff-Gasgemisch
• Definition und Wege zur H2-Readiness
• Werkstoffe bei der Wasserstoffverbrennung

Das Programm im Überblick:

Dienstag, 11. März 2025

• Begrüßung und Eröffnung durch die Konferenzleitung

Politische und rechtliche Herausforderungen der Energiewende

• Politische Herausforderungen im Spannungsfeld zwischen Klimazielen und Versorgungssicherheit für GuD-Anlagen
  • Politische und regulatorische Rahmenbedingungen für Gas- und Dampfturbinenkraftwerke im Kontext der Energiewende
  • Der Einfluss von politischen Entscheidungen auf die Energiewende: Chancen und Konflikte bei der Nutzung von GuD-Anlagen
  • Bedeutung der politischen Steuerung für die Versorgungs- und Systemsicherheit in einem sich wandelnden Energiemarkt
• Der Rechtsrahmen der GuD 2025
  • Wie verträgt sich die Rolle von Gaskraftwerken mit der Wärmewirtschaft?
  • Wie sieht der Förderrahmen aus?
  • Die Rolle der Bestandsanlagen beim Übergang der industriellen und kommunalen Wärmeerzeugung
  • Neuanlagen – Chancen und Herausforderungen

Wirtschaftlichkeit im Strommarkt

• Gas- und Dampfkraftwerke im deutschen Strommarkt: Wirtschaftlichkeit und neue regulatorische Perspektiven
  • Bedeutung von Gas- und Dampfkraftwerken im deutschen Strommarkt und in der Energiewende
  • Auswirkungen der neuen Kraftwerksstrategie: Wie die neuen Regelungen den Betrieb und die Investitionssicherheit von GuDs beeinflussen
  • Kapazitätsmechanismus: Chancen und Risiken für die Wirtschaftlichkeit von GuDs durch die Einführung eines Kapazitätsmarktes
  • Entwicklung der Erlösströme: Spotmarktpreise, Regelenergie und Kapazitätserlöse im Kontext von GuD-Anlagen
• Regelbarer Kraftwerkspark im klimaneutralen Stromsystem
  • Vorstellung Szenario „Klimaneutrales Deutschland“
  • Volllaststunden und Technologiemix regelbarer Kraftwerke
  • Investitionsrahmen für Kraftwerke: Kapazitätsmechanismen und Brennstoffkosten

Best Practice GuD Herne

• GuD Herne – Ein Kraftwerk für die Energiewelt von heute und morgen
  • Fast-track Realisierung unter schwierigen Bedingungen
  • Herausforderungen volatiler Märkte unter exogenen Schocks
  • Betriebstechnik für höchste Flexibilität und Effizienz
  • Betriebserfahrungen und Performance
  • Ausblick auf zukünftige Entwicklungen

Technische Entwicklungen und Schutz von Dampfturbinen

• Aktuelle Entwicklungen in der Dampfturbinentechnologie für den Einsatz in neuartigen Energiespeichersystemen
  • Neue Prozesse zur Energiespeicherung: LAES, CAES, CO2-Battery
  • Weiterentwicklung axialer Turbinen für die Beaufschlagung mit anderen Medien als Dampf
  • Geänderte Anforderungen an die Thermodynamik, Fluidmechanik und Schaufelmechanik
• Schutz von Dampfturbinen bei flexibler Fahrweise durch den Einsatz filmbildender Amine
  • Auswirkungen flexibler Fahrweise auf die Dampfqualität
  • Stillstandskorrosion und ihre Folgen
  • Vorteile der Konservierung mit filmbildenden Aminen
  • Empfehlungen und Richtlinien zum Einsatz filmbildender Amine
  • Praxisbeispiele aus verschiedenen Anwendungen

Mittwoch, 12. März 2025

Zuverlässige Energieversorgung durch Gasnetze

• Bedeutung der Gasnetze für die Versorgung von Kraftwerken
  • Bestandsanalyse des deutschen Kraftwerkparks
  • Entfernungsanalyse aktueller Kraftwerksstandorte vom
  • Fernleitungs- bzw. geplantes H2-Kernnetz
  • Nachweis der zukünftigen Systemdienlichkeit der Gasverteilnetze

Wasserstoffnutzung und Flexibilisierung

• Stationäre Wasserstoffmotoren als Beitrag zur Energiewende
  • Herausforderungen bei der Entwicklung von Wasserstoffmotoren
  • Betreib von mtu-Erdgasmotoren mit beigemischten Wasserstoff
  • Umrüstung des mtu-Erdgasmotors für den Betrieb mit 100% Wasserstoff
  • H2-ready-Zertifikat für mtu-Motoren
• Einfluss von Flexibilisierung & Wasserstoffnutzung auf Performance und Emissionsfußabdruck von Gasturbinenkraftwerken
  • Aktuelle und zukünftige Einsatzszenarien von Gasturbinenkraftwerken
  • Auswirkung verschiedener Flexibilisierungsmaßnahmen auf den Betrieb (z. B. Wirkungsgrad, Brennstoffbedarf)
  • Auswirkung verschiedener Flexibilisierungsmaßnahmen und der H2-Nutzung auf den Emissionsfußabdruck (CO₂ und NOx)
  • Stromgestehungskosten in zukünftigen Einsatzszenarien

Auf dem Weg zum grünen Kraftwerk – Voraussetzungen für H2-Ready

• H2-Readiness von Gaskraftwerken
  • Bedeutung des Begriffs für Gaskraftwerke
  • Prinzip und Struktur der Leitfäden zur H2-Readiness
  • Zertifizierungssystem
  • Erfahrungen bei der Zertifizierung von Konzepten und Projekten für Gasturbinen- und Gasmotoren-Kraftwerke
• Wasserstoffstrategie des vgbe
  • Einordnung der H2-Readiness aus Betreibersicht
  • Positionspapiere zur Wasserstoffstrategie

Erfahrungen und Herausforderungen beim Wasserstoffeinsatz im Kraftwerk

• Der Weg zum „grünen Kraftwerk“ ist nicht einfach, aber machbar: Wasserstoffeinsatz im Kraftwerk Donaustadt, Wien
  • Wasserstoffbeimischung in konventionell genutzter Gasturbine
  • Dekarbonisierung
  • Grünes Kraftwerk
  • Wärme- und Stromwende
  • Wasserstoffumrüstung

Podiumsdiskussion Einsatz von Wasserstoff

• Grüne Technologien: Welchen Herausforderungen müssen beim Einsatz von Wasserstoff gemeistert werden?
  • Kai Uwe Braekler, Iqony GmbH
  • Dipl.-Ing. Pierre Huck, TÜV SÜD Industrie Service GmbH
  • DI Dr.techn. Michaela Killian, Wien Energie GmbH
  • Prof. Dr.-Ing. habil. Manfred Wirsum, RWTH Aachen University
  • Moderation: Prof. Dr.-Ing. Jörg Seume, Leibniz Universität Hannover
    
    
• Zusammenfassung der Konferenz und Schlusswort

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