Neue Turbinenlegierung ermöglicht höheren Wirkungsgrad
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Etwa die Hälfte der Kohlendioxid-Emissionen aus Kraftwerken weltweit könnten eingespart werden, wenn man die Turbinenblätter aus Stahl gegen solche aus einer Nickel-Legierung austauschen würde. Der Grund: Die Nickel-Legierung verträgt auch solche Temperaturen, bei denen Stahlblätter längst schmelzen würden. Dadurch könnten die Kraftwerke ihre Betriebstemperatur und damit auch die Effektivität der Verbrennung erhöhen.
Diese Verbesserung stellen Forscher der Universität Cambridge in Aussicht. Sie entwickeln Turbinenblätter, die für ein Kraftwerk etwa einen Meter lang sein und etwa 30 Jahre halten müssen. Zum Vergleich: Turbinenblätter in einem Flugzeug sind nur acht Zentimeter lang und müssen nach etwa einem Jahr ausgetauscht werden.
Heutige Kraftwerke arbeiten nicht über einer Betriebstemperatur von 550°C. Colin Humphreys und seine Kollegen aus Cambridge wollen die Temperatur nun auf 750°C steigern. Computerexperten versuchen mit neuronalen Netzwerken die Probleme, die sich dabei ergeben, in den Griff zu bekommen. Auch an der Zusammensetzung der Legierung wird noch herumgefeilt. In Flugzeugtriebwerken kommen vor allem Legierungen zum Einsatz, die 70 Prozent Nickel enthalten. Für Kraftwerke könnte ein anderer "Metall-Mix" erforderlich sein. Ein weiteres Problem ergibt sich, weil auch andere Bauteile in heutigen Kraftwerken nicht für höhere Temperaturen geeignet sind.
Iris Schaper und New Scientist
