Elektrisch beladene Flüssigsalz-Speicher bei 620°C zur Dekarbonisierung und Flexibilisierung von überkritischen Kohlekraftwerken

Abstract

Die Umnutzung bestehender Kohlekraftwerke zu thermischen Speichern bietet eine attraktive Möglichkeit, vorhandene Infrastruktur in das zukünftige Energiesystem zu integrieren. In dieser Arbeit wird eine innovative Flüssigsalz-Speichertechnologie mit einer Betriebstemperatur von 620 °C vorgestellt, die eine deutliche Effizienzsteigerung gegenüber dem aktuellen Stand der Technik (560 °C) ermöglicht. Durch die höhere Temperatur können erstmals überkritische Dampfparameter mit nur marginalen Anpassungen an der Flüssigsalz-Technologie adressiert werden. Zudem erlaubt die Nutzung bestehender Kraftwerkskomponenten, insbesondere Dampfturbinen, Wärmetauscher und Netzanschlüssen, eine kosteneffiziente Umrüstung mit geringem Investitionsbedarf. Neben den jüngsten experimentellen Forschungsergebnissen zur Demonstration dieser Speichertechnologie im Technikumsmaßstab wird eine techno-ökonomische Analyse vorgestellt in der 3 verschieden Speicherlösungen mit 10 Stunden Speicherdauer nach dem Prinzip der Levelized Cost of Storage untersucht wurden: - Kohlekraftwerk mit unterkritischen Dampfparametern und 560°C Flüssigsalzspeicher - Kohlekraftwerk mit überkritischen Dampfparametern und 620°C Flüssigsalzspeicher - Batteriespeichersystem Es zeigt sich, dass sich die 620°C Technologie sowohl im Vergleich zu Batteriespeichern als auch im Vergleich zum 560°C Konzept in den meisten Fällen als wirtschaftlich konkurrenzfähige Lösung darstellt. Der Vortrag beleuchtet die technischen Herausforderungen, den aktuellen Stand der Skalierung und die ökonomischen Vorteile dieser Technologie für ein flexibles und nachhaltiges Energiesystem der Zukunft.