Kohlekraftwerke nutzen digitale Technologien für die Flexibilität des Netzes

Da die Stromnetzlasten mit der zunehmenden Integration erneuerbarer Energien dramatisch schwanken, stehen konventionelle Wärmekraftwerke vor einem entscheidenden Wandel von „Energierückgraten“ zu „flexiblen Regulierungszentren“. Dieser Wandel stellt nicht nur eine Notwendigkeit für die Branche dar, sondern ist auch ein entscheidender Faktor für die Aufrechterhaltung der Netzstabilität und -sicherheit.

Im Juli 2024 fand in Hefei ein hochmodernes technisches Symposium mit Schwerpunkt auf dieser Transformation statt. Da der Kohleenergiesektor während der Periode des 15. Fünfjahresplans Chinas vor einer grundlegenden Neuausrichtung steht, entwickelt sich die Branche rasch weiter, um die Doppelrolle „Grundlastsicherheit“ und „flexible Regulierung“ zu erfüllen. Digitalisierung und intelligente Technologien haben sich als Schlüssellösungen für die Bewältigung von Herausforderungen wie Betrieb bei extrem niedriger Last und variabler Lastreaktion herausgestellt.

Wichtige technologische Wege

Die Konferenz untersuchte mehrere entscheidende technologische Ansätze:

• Intelligente Betriebssysteme:Digitale Zwillinge, Ferndiagnose, unbemannte Inspektionen und intelligente Steuerungssysteme schaffen „intelligente Gehirne“ für Kraftwerke und erhöhen die Betriebssicherheit und Wirtschaftlichkeit unter komplexen Bedingungen erheblich.
• Deep-Peak-Regulierung und Effizienzoptimierung:Innovationen bei zirkulierenden Wirbelschichtkesseln, der Verbesserung des Turbinenwirkungsgrads und der automatischen Gegendruckanpassung erschließen das Frequenzregelungspotenzial bestehender Einheiten und ermöglichen eine präzisere Laststeuerung.
• Grüne, kohlenstoffarme Upgrades:Praktische Lösungen wie CCUS-Kohlenstoffabscheidung, Ammoniak-Mitverbrennung und Visualisierung des Ofentemperaturfelds bieten praktikable Wege zur Dekarbonisierung der thermischen Stromerzeugung.
• Systemweite Synergie:Durch die Integration virtueller Kraftwerke und großmaßstäblicher Modellierungstechnologien werden die Fähigkeiten von Kraftwerken zur aktiven Netzunterstützung gestärkt. Diese Innovationen dienen als leistungsstarke Instrumente zur Bewältigung flexibler Herausforderungen bei der Spitzenregulierung und treiben gleichzeitig eine qualitativ hochwertige grüne Entwicklung im Energiesektor voran.

Durch die tiefe Integration von Technologie und Management erfindet sich die Kohleenergie neu, um den stabilen Betrieb neuer Energiesysteme zuverlässig zu unterstützen. Diese Transformation zeigt, wie sich die traditionelle Energieinfrastruktur an die Anforderungen moderner, stark erneuerbarer Netze anpassen und gleichzeitig Zuverlässigkeit und Effizienz gewährleisten kann.