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Firma: INVEN Engineering GmbH Haager Straße 2 D-85435 Erding Verfasser: Alicia DESPORTES Studiengang: PAB7, Produktion und Automatisierung International Abgabetermin: 31.01.2010 Firmenbetreuer : Dr. Jürgen Scharfe Hochschulbetreuer : Prof. Dr. Hans Christian Alt Hochschule München Fachbereich 06, Feinwerk- und Mikrotechnik / Physikalische Technik Lothstr. 34 D-80335 Bachelorarbeit : Integration einer Meerwasserentsalzungsanlage in ein Solarkraftwerk

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Bachelorarbeit :

Integration einer Meerwasserentsalzungsanlage in ein

Solarkraftwerk

Firma: INVEN Engineering GmbH

Haager Straße 2

D-85435 Erding

Verfasser: Alicia DESPORTES

Studiengang: PAB7, Produktion und Automatisierung

International

Abgabetermin: 31.01.2010

Firmenbetreuer : Dr. Jürgen Scharfe

Hochschulbetreuer : Prof. Dr. Hans Christian Alt

Hochschule München

Fachbereich 06, Feinwerk- und Mikrotechnik / Physikalische Technik

Lothstr. 34

D-80335

Bachelorarbeit :

Integration einer Meerwasserentsalzungsanlage in ein

Solarkraftwerk

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Januar 2010

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Danksagung

An dieser Stelle möchte ich Dr. Jürgen Scharfe für das interessante und anspruchsvolle

Thema, sowie für das Vertrauen und die freundliche und tatkräftige Unterstützung während

meiner Bachelorarbeit, danken.

Bedanken möchte ich mich auch bei Marie-Luise Tomasek für die Zeit und Mühe, die sie sich

zur Erstellung meiner Bachelorarbeit genommen hat, und für die gute und angenehme

Zusammenarbeit.

Zuletzt möchte ich noch Prof. Dr. Hans Christian Alt für die Betreuung meiner Bachelorarbeit

danken.

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Einleitung

Die Mittelmeerländer werden mit einer Entwicklung des Energiebedarfs konfrontiert, einhergehend

mit raschem Bevölkerungswachstum und erhöhter Urbanisierung. Als Folge wird der Energiebedarf in

den nächsten Jahrzehnten wahrscheinlich einen bedeutsamen Anstieg verzeichnen. Während sich die

Ausstattung mit konventionellen Energieträgern nach den Ländern unterscheidet, müssen sich alle mit

den lokalen und globalen Umweltgegebenheiten arrangieren.

Neben Energie und Umwelt wird auch Wasser ein Problem in den meisten Mittelmeerländern. Die

Trinkwasserquellen sind nämlich in vielen Regionen übernutzt. Deshalb müssen neue und

unkonventionelle Wasserquellen gefunden werden. Leider verbrauchen diese Lösungen oft eine

Menge Energie. Und eine nachhaltige Wasserversorgung braucht nachhaltige Energiequellen, die

möglichst kostengünstig, sicher und gesellschafts- und umweltgerecht sind.

In diesem Kontext und mit den hohen Solarressourcen in der Mittelmeerregion wurde das MED-CSD

Projekt gestartet. Das Ziel dieses Projekts, von der Forschungsabteilung der EU-Kommission gestaltet,

ist Machbarkeitsstudien von Kraftwerken mit geeigneter Kombination von Solarenergie und

Meerwasserentsalzungstechnologie durchzuführen. In diesem Rahmen soll analysiert werden, welches

Verfahren an unterschiedlichen Orten die optimale Lösung darstellt.

Zwei Hauptverfahren werden hier verglichen: Mehrstufige Verdampfungsentsalzung, die sogenannte

MED, und Umkehrosmose (RO). Um zu bestimmen, welche Technologie interessanter ist, soll ein

Programm entwickelt werden, das beide berechnet und miteinander vergleicht. In dieser

Bachelorarbeit wird der MED-Teil dieses Programms entwickelt, der diesen Vergleich ermöglicht und

konkrete Ergebnisse bereitstellt. Zuerst wird ein Basiskraftwerk als Referenz berechnet, dann

unterschiedliche MED-Anlagen. Durch sinnvolle Zahlen und Schemata soll sich am Ende

herausstellen, wie eine MED-Anlage ein Dampfkraftwerk beeinflusst. Besonders von Interesse sind

der Wirkungsgrad der Anlage, der Stromverlust pro erzeugte Destillatmenge und der Wärmeverbrauch

für eine Tonne Destillat.

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Inhaltsverzeichnis

Danksagung ................................................................................................................................ 1

Einleitung ................................................................................................................................... 2

Inhaltverzeichnis ........................................................................................................................ 3

Nomenklatur ............................................................................................................................... 4

1. Physikalische Grundlagen .................................................................................................. 5

1.1. Grundprinzip der Verdampfung .................................................................................. 5 1.2. Das Mollier h,s-Diagramm .......................................................................................... 6 1.3. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik ................................................................. 7

2. Die Technologie ................................................................................................................. 9

2.1. Die Meerwasserentsalzung .......................................................................................... 9 2.1.1. Die Multi-Effekt-Destillation (MED) ................................................................ 10

2.1.2. Die Umkehrosmose (engl. Reverse osmosis, RO) ............................................. 14

2.1.3. Allgemeiner Vergleich von MED und RO ......................................................... 17

2.2. Das Dampfkraftwerk ................................................................................................. 19

3. Berechnungen ................................................................................................................... 21

3.1. Das Basiskraftwerk .................................................................................................... 21 3.1.1. Die Methodik ...................................................................................................... 22

3.1.2. Das Mollier-Diagramm ...................................................................................... 22

3.1.3. Basis Kraftwerk-Ergebnisse ............................................................................... 23

3.2. Kraftwerk mit MED - Ergebnisse .............................................................................. 26

3.2.1. Kraftwerk mit einer 12 Stufen-MED ................................................................. 26

3.2.2. Kraftwerk mit einer MED-6 Stufen verknüpft ................................................... 29

4. Zusammenfassung ............................................................................................................ 31

Bildverzeichnis ......................................................................................................................... 32

Literaturverzeichnis .................................................................................................................. 33

Anhänge ................................................................................................................................... 34

Anhang 1 : Vorstellung der Firma

Anhang 2 : Mollier-Diagramm

Anhang 3 : Das MED-CSD Projek

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Nomenklatur

m [kg/s] [t/h] [t/d] Massenstrom

T [°C] [K] Temperatur

T_eq [°C] Gleichgewichtstemperatur

p [bar] [Pa] Druck

h [kJ/kg] Enthalpie

s [kJ/kgK] Entropie

x % Dampf Dampfgehalt (0 = nur Flüssigkeit,

1 = nur Dampf)

h_liq [kJ/kg] Enthalpie des flüssigen Teils

h_vap [kJ/kg] Enthalpie des gasförmigen Teils

C [ppm] Konzentration

ρ [kg/m³] Dichte

cp [J/mol K] Spezifische Wärmekapazität bei konstantem

Druck

cv [J/mol K] Spezifische Wärmekapazität bei konstantem

Volumen

Q [kW] [MW] Erzeugter (wenn positiv) oder verbrauchter

(wenn negativ) Strom

R [J/mol K] Allgemeine Gaskonstante

R = 8,314472 kJ/kmol K

V [m³] Volumen

P [kW] Elektrische Leistung

η % Wirkungsgrad

A [m²] Fläche

n [mol] mol Anzahl

MED eng. Multi Effect Distillation, Multi Effekt Destillation

Mehrstufige Verdampfungsentsalzung

RO eng. Reverse Osmosis, Umkehrosmose

Membranprozess für Meerwasserentsalzung

CSP eng. Concentrated Solar Power

CSD eng. Concentrated Solar Desalination

GOR eng. Gained Output Ratio

Verhältnis von dem erzeugten Destillat durch den Dampfverbrauch

SW eng. seawater, Meerwasser

HP eng. High Pressure, Hochdruck

LP eng. Low Pressure, niedriger Druck

Brine eng. Brine, Salzlösung konzentrierter als Meerwasser (z. B. nach Entsalzung)

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1. Physikalische Grundlagen

1.1. Grundprinzip der Verdampfung

Die Umwandlung gasförmig – flüssig ist isotherm und isobar. Die Enthalpiedifferenz Δh macht die

Erwärmung vom Meerwasser und seine Teilverdampfung möglich (siehe auch, die Beschreibung der

ersten Stufe).

Bild 1: P/h Diagramm

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1.2. Das Mollier h,s-Diagramm

Bild 2: Das Mollier h,s-Diagramm

Die Berechnung von Dampfkraftprozessen kann, mit Hilfe des h,s-Diagramms

1 von Mollier, welches

auch das Mollier-Diagramm genannt wird, ganz wesentlich vereinfacht und veranschaulicht werden.

Es wird für die Auswertung von adiabatischen Turbinen und Kompressoren häufig genutzt.

Bei einem Mollier-Diagramm wird die Entropie des Dampfes auf der x-Achse und die zugehörige

Enthalpie auf der y-Achse aufgetragen. Dazu sind auch isotherme und isobare Linien dargestellt: die

Isothermen ungefähr horizontal (rot auf dem Diagramm) und die Isobaren ungefähr vertikal (blau auf

dem Diagramm). Die horizontale schwarze Linie in der Mitte trennt den Dampfbereich (oben) von

dem Nassdampfbereich (unten), wo Gas und Flüssigkeit gemischt werden. Der Prozentgehalt zeigt

dann die Dampfmenge.

1 Literaturquelle : Fran Bosnjakovic, Technische Thermodynamik Teil I

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Bild 3: Darstellung des Mollier h,s-Diagramms

Ein wichtiges Merkmal des Mollier-Diagramms ist, dass eine ideale adiabatische Turbine mit einer

vertikalen Linie gezeichnet wird (1 zu 2s auf dem Bild 18). Der reale Punkt befindet sich immer auf

der Isobaren, jedoch mit einer höheren Entropie (2a auf dem Bild 18).

1.3. Der zweite Hauptsatz der Thermodynamik2

Die Thermodynamik stützt sich auf vier Hauptsätze. Der nullte Hauptsatz sagt aus, dass zwei Systeme

oder zwei Teile desselben Systems sich bei gleicher Temperatur im thermischen Gleichgewicht

befinden.

Der erste Hauptsatz, auch Energieerhaltungssatz genannt, gilt für alle Energienformen. Er besagt, dass

die eintretende Energiemenge gleich der austretenden Energiemenge ist: ∑Q = 0.

Der zweite Hauptsatz formuliert die Erfahrung, dass alle in der Natur freiwillig ablaufenden Prozesse

irreversibel sind. Sie wurde in verschiedenen, jeweils auf bestimmte Vorgänge bezogenen

Formulierungen, festgelegt, die in ihrer Gesamtheit als zweiter Hauptsatz der Thermodynamik

bezeichnet werden. Wärme geht nie von allein von einem Körper mit niedriger Temperatur auf einen

Körper mit höherer Temperatur über. Eine Maschine, die nur durch Abkühlung eines Körpers Arbeit

erzeugt, ohne dass im beteiligten System noch weitere Veränderungen auftreten, ist unmöglich.

Irreversible Vorgänge sind u.a. die Erzeugung von Reibungswärme, die Drosselung und Mischung

von Gasen, sowie die Wärmeübertragung unter Temperaturgefälle. Nichtumkehrbare

Ausgleichsvorgänge werden auch als Dissipationsprozesse bezeichnet.

Zweiter Hauptsatz:

Dieser Hauptsatz dient als Kriterium für die Optimierung unseres Systems.

In Kreisprozessen erfährt ein Gas eine in sich geschlossene Folge von Zustandsänderungen, wobei es

wieder in den Ausgangszustand zurückkehrt. Jeder Kreisprozess umfasst deshalb außer

arbeitsliefernden Expansionsvorgängen auch arbeitsverbrauchende Kompressionsvorgänge.

2 Literaturquelle: Dubbel, Taschenbuch für den Maschinenbau

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Bild 4: Theoretischer Kreisprozess idealer Gase nach Carnot

Der Carnot-Prozess erreicht den höchstmöglichen thermischen Wirkungsgrad zwischen gegebenen

Temperaturgrenzen (T1 und T3) und wird deshalb oft zur Beurteilung der Güte anderer Kreisprozesse

benutzt, obwohl er in der Praxis nicht durchführbar ist.

1-2: Isotherme Kompression bei der Temperatur T1 (=T2)

2-3: Isentrope Kompression. Temperaturanstieg von T1 auf T3

3-4: Isotherme Expansion bei der Temperatur T3 (=T4)

3-4: Isentrope Expansion. Temperaturabfall von T3 auf T1

Der Carnot-Wirkungsgrad berechnet sich aus dem Verhältnis der höchsten (T3) und der niedrigsten

(T1) Temperaturen des Prozesses nach der Formel:

ηcarnot =T3 − T1

T3= 1 −

T1

T3

Der Carnot-Wirkungsgrad ist umso höher, je grösser das Temperaturgefälle zwischen T3 und T1 und

je kleiner die niedrigere Temperatur T1 ist. Dieser Wirkungsgrad wird in der Praxis jedoch nie erreicht

und liegt, je nach dem Kreisprozess, bei einem Drittel bis etwa zwei Drittel des Carnot-

Wirkungsgrades.

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2. Die Technologie

In diesem Teil werden die Meerwasserentsalzungsprozesse, zur Trinkwassererzeugung und das Prinzip

eines Dampfkraftwerks, zur Stromerzeugung, erklärt.

2.1. Die Meerwasserentsalzung3

Unter Meerwasserentsalzung versteht man die verschiedenen Prozesse zur Gewinnung von

Trinkwasser oder Betriebswasser aus Meerwasser. Es gibt zwei Hauptprozesse: Verdampfung und

Trennung durch Membrane.

Für beide Prozesse können elektrische oder thermische Energie als Antriebsenergie genutzt werden.

Die thermische Entsalzung nutzt Abwärme in Form von Heißwasser oder Dampf als Energiequelle.

Die Meerwasserentsalzung benötigt immer eine Vor- und eine Nachbehandlung, je nach Verfahren

unterschiedlich.

Bild 5: 3 Hauptetappe der Meerwasserentsalzung

3 Die Informationen über die Meerwasserentsalzung stammen teilweise aus dem UE-Bericht von Marie-Luise Tomasek.

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Praktisch alle Entsalzungsanlagen enthalten folgende Verfahrensschritte:

Vorbehandlung:

- Chlorierung (Cl2 oder ClO2)

- Rechen (>8-10 mm)

- Vorfilterung (8 mm)

- Feinfilterung (ca. 3 mm)

- Dosierung von Härtestabilisator

Nur MED:

- Entschäumer

Nur RO:

- Dechlorierung (da freies Chlor Membrane zerstört)

- Filterung

Ultrafiltration,

Nanofiltration

- Biozide (Dosierung von Formaldehyd)

- Entfernung von Elementen, z.B. Bor, Arsen...

- Chlorierung für Tanks

Nachbehandlung:

- Dechlorierung

- Nur MED: Mineralisierung für Trinkwasser (Kalkstein),

Dosierung von CO2 und Ca(Mg)CO3

2.1.1. Die Multi-Effekt-Destillation (MED)

Eine MED wird durch seine Stufenzahl charakterisiert, die aus mehreren Verdampfern und einem

Kondensator besteht, jeweils in einer Zelle. Die erste Zelle ist die erste Stufe, die zweite Zelle die

zweite Stufe und so weiter. Die letzte Zelle ist der Kondensator. Eine 12-Stufen-MED hat also 13

interne Zellen. Die meisten MED-Anlagen besitzen 8, 10 oder 12 Stufen. Ab 14-15 Stufen wird die

Anlage sehr teuer.

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Bild 6: Aufbau eines Verdampfers

Bild 7: Schema einer MED

In die erste Stufe kommt heißer Dampf (70°C) hinein, der aus der Energiequelle stammt. Darin wird er

verflüssigt, die reine Flüssigkeit verlässt die Zelle mit 70°C. Dieser Kreislauf wird „tubeside“ genannt.

Aus der letzten Stufe kommt Meerwasser (hellgrün im Schema Bild 7) mit maximal 65°C, das auf die

Rohre der tubeside gesprüht wird. Das auf die warmen Rohre tropfende Wasser verursacht die

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Teilverdampfung des Meerwassers und die Verflüssigung des Dampfes. Aus dem Meerwasser

enstehen ab der ersten Zelle reiner Dampf (hellblau im Schema Bild 7) und flüssiges Konzentrat

(engl.Brine) (dunkelgrün im Schema Bild 7), die in die folgende Zelle geleitet werden. Um die

Effizienz der Reaktion zu vergrößern, wird die Temperaturdifferenz ΔT zwischen Dampf und

Meerwasser so klein wie möglich gehalten.

Bild 8: Schema der ersten Zelle einer MED

Die Zahlen in dem Schema sind ein Beispiel für einen typischen Verdampfer. Die Randbedingungen

sind:

- Dampf aus der Turbine < 73°C wegen Kalk auf den Rohren

- Brine < 50000 ppm wegen Gips in den Rohren

In den nächsten Stufen wird der Dampf aus den vorherigen Zellen als Erwärmungsfluid benutzt. Die

Brinemenge bis zur vorletzten Zelle wird immer grösser. Ab der zweiten Zelle wird das Destillat aus

dem hindurchtretenden Dampf gewonnen. In jeder Zelle wird die Temperatur niedriger und deshalb

die Reaktion immer weniger effizient.

Bild 9: Schema der letzten Zelle einer MED

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In der letzten Stufe, dem Kondensator, wird der Dampf verflüssigt und dem Destillat zugefügt. Dafür

wird das Meerwasser als Kühlwasser benutzt. Während der Wasserdampf kondensiert wird, wird das

Meerwasser erwärmt. Nach dem Austritt wird es verteilt, ein Teil als Feed (Futter) in die Verdampfer

geleitet, der Rest geht zurück ins Meer.

Nach dem Kondensator wird das erwärmte Meerwasser in die einzelnen Verdampfer bis zur ersten

Zelle geleitet. Unterwegs kann es durch mehrere Vorwärmer erwärmt werden, um in der ersten Zelle

eine Temperatur nahe der Dampftemperatur zu erreichen und die Effizienz zu verbessern. Diese

Vorwärmer sind allerdings nicht obligatorisch, denn sie bedeuten Zusatzkosten.

Das Brine wird nach der vorletzten Stufe dem abgehenden Meerwasser zugefügt und ebenfalls zurück

ins Meer geleitet. Das Destillat wird danach chemisch behandelt, um als Trinkwasser verwendet

werden zu können.

Eine wichtige Kenngrösse für die Güte eines thermischen Entsalzungsprozesses ist die Gain Output

Ration (GOR), das Verhältnis von erzeugtem Destillat zum Dampfverbrauch:

Der GOR bewegt sich zwischen ca. 5 und 10 und stellt die Effizienz einer Anlage dar. Je höher der

GOR ist, desto besser ist die Anlage.

Beispiel von MED-Anlage

Die Layyah Power Station ist eine Meerwasserentsalzungsanlage in den UAE. Sie hat eine Kapazität

von 2 x 36 368 m3/Tag und besitzt 5 Zellen.

Bild 10: Modellierung der Layyah-Anlage

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Bild 11: Layyah Power Station (Quelle: Sidem)

2.1.2. Die Umkehrosmose (engl. Reverse osmosis, RO)

Osmose bezeichnet den Prozess des Konzentrationsausgleichs zweier, durch eine semipermeable

Membran getrennte, Flüssigkeiten mit unterschiedlicher Ionen-Konzentration.

Ionen von der hochkonzentrierten Seite wollen auf die

Seite der niedrigeren Konzentration gelangen. Da die

Membran eine Barriere darstellt, die die Ionen aufgrund

ihrer molekularen Größe nicht ohne weiteres durchdringen

können, strömen stattdessen die kleineren Wassermoleküle

von der niedrig konzentrierten auf die höher konzentrierte

Seite. Dabei fließen die Wassermoleküle so lange, bis

entweder die Ionen-Konzentration der beiden Seiten

ausgeglichen, oder ein Druck auf der hochkonzentrierten

Seite aufgebaut worden ist – der sogenannte osmotische

Druck.

Bei der Umkehrosmosetechnik wird das Osmose-Prinzip

umgekehrt. Auf der Seite mit den hohen Ionen-

Konzentrationen (Meerwasser) wird ein Druck angelegt,

der das Wasser in die andere Richtung zwingt, nämlich auf

die Reinwasserseite mit der niedrigeren Konzentration. Die

unerwünschten gelösten Stoffe (Salz und andere

Mineralien) können aufgrund ihrer molekularen Größe

nicht durch die ultrafeine Membran gelangen. Für die

Umkehrosmose funktioniert die Membran wie ein Filter

und auf der Reinwasserseite ist somit fast ausschließlich

Wasser. Bild 12: Schema des Prinzips der Umkehrosmose

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Bild 13: Prinzip der Osmose und Umkehrosmose

Erklärung des Schemas:

Bei normalen Bedingungen (A) strömt das reine Wasser in die salzigere Lösung bis der hydrostatische

Druck auf beiden Seiten gleich ist. Die Druckdifferenz zwischen reinem und salzigem Wasser ist,

wenn der Wasserfluss in beiden Richtungen identisch ist, gleich dem osmotischen Druck der Lösung

(B). Die Umkehrosmose wird ermöglicht, wenn ein externer Druck auf die salzige Lösung angesetzt

wird (C). Dieser externe Druck ist höher als der osmotische Druck und verursacht den Wasserfluss aus

der salzigen zu der reinen Lösung durch die Membran.

Berechnung des osmotischen Drucks:

Die salzigen Partikel sind hier als Gaspartikel angesehen. Damit gilt das ideale Gasgesetz und kann

benutzt werden, um den osmotischen Druck abzuschätzen:

p∙V = n∙R∙T

Die Temperatur T bleibt während der Reaktion konstant, auch die Molanzahl n ändert sich nicht. Der

rechte Teil der Gleichung ist also konstant. Der osmotische Druck kann jetzt aus dem Volumen V

berechnet werden. Da tatsächlich das Volumen kleiner wird, erhöht sich der Druck p bis zum

osmotischen Wert.

Der osmotische Druck steigt proportional zum Salzgehalt und zur Temperatur.

Zahlenbeispiel:

Molmasse : mNaCl = 58,5 g/mol

Salzkonzentration Meerwasser : 35 g/l = 35/58 mol/l = 0,60 mol/l

Temperatur : T = 300 K

Gaskonstante : R = 8,314472 kJ/molK

Osmotischer Druck: p = 0,60 mol / 10-3

m³ * 8,31 kJ/molK * 300 K

p = 1,50.10-7

Pa = 15,0 MPa

Bei diesem Beispiel ist allerdings nicht berücksichtigt, dass NaCl nahezu vollständig dissoziert. Der

reale osmotische Druck ist daher höher, ca. 30 MPa.

Dissoziation bezeichnet die Reaktion: NaCl Na+ + Cl

- . Sie ist vollständig abgelaufen wenn

alle Moleküle in Ionen dissoziert worden sind.

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Beispiel von RO-Anlage

Bild 14: RO-Anlage in Grenod (Israel) – Photo privat

Bild 15: Aufbau einer Umkehrosmose-Einheit

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2.1.3. Allgemeiner Vergleich von MED und RO

Bild 16: Integration einer MED oder einer RO in ein Basis Kraftwerk

Eingänge : - Qfuel Wärmeversorgung (aus dem Dampfkessel)

- Qsw Meerwasser als Kühlung

Ausgänge : - P Erzeugter Strom aus dem Kraftwerk

- Destillat Aus der MED oder RO

- SW Brine und Meerwasser von Abkühlung

MED und RO funktionieren anders und haben unterschiedliche Einflüsse auf das Kraftwerk. Die MED

benutzt die Wärme aus der Turbine, die RO nur den Strom. Beide benötigen allerdings Strom für die

Pumpen.

Beispielweise erzeugt ein Basiskraftwerk Strom bis16MW. Eine MED verbraucht ca. 1MW. Jedoch

wird die Temperatur der Turbine und folglich auch ihr Druck erhöht und es wird weniger Strom

erzeugt. Eine RO dagegen braucht keine Wärme, dafür mehr Strom, ca. 2-3MW.

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MED RO

Qualität Meerwasser Nicht kritisch Vorbehandlung nötig

Filterung < 3 mm < 50 μm

Qualität Destillat 1-10 mg Salz/l 1. Stufe 300 mg/l

2. Stufe 10-50 mg/l

Wärmeverbrauch 60-100 kWh/t @ 70°C --

Stromverbrauch < 0,5 kWh/t 3-6 kWh/t

Tabelle 1: Vergleich der Merkmalen von MED und RO

Wann wird eine MED bzw. eine RO benutzt?

Die RO wird oft bei kleinem Bedarf oder für Brackwasser genutzt. Brackwasser (eng. brackish water)

ist Wasser, dessen Salzgehalt geringer als der vom Meerwasser ist. Brackwasser ist häufig eine

Mischung von Meerwasser und Süßwasser, zum Beispiel an einer Flussmündung oder in einer

Lagune.

Hingegen wird MED für große Mengen und Meerwasser benutzt, aber auch für einen höheren

Reinheitsgrad. Die MED macht tatsächlich eine komplette Entsalzung, während bei RO, wegen dem

hohen Druck, einige Salzpartikel durch die Membrane hindurchgehen können. Deshalb sind die RO

oft mit zwei Stufen gebaut. Für andere Entsalzungsanlagen wird die MED benutzt.

Das neue Programm soll helfen, die Wahl zu begründen.

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2.2. Das Dampfkraftwerk

Ein Dampfkraftwerk ist die vorherrschende Bauart eines Kraftwerks zur konventionellen Erzeugung

elektrischer Energie aus fossilen Brennstoffen. Die thermische Energie von Wasserdampf wird in einer

Dampfturbine genutzt.

Bild 17: Schema des Kreislaufprozesses

Wärme wird dem Verdampfer zugeführt. Der Dampf wird dann in die Turbine geleitet, um elektrische

Energie zu erzeugen. Mit niedrigem Druck erreicht er den Kondensator, wo der Dampf kondensiert

und verflüssigt wird. Bei dieser Reaktion entsteht Wärme, die für Kühlwasser oder Luft benutzt wird.

Der verflüssige Dampf geht in eine Pumpe, die seinen Druck wieder erhöht. Danach erreicht die

Flüssigkeit den Verdampfer, wo sie in Dampf umgewandelt wird und der Zyklus beginnt von vorn.

Der Wirkungsgrad ist allgemein das Verhältnis von abgegebener Leistung (Pab = Nutzleistung) zu

zugeführter Leistung (Pzu). Die dabei entstehende Differenz von zugeführter und abgegebener

Leistung bezeichnet man als Verluste. In unserem Fall lautet der innere Wirkungsgrad einer

Dampfturbine:

η =h0 − hreal

h0 − hideal

Mit h0 die eintretende Enthalpie, hideal die ideale Enthalpie und hreal die reale Enthalpie. Ein normaler,

realistischer Wert ist z. B. η = 0,8.

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Der thermische Wirkungsgrad des Kraftwerkes ist:

Pmech

Qzu< ηcarnot

(siehe 1.3 Zweiter Hauptsatz der Thermodynamik)

Ein Solarfeld kann einen Teil der Energieversorgung ersetzen.

Die meisten Kraftwerke werden mit Gas oder Öl versorgt, manchmal mit Kohle, Holz oder Biomasse.

Um den Prozess ökologischer zu machen, kann, wenn möglich, ein Solarfeld eingesetzt werden, das

im Durchschnitt 20% bis zu 25% der Energie bereitstellen kann. Wie für eine MED-Anlage,

funktioniert es effizienter im Winter, wenn der Himmel besonders wolkenlos und klar ist. Obwohl

Solarfelder keine Energiekosten haben, benötigen sie ein breites Gelände, haben hohe Baukosten und

sind von den Wetterbedingungen abhängig.

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3. Berechnungen

3.1. Das Basiskraftwerk

Ein Basiskraftwerk besitzt:

- Eine Turbine

- Einen Kondensator

- Die Peripherie (Pumpen, Vorwärmer, Entgaser)

Bild 18: Schema eines Basiskraftwerks

Da sich das Kraftwerk am Meer befindet, kann Meerwasser zur Kühlung des Kondensators verwendet

werden. Außerdem eignet es sich als Standort für eine Entsalzungsanlage.

Entgaser sind in Kraftwerken und Heißwassersystemen eine Anlagenkomponente, mit denen im

Zusatz- und Kreislaufwasser oder in den Kondensaten gelöste Gase entfernt werden. Im Wasser

gelöste Gase, wie Sauerstoff und Kohlenstoffdioxid, verursachen besonders für Werkstoffe aus Eisen

Korrosionen in den Anlagen. Daher ist neben der Entsalzung auch die Entgasung des Trinkwassers

und des Umlaufwassers wichtig.

Die beiden Vorwärmer haben die Funktion, den Dampf in Richtung der Wärmequelle vorzuwärmen.

Dieser Prozess ermöglicht, Energie und Arbeit an der Wärmequelle zu sparen, denn der Dampf muss

weniger erwärmt werden, da bereits die Wärme aus den verschiedenen Stufen der Turbine genutzt

wird.

Neben dem Basiskraftwerk gibt es auch eine Wärmequelle, die aus einem Dampfkessel, Solarenergie,

Öl, manchmal Kohle, Holz oder Biomasse bestehen kann, welche die Turbine mit heißem Dampf

versorgt.

Wärmequelle

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3.1.1. Die Methodik

Um kein komplett neues Programm zu schreiben, wird ein bestehendes Programm weiterentwickelt.

Das Programm arbeitet mit Excel und besitzt 14 Blätter. Oben auf allen Blättern steht ein Feld mit den

wichtigen Parametern.

Die Eingaben sind:

- Der Dampf in die Turbine : 100 t/h und 45 bar

- Der Wirkungsgrad der Pumpen: η = 0,8 oder 0,76 je nach Pumpe

Die berechneten Parameter sind:

- m (kg/s), Massenstrom

- T (°C), Temperatur

- T_eq (°C), Gleichgewichtstemperatur

- p (bar), Druck

- h (kJ/kg), Enthalpie

- s (kJ/kgK), Entropie

- x, Dampfgehalt (0 = nur Flüssigkeit, 1 = nur Dampf)

- h_liq, Enthalpie des flüssigen Teils

- h_vap, Enthalpie des gasförmigen Teils

- cp, spezifische Wärme

- Q (kW), erzeugter (wenn positiv) oder verbrauchter (wenn negativ) Strom

Die Simulationsrechnungen werden in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur durchgeführt.

Diese verändert sich im Lauf des Jahres.

Obwohl es mit Excel ein leistungsstarkes Programm zu erzeugen, können tausend mögliche Fehler

geschehen, manche leicht erkennbar, andere versteckt, manche unlogisch, usw. Hierauf müssen die

Ingenieure immer achten und die Werte mit Hilfe anderer Mittel nachprüfen.

3.1.2. Das Mollier-Diagramm

Als Beispiel ist auf Bild 19 (siehe Anhang 3 eine Vergrößerung) eine 4-stufige Turbine dargestellt. Die

Parameter stammen aus einer Berechnung der Bachelorarbeit für eine MED-Anlage:

- Meerwassereintrittstemperatur, t = 27°C

- Turbinendruck in, p = 45 bar

- Turbinendampfmassenfluss, m = 23,69 kg/s

- Effektivität jeder Stufe der Turbine, η = 0,76

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Reale Expansion

Ideale Expansion

Bild 19: Mollier-Diagramm mit den Parametern einer Turbine

Der Turbineneintritt stimmt mit dem höchsten Punkt des Diagramms überein. Idealerweise, das heißt

ohne Entropieänderung, würde die Turbine nach der ersten Stufe gerade nach unten, bis 20 bar gehen.

Da sie aber nicht perfekt ist, wird die Entropie erhöht und der folgende Punkt findet sich auf der 20

bar-Linie mit höherer Enthalpie und Temperatur als der ideale Punkt. Dies setzt sich fort bis zum

Austrittpunkt, der vierten Stufe der Turbine.

Das Mollier-Diagramm hilft, um Fehler in einer Berechnung zu finden. Bei falschen Ergebnissen

können Punkte keinen geeigneten Platz finden: Enthalpie, Entropie, Temperatur, Druck und

Dampfgehalt müssen alle stimmen.

3.1.3. Basis Kraftwerk-Ergebnisse

Als Referenz dient ein Excel-Programm, welches für die Berechnungen eines Basis Kraftwerkes

entwickelt wurde. Die Berechnungen wurden für acht verschiedenen Meerwassertemperaturen, von

15°C bis zu 35°C, mit folgenden Eingaben durchgeführt:

- Dampfmassenstrom in die Turbine = 100 t/h

- Druck beim Eintritt in die Turbine = 45 bar

Das erzeugte Diagramm zeigt die Kurve des gesamten Wirkungsgrads des Kraftwerks abhängig von

der Meerwassereintrittstemperatur (Tin SW).

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Bild 20: Wirkungsgrad des Kraftwerks in Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur

Je kälter das Meerwasser ist, desto effizienter ist das Kraftwerk. Mit einer Eintrittstemperatur von

15°C beträgt der Wirkungsgrad bis zu 30,76%, während mit 35°C nur bis zu 28,68% erreicht werden.

Ein Parameter muss jedoch berücksichtig werden und zwar die Meerwasseraustrittstemperatur. Das

Meerwasser wird im Kondensator (letzte Zelle) benutzt, um das Destillat zu kondensieren und wird

folglich erwärmt. Das Meerwasser geht also wärmer zurück ins Meer.

Aus Umweltschutzgründen ist manchmal eine Begrenzung der Meerwasseraustrittstemperatur

erforderlich. Auf dem vorherigen Diagramm wurde keine Begrenzung angenommen. Das Ergebnis

zeigt, dass die Effizienz linear ist.

Das nächste Diagramm zeigt die Meerwasseraustrittstemperatur, sowie die Kondensationstemperatur

abhängig von der Meerwassereintrittstemperatur. Der Meerwasserstrom, m_sw in, das heißt die

Meerwassereintrittsmenge, bleibt in diesem Fall konstant: 1412 kg/s.

Bild 21: Meerwasseraustrittstemperatur, Kondensationstemperatur und Meerwassermenge in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur

Wirkungsgrad des Kraftwerks

28.50%

29.00%

29.50%

30.00%

30.50%

31.00%

15 20 25 30 35

Tin SW (°C)

ηeff

1000

1050

1100

1150

1200

1250

1300

1350

1400

1450

20,00

25,00

30,00

35,00

40,00

45,00

15 20 25 30 35

m (kg/s)T (°C)

Tin SW (°C)

Ohne Temperaturbegrenzung

T_sw out

T_cond

m_sw in

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In der Wirklichkeit wäre das Meerwasser zum Beispiel mit 38°C begrenzt. Für diesen Fall ergeben

sich folgende Diagramme:

Bild 22: Wirkungsgrad des Kraftwerks in Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur mit einer 38°C-

Begrenzung

Ab einer Meerwassereintrittstemperatur von 30°C kommt das Meerwasser aus dem Kondensator mit

38°C heraus. Es darf also nicht wärmer werden und, um die Temperatur auszugleichen, wird die

Meerwassereintrittsmenge erhöht. Deswegen wird jetzt eine Biegung in 33°C dargestellt: die

Meerwasseraustrittstemperatur und die Kondensationstemperatur bleiben konstant und im Gegensatz

steigt der Massenstrom des Meerwassers stark, von 1412 kg/s bis zu 1993 kg/s bei 33°C und 3322 kg/s

bei 35°C (siehe Bild 23).

Bild 23: Meerwasseraustrittstemperatur, Kondensationstemperatur und Meerwassermenge in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur mit einer 38°C-Begrenzung

Wirkungsgrad des Kraftwerks

28.00%

28.50%

29.00%

29.50%

30.00%

30.50%

31.00%

15 20 25 30 35

Tin SW (°C)

ηeff

Mit Temperaturbegrenzung 38°C

20.00

25.00

30.00

35.00

40.00

45.00

15 20 25 30 35

T sw in (°C)

T (°C)

1000

1500

2000

2500

3000

3500 m (kg/s)

T_sw out

T_cond

m_sw in

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3.2. Kraftwerk mit MED - Ergebnisse

Die MED-Anlage ersetzt den Kondensator im Basiskraftwerk. Mehrere zusätzliche Parameter werden

jetzt berücksichtigt:

- Die Grenzdrücke in der Turbine: 0,37 bar, da ab 70°C die Rohren zu verkalken anfangen

- Die Destillatmenge: 15000 t/d (Tonnen/Tag)

- GOR: 10,20

Bild 24: Parameter und Variablen von dem Kraftwerk und der MED

Auf Bild 24 sind die Parameter für das Kraftwerk, die Parameter für die MED und die Variablen

zwischen diesen dargestellt. All diese Parameter müssen in den Berechnungen berücksichtigt werden.

3.2.1. Kraftwerk mit einer 12 Stufen-MED

Ein zweites Programm wurde für ein Kraftwerk mit einer MED-Anlage statt dem Kondensator

entwickelt. Mit denselben Meerwassertemperaturen wie oben, wurde der Wirkungsgrad der Anlage

mit folgenden Eingaben berechnet:

- Druck am Eintritt in die Turbine = 45 bar

- Stufenzahl der MED = 12

Die Kurve des Wirkungsgrads, in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur, stellt sich wie folgt

dar:

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Bild 25: Wirkungsgrad des 12 Stufen-MED-Kraftwerks in Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur

Wie für das Basiskraftwerk gilt: Je kälter das Meerwasser ist, desto effizienter ist das Kraftwerk. Der

Wirkungsgrad bleibt jedoch viel niedriger, bei 15°C bestenfalls 20,70 %. Bei 35°C werden nur 19,90%

erreicht.

Um den Einfluss der MED-Anlage auf das Kraftwerk zu ermessen, sind zwei anderen Auswertungen

möglich:

- Der Stromverlust pro Destillatmenge:

ΔPel

mdest=

Pel − 0Pel0

mdest

Dieser Wert zeigt wie viel Strom durch die Turbine weniger produziert wird.

- Der Wärmeverbrauch bei einer Tonne Destillat:

ΔQ

mdest=

Q’ − Q0

mdest

Diese Zahl ist noch interessanter, da sie den Bedarf an Wärmemenge für eine Tonne erzeugtes

Destillat quantifiziert.

Die folgende Kurve stellt den Stromverlust pro Destillatmenge dar:

19,50%

19,70%

19,90%

20,10%

20,30%

20,50%

20,70%

20,90%

15 20 25 30 35

ηeff

Tin SW (°C)

Meerwassertemperatur

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Bild 26: Stromverlust je Destillatmenge mit einer 12 Stufen-MED

Der Stromverlust ist relativ klein bei niedrigen Temperaturen, 8,9 kWh/t bei 15°C, und steigt stetig bis

22,3 kWh/t bei 35°C.

Die Kurve des Wärmeverbrauchs für eine Tonne Destillat in Abhängigkeit von der

Meerwassertemperatur wird auch dargestellt:

Bild 27: Wärmeverbrauchs für eine Tonne Destillat in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur mit einer 12 Stufen-

MED

Wie bei den anderen Diagrammen werden die besten Ergebnisse mit kalten Temperaturen erreicht. Mit

15°C werden 43,0 kWh/tDestillatverbraucht. Je wärmer das Meerwasser wird, desto höher wird der

Wärmeverbrauch, bis 62,0 kWh/t bei 35°C.

7,5

9,5

11,5

13,5

15,5

17,5

19,5

21,5

23,5

15 20 25 30 35

ΔP/m

(kWh/t)

Tin SW (°C)

Stromverlust je Destillatmenge

40,00

45,00

50,00

55,00

60,00

65,00

15 20 25 30 35

Spezifische Wärmeverbrauch ΔQ/mD (MWh/t)

Tin SW (°C)

Wärmeverbrauch für eine Tonne Destillat mit einer 12 Stufen-MED

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3.2.2. Kraftwerk mit einer MED-6 Stufen verknüpft

Da es sich um eine kleinere Anlage handelt, ist die Destillatproduktion nur 5000 t/d und der GOR

4,95.

Bild 28: Wirkungsgrad des 6 Stufen-MED-Kraftwerks in Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur

Der Wirkungsgrad des Kraftwerks, abhängig von der Meerwassertemperatur, ändert sich fast nicht im

Vergleich zu den Ergebnissen einer 12 Stufen-MED-Anlage.

Bild 29: Stromverlust je Destillatmenge mit einer 6-Stufen-MED-Anlage

10,00%

12,00%

14,00%

16,00%

18,00%

20,00%

22,00%

15 20 25 30 35

ηeff

Tin SW (°C)

Meerwassertemperatur

7,5

9,5

11,5

13,5

15,5

17,5

19,5

21,5

23,5

15 20 25 30 35

ΔP/m

(kWh/t)

Tin SW (°C)

Stromverlust je Destillatmenge

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Bild 30: Wärmeverbrauchs für eine Tonne Destillat in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur mit einer 6 Stufen-

MED

Der Wärmeverbrauch einer 6 Stufen-MED hat einen ähnlichen Kurvenverlauf, ist aber viel größer als

der einer 12 Stufen-MED und steigt schnell mit der Meerwassertemperatur. Bei 15°C werden

117,9kWh/tDestillat verbraucht, bei 35°C 488,8 kWh/tDestillat.

Je mehr Stufen die MED besitzt, desto effizienter ist sie.

Mehr Stufen und/oder mehr Vorwärmer erhöhen den Wirkungsgrad der Anlage, aber auch ihren

Baupreis. In den berechneten Fällen ist die 12 Stufen-MED Anlage viel effizienter als die 6 Stufen-

MED Anlage.

Der globale Wirkungsgrad eines Kraftwerks hängt von der Meerwassertemperatur ab.

Mit oder ohne MED ist die Anlageneffizienz von der Meerwassertemperatur abhängig. Je kälter das

Wasser ist, desto effizienter arbeitet das Kraftwerk. Deswegen braucht das Kraftwerk im Winter

weniger Energie.

0,00

0,05

0,10

0,15

0,20

0,25

0,30

0,35

0,40

0,45

0,50

15 17 19 21 23 25 27 29 31 33 35

Spezifische Wärmeverbrauch ΔQ/mD (MWh/t)

Meerwassertemperatur (°C)

Wärmeverbrauch für eine Tonne Destillat mit einer6 Stufen-MED

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4. Zusammenfassung

Ziel dieser Bachelorarbeit war es, ein Programm zu entwickeln, das zwei

Meerwasserentsalzungstechnologien, MED und RO, vergleichen konnte. In diesem Programm sollte

zunächst die MED Berechnungen ausgeführt und behandelt werden. Wenn der RO Teil fertig wird,

können die Ergebnisse von RO und MED übereinandergelegt werden, um den Vergleich vollständig

zu machen.

Als Referenz für den Vergleich dient ein, mit dem Programm berechnetes, Basiskraftwerk mit dem der

Effekt der Entsalzungsanlage bewertet werden kann. Wichtig für diese Berechnung waren der

Wirkungsgrad der Anlage in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur, die verbrauchte Energie

und der erzeugte Strom. Als MED wurden zwei Anlagen mit unterschiedlichen Parametern berechnet,

deren bedeutendster Unterschied die Stufenzahl war. Interessante Vergleichselemente sind nun der

Wirkungsgrad der Anlage, der Stromverlust je Destillatmenge und der Wärmeverbrauch für eine

Tonne Destillat jeweils in Abhängigkeit von der Meerwassertemperatur.

Mit oder ohne MED ist die Anlageneffizienz von der Meerwassertemperatur abhängig - je kälter das

Wasser, desto effizienter arbeitet das Kraftwerk. Ebenso erhöhen mehr Stufen und/oder mehr

Vorwärmer in der MED den Wirkungsgrad der Anlage, aber auch ihren Baupreis.

Nur einen technischen Vergleich von Meerwasserentsalzungsanlagen vorzunehmen, wäre für einen

Kunde sinnlos. Interessant wäre im Gegensatz, die Kosten der Anlage nach deren Effizienz und

Gewinn zu vergleichen.

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Bildverzeichnis

Bild 1: P/h Diagramm ................................................................................................................ 5 Bild 2: Das Mollier h,s-Diagramm ............................................................................................. 6 Bild 3: Darstellung des Mollier h,s-Diagramms ........................................................................ 7 Bild 4: Theoretischer Kreisprozess idealer Gase nach Carnot ................................................... 8 Bild 5: 3 Hauptetappe der Meerwasserentsalzung ..................................................................... 9

Bild 6: Aufbau eines Verdampfers ........................................................................................... 11 Bild 7: Schema einer MED ...................................................................................................... 11

Bild 8: Schema der ersten Zelle einer MED ............................................................................ 12

Bild 9: Schema der letzten Zelle einer MED ........................................................................... 12 Bild 10: Modellierung der Layyah-Anlage .............................................................................. 13 Bild 11: Layyah Power Station (Quelle: Sidem) ...................................................................... 14 Bild 12: Schema des Prinzips der Umkehrosmose ................................................................... 14 Bild 13: Prinzip der Osmose und Umkehrosmose ................................................................... 15

Bild 14: RO-Anlage in Grenod (Israel) – Photo privat ............................................................ 16 Bild 15: Aufbau einer Umkehrosmose-Einheit ........................................................................ 16 Bild 16: Integration einer MED oder einer RO in ein Basis Kraftwerk ................................... 17 Bild 17: Schema des Kreislaufprozesses .................................................................................. 19

Bild 18: Schema eines Basiskraftwerks ................................................................................... 21

Bild 19: Mollier-Diagramm mit den Parametern einer Turbine............................................... 23 Bild 20: Wirkungsgrad des Kraftwerks in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur ................................................................................... 24

Bild 21: Meerwasseraustrittstemperatur, Kondensationstemperatur und Meerwassermenge in

Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur ............................................... 24 Bild 22: Wirkungsgrad des Kraftwerks in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur mit einer 38°C-Begrenzung ...................................... 25 Bild 23: Meerwasseraustrittstemperatur, Kondensationstemperatur und Meerwassermenge in

Abhängigkeit von der Meerwassereintrittstemperatur mit einer 38°C-Begrenzung .. 25 Bild 24: Parameter und Variablen von dem Kraftwerk und der MED ..................................... 26 Bild 25: Wirkungsgrad des 12 Stufen-MED-Kraftwerks in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur ................................................................................... 27

Bild 26: Stromverlust je Destillatmenge mit einer 12 Stufen-MED ........................................ 28 Bild 27: Wärmeverbrauchs für eine Tonne Destillat in Abhängigkeit von der

Meerwassertemperatur mit einer 12 Stufen-MED ..................................................... 28 Bild 28: Wirkungsgrad des 6 Stufen-MED-Kraftwerks in Abhängigkeit von der

Meerwassereintrittstemperatur ................................................................................... 29 Bild 29: Stromverlust je Destillatmenge mit einer 6-Stufen-MED-Anlage ............................. 29 Bild 30: Wärmeverbrauchs für eine Tonne Destillat in Abhängigkeit von der

Meerwassertemperatur mit einer 6 Stufen-MED ....................................................... 30

Tabelle 1: Vergleich der Merkmalen von MED und RO ......................................................... 18

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Literaturverzeichnis

Bücher:

- Taschenbuch für Heizung + Klimatechnik, Recknagel/Sprenger/Hönmann

- Technische Thermodynamik Teil 1, Bosnjakovic

- Physik IV – Physik der Atome und Moleküle, Physik der Wärme,

Kalvius/Luchner/Vonach

- Physik, Gerthsen/Kneser/Vogel

- Taschenbuch für den Maschinenbau, Dubbel

- Thermische Trennverfahren, K. Sattler

- Energie – Ein Lehrbuch der physikalischen Grundlagen, Fricke/Borst

- Desalination, T. Pankratz/ J. Tonner

- Einführung in die Thermodynamik, Cerbel/Hoffmann

- Technische Thermodynamik, Cerbel/Wilhelms

- Fundamentals of Engineering Thermodynamics, Moran/Shapiro

- Thermodynamik, Lucas

- Grundzüge der Thermodynamik, Müller

- Fundamentals of Thermal-Fluid Sciences, Cengel/Turner/Cimbala

- Thermodynamik, neunte Auflage, H. D. Baer

- DIN-Normen in der Verfahrenstechnik, Graßmuck/Houben/Zollinger

- Thermodynamics, Cengel/Boles

- Technische Thermodynamik, E. Becker

- Membranverfahren, R. Rautenbach

- Membrantrennverfahren, Ultrafiltration und Umkehrosmose, R. Rautenbach/ R.

Albrecht

- Wasserversorgung, R. Karger/ K. Cord-Landwehr/ F. Hoffmann

- Technik der Wasserversorgung, G. Merkl

Websites:

- www.med-csd-ec.eu/eng

- www.entropie.com

- www.iea.org

- www.techno-science.net

Technische Dokumente:

- MED-CSD, Desalination Technology Review, Marie-Luise Tomasek, Dr. Jürgen

Scharfe, Inbal david, Dr. Pinhas Glueckstern, Menahem Priel

- Berechnung und Planung einer Absorptionswärmepumpe mit inverser Rektifikation,

Diplomarbeit, Marie-Luise Tomasek

- Techno-economic Evaluation of the Cogeneration of Solar Electricity and Desalinated

Water, Kai-Dieter Schmitz, Klaus-Jürgen Riffelmann, Thomas Thaufelder Absorption

Refrigeration and Heat Pumps, INVEN Absorption

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Anhänge

Anhang 1 : Vorstellung der Firma

Anhang 2 : Mollier-Diagramm

mit Werten einer Turbine, deren Eintrittsdruck p = 45 bar und

Eintrittstemperatur t = 410°C

Referenz: Mollier-Diagramm p 17

Anhang 3 : Das MED-CSD Projekt