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Der anhaltende Anstieg des Elektroenergiebedarfs verlangt ständig nach neuen, besseren Lösungen auf dem Gebiet der Kraftwerkstechnik. Bei den konventionellen Dampfkraftwerken ist die weitere Entwicklung durch folgende Schwerpunkte gekennzeichnet:
Steigerung der Blockleistung und der Kraftwerksleistung,
Senkung der spezifischen Anlagenund Betriebskosten,
Erhöhung der Betriebssicherheit und Vereinfachung der Betriebsführung selbst unter Verzicht auf einen maximalen Wirkungsgrad.
Zwischen diesen Schwerpunkten besteht ein enger innerer Zusammenhang. So sinken bei einer Steigerung der Blockleistung die spezifischen Anlagenkosten. Außerdem ist ein hoher Automatisierungsgrad bei großen Anlagen weniger aufwendig als bei kleineren.
Gegenüber der bisherigen Entwicklung hat sich in letzter Zeit ein deutlicher Wandel vollzogen. In den vergangenen Jahrzehnten bestand das Hauptziel in einer laufenden Verbesserung des Wirkungsgrades. Dazu wurden nicht nur die regenerativen Speisewasservorwärmung und die Zwischenüberhitzung eingeführt, sondern es erfolgte auch eine laufende Steigerung der Frischdampftemperaturen. Die generellen praktischen Möglichkeiten des Kreisprozesses sind damit nahezu erschöpft. Der spezifische Wärmeverbrauch ist je nach Brennstoff und Kühlwasserbedingungen kaum noch unter 2000 bis 2200kcal/kWh zu senken.
Eine Steigerung der Temperatur kann zwar den Wirkungsgrad der Energieumwandlung noch um einige Prozent erhöhen. Es handelt sich hierbei aber nicht mehr um ein wärmetechnisches, sondern um ein werkstofftechnischökonomisches Problem. Die besten gegenwärtig verfügbaren Werkstoffe lassen es nicht zu, die thermodynamischen Möglichkeiten des Kreisprozesses (z.B. 1000 bis 2000 Grad C) voll auszuschöpfen. Allenfals sind Frischdampftemperaturen bis zu 650 C denkbar, die benötigen Werkstoffe sind jedoch so teuer, dass dieser Aufwand durch Brennstoffeinsparung nicht mehr kompensiert werden kann. Deshalb werden auch in Zukunft die üblichen Frischdampftemperaturen in Bereich 540 bis 560 C liegen.
Die rasche Steigerung der Blockleistungen ist die derzeit auffälligste Entwicklung im Kraftwerksbau. In verschiedenen Ländern haben die größten im Bau oder in Betrieb befindlichen Kraftwerksblöcke die Leistung von 1000 mV überschritten. Diese Blockleistung wird sich weiter erhöhen. Der anhaltende Anstieg des Elektroenergiebedarfs verlangt ständig nach neuen, besseren Lösungen auf dem Gebiet der Kraftwerkstechnik. Bei den konventionellen Dampfkraftwerken ist die weitere Entwicklung durch folgende Schwerpunkte gekennzeichnet:
Steigerung der Blockleistung und der Kraftwerksleistung,
Senkung der spezifischen Anlagenund Betriebskosten,
Erhöhung der Betriebssicherheit und Vereinfachung der Betriebsführung selbst unter Verzicht auf einen maximalen Wirkungsgrad.
Zwischen diesen Schwerpunkten besteht ein enger innerer Zusammenhang. So sinken bei einer Steigerung der Blockleistung die spezifischen Anlagenkosten. Außerdem ist ein hoher Automatisierungsgrad bei großen Anlagen weniger aufwendig als bei kleineren.
Gegenüber der bisherigen Entwicklung hat sich in letzter Zeit ein deutlicher Wandel vollzogen. In den vergangenen Jahrzehnten bestand das Hauptziel in einer laufenden Verbesserung des Wirkungsgrades. Dazu wurden nicht nur die regenerativen Speisewasservorwärmung und die Zwischenüberhitzung eingeführt, sondern es erfolgte auch eine laufende Steigerung der Frischdampftemperaturen. Die generellen praktischen Möglichkeiten des Kreisprozesses sind damit nahezu erschöpft. Der spezifische Wärmeverbrauch ist je nach Brennstoff und Kühlwasserbedingungen kaum noch unter 2000 bis 2200kcal/kWh zu senken.
Eine Steigerung der Temperatur kann zwar den Wirkungsgrad der Energieumwandlung noch um einige Prozent erhöhen. Es handelt sich hierbei aber nicht mehr um ein wärmetechnisches, sondern um ein werkstofftechnischökonomisches Problem. Die besten gegenwärtig verfügbaren Werkstoffe lassen es nicht zu, die thermodynamischen Möglichkeiten des Kreisprozesses (z.B. 1000 bis 2000 Grad C) voll auszuschöpfen. Allenfals sind Frischdampftemperaturen bis zu 650 C denkbar, die benötigen Werkstoffe sind jedoch so teuer, dass dieser Aufwand durch Brennstoffeinsparung nicht mehr kompensiert werden kann. Deshalb werden auch in Zukunft die üblichen Frischdampftemperaturen in Bereich 540 bis 560 C liegen.
Die rasche Steigerung der Blockleistungen ist die derzeit auffälligste Entwicklung im Kraftwerksbau. In verschiedenen Ländern haben die größten im Bau oder in Betrieb befindlichen Kraftwerksblöcke die Leistung von 1000 mV überschritten. Diese Blockleistung wird sich weiter erhöhen.