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Energie für die grüne Stahlproduktion aus dem DC ECO GRID von SMS group

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Autor: Sarah Holtkamp

Energie für die grüne Stahlproduktion aus dem DC ECO GRID von SMS group
Grüne Energieversorgung von Anlagen in der Metallindustrie mit DC ECO GRID von der SMS group (Quelle: SMS group)

Der Ausbau der erneuerbaren Energien erfordert eine größere Flexibilität des Stromversorgungssystems. Die Notwendigkeit eines ständigen Ausgleichs von Angebot und Nachfrage für eine sichere Stromversorgung führt dazu, dass Stromspeicher in größerem Umfang eingesetzt werden, wenn der Anteil von Wind- und Solarenergie steigt. Sowohl Kurzzeitspeicher als auch Langzeitspeicher sind für ein intelligentes Lastmanagement zwingend erforderlich, um z. B. Lastspitzen abfangen zu können. Insbesondere dort, wo die Last die Einspeisung aus erneuerbaren Energien deutlich übersteigt oder umgekehrt die Einspeisung aus erneuerbaren Energien die Last temporär übersteigt, müssen sowohl Verschiebungen als auch Umschaltungen von unkritischen Stromanwendungen gesteuert werden.

Mit dem DC ECO GRID von SMS group können alle Teile einer metallurgischen Anlage an ein wirtschaftliches Stromnetz angeschlossen werden. Es umfasst einen zentralen Anschluss an das öffentliche Wechselstromnetz, an die jeweils verfügbaren regenerativen Energiequellen, z. B. Solar- oder Windenergie, sowie zu Energiespeichern wie Batteriespeichersystemen.

„Als Systemlieferant und Systemintegrator von Großanlagen zur Stahlproduktion kombinieren wir alle elektrischen Verbraucher und Stromerzeuger. Unser DC ECO GRID schließt sie an hybride Stromnetze an (AC und DC) und verbessert so die Energieeffizienz der Anlage. Es stellt somit das Bindeglied zwischen einer umweltfreundlicheren Metallindustrie und neuen, grünen Systemen zur Energieversorgung dar. In Verbindung mit Beratungsleistungen zum Energiemanagement, der Definition eines entsprechenden Business Case, der Entwicklung von Konzepten und Lösungen sowie der Systemintegration stellen wir eine Gesamtlösung bereit – alles aus einer Hand“, erklärt Gerald Mayr, Executive Vice President Electrics/Automation.

Die moderne DC ECO GRID-Lösung von SMS group bietet dem Kunden Kostenvorteile, sorgt für konstante Zuverlässigkeit der Produktionsanlagen und ermöglicht zukunftsfähige Erweiterungen für die grüne Stahlproduktion.

Kostenvorteile

DC ECO GRID verbindet zukünftig in modernen Hüttenwerken die großen Verbraucher, wie Lichtbogenöfen, Walzwerke und Bandbehandlungslinien mit dem öffentlichen Stromnetz. Mit einem werksinternen Gleichstromnetz können Produktionseinheiten mit neuen Wasserstoff-Elektrolyseeinheiten, leistungsfähigen Batteriespeichern und erneuerbaren Energien verbunden werden. Die Verbindung erfolgt über moderne leistungselektronische Gleich- und Wechselrichter, die an die Gleichstromnetze angeschlossen sind. So entfallen zum Beispiel bei Frequenzumrichtern die Gleichrichterkomponenten, die in einem Wechselstromnetz benötigt werden. Hierdurch werden Einsparungen bei den Einspeiseeinheiten erzielt, da diese bei einer direkten Einspeisung aus einem Gleichstromnetz entfallen können. Damit einher geht außerdem einer Reduzierung der Kosten für die Verkabelung.

Der Weg zur grünen Stahlproduktion

Heutzutage werden konventionelle metallurgische Anlagen in der Regel über dreiphasige Wechselstromnetze mit verschiedenen Spannungsebenen versorgt. Elektrische Verluste aufgrund der Scheinleistung und hohe Investitionen in Flickerkompensation und Anpassung des Leistungsfaktors gehen bei solchen Anlagen mit einem großen Platzbedarf einher. Die Betreiber solcher Anlagen nutzen nur selten erneuerbare Energien.

Da weniger Gleichrichteranteile benötigt werden, können mit DC ECO GRID große Mengen an Energie eingespart werden. Im Gegensatz zu Wechselstromnetzen, bei denen oftmals die Bremsenergie der Maschinen als Wärme abgeführt wird und somit verloren geht, kann sie beim Gleichstromnetz rückgespeichert und an anderer Stelle genutzt werden. Mit den direkt an das DC ECO GRID angeschlossenen erneuerbaren Energiequellen und Stromspeichern ist die Anlage nicht nur flexibler und unempfindlich gegenüber Schwankungen und Ausfällen der Stromversorgung aus den öffentlichen Netzen, sondern kann dank Energie aus erneuerbaren Quellen auch CO2-neutral grünen Stahl produzieren.

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