DE102013217607A1 - Method of providing steam and steam delivery device - Google Patents

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Abstract

Um ein Verfahren zum Bereitstellen von Dampf, insbesondere zum Bereitstellen von gespeicherter elektrischer Energie, zu schaffen, bei welchem die zur Verfügung stehende elektrische und thermische Energie besonders effizient genutzt werden kann, wird vorgeschlagen, dass das Verfahren Folgendes umfasst: Bereitstellen einer Flüssigkeit; Erhitzen der Flüssigkeit unter Verwendung von Abwärme einer Wärmekraftmaschine; Verdampfen der Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus einer Wärmespeichervorrichtung, so dass Dampf erhalten wird; Erhitzen, insbesondere Überhitzen, des Dampfes unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine.In order to provide a method for providing steam, in particular for providing stored electrical energy, in which the available electrical and thermal energy can be used particularly efficiently, it is proposed that the method comprises: providing a liquid; Heating the liquid using waste heat of a heat engine; Evaporating the liquid using heat from a heat storage device to obtain steam; Heating, in particular overheating, the steam using waste heat of the heat engine.

Description

Die vorliegende Erfindung betrifft ein Verfahren zum Bereitstellen von Dampf, insbesondere zum Bereitstellen von gespeicherter elektrischer Energie.The present invention relates to a method for providing steam, in particular for providing stored electrical energy.

Elektrische Energie kann beispielsweise durch Umwandlung in Wärme mittels thermischer Energiespeicher gespeichert werden. Hierzu sind thermische Energiespeicher, welche sensible Wärme bei maximalen Temperaturen von beispielsweise ungefähr 500 °C speichern, mit Kapazitäten im GWh-Bereich bereits im kommerziellen Einsatz. Beispielsweise kann dabei überschüssige elektrische Energie eines Kraftwerks direkt dazu genutzt werden, einem Speicher Wärme zuzuführen. Die Wärme wird dann vorzugsweise zu einem späteren Zeitpunkt dazu eingesetzt, einen Kreisprozess zu betreiben, bei welchem die Wärme in mechanische Arbeit umgewandelt wird. Dies kann wiederum zum Antrieb eines Generators genutzt werden.Electrical energy can be stored for example by conversion to heat by means of thermal energy storage. For this purpose, thermal energy storage, which store sensitive heat at maximum temperatures of, for example, about 500 ° C, with capacities in the GWh range already in commercial use. For example, excess electrical energy of a power plant can be used directly to supply heat to a memory. The heat is then preferably used at a later time to operate a cycle in which the heat is converted into mechanical work. This can in turn be used to drive a generator.

Der Entladeprozess eines solchen thermischen Energiespeichers unterliegt den Beschränkungen des zweiten Hauptsatzes der Thermodynamik, aus dem folgt, dass aus einer Wärmemenge der mittleren Temperatur Tm in einem Prozess mit der Abwärmetemperatur TAbwärme nur ein theoretisch maximaler Anteil von 1 – Tm/TAbwärme in mechanische Arbeit zum Antrieb eines Generators umgewandelt werden kann. Bei einer technischen Realisierung ist zu erwarten, dass der Speicherwirkungsgrad in einem Bereich von ungefähr 35 % bis etwa 40 % liegt. Der größere Teil der zugeführten elektrischen Energie wird somit in zunächst nicht nutzbare Niedertemperaturwärme umgewandelt. The discharge process of such a thermal energy storage is subject to the limitations of the second law of thermodynamics, from which follows that from a heat quantity of the average temperature T m in a process with the waste heat temperature T waste heat only a theoretical maximum proportion of 1 - T m / T waste heat in mechanical work can be converted to drive a generator. In a technical implementation, it is expected that the storage efficiency will be in the range of about 35% to about 40%. The greater part of the supplied electrical energy is thus converted into initially unusable low-temperature heat.

Grundsätzlich kann die mechanische Energie und/oder elektrische Energie dazu genutzt werden, Wärme auf eine höhere Temperatur zu transformieren (sogenannte Wärmepumpe) und damit die Arbeitsfähigkeit dieser Wärme zu erhöhen. Mittels einer solchen Wärmepumpe kann Wärme aus einem Kaltspeicher entnommen und zum zusätzlichen Erhitzen eines Heißspeichers diesem Heißspeicher zugeführt werden. Die Energie im Heißspeicher ist somit die Summe aus der zugeführten elektrischen Energie und der dem Kaltspeicher entnommenen Wärme. Entsprechend steht für den Antrieb eines Energiewandlers (Generators) bei der Entladung bei gleicher ursprünglich aufgenommener elektrischer Energie eine größere Wärmemenge auf hohem Temperaturniveau zur Verfügung. Der theoretische Maximalwert der bei der Entladung abgegebenen elektrischen Energie entspricht dabei dem Wert der bei der Beladung zugeführten elektrischen Energie. Bei einer idealen Umsetzung eines Speicherkonzepts mit vollständig reversibel arbeitenden Energiewandlern und ohne thermische Verluste an die Umgebung kann die eingespeicherte elektrische Energie bei der Entladung vorzugsweise wieder vollständig als elektrische Energie entnommen werden. Somit ist theoretisch ein Speicherwirkungsgrad von 100 % erreichbar. Der Speicherwirkungsgrad ist vorzugsweise unabhängig vom thermischen Wirkungsgrad. Bei einer gegebenen elektrischen Energie, die bei der Entladung abgegeben werden soll, ergibt sich jedoch die vom Heißspeicher bereitzustellende Wärme als Quotient aus der bei der Entladung abgegebenen elektrischen Energie geteilt durch den thermischen Wirkungsgrad. Somit ist ein möglichst hoher thermischer Wirkungsgrad anzustreben.Basically, the mechanical energy and / or electrical energy can be used to transform heat to a higher temperature (so-called heat pump) and thus increase the ability to work this heat. By means of such a heat pump, heat can be removed from a cold storage and fed to this hot storage for additional heating of a hot storage. The energy in the hot storage is thus the sum of the supplied electrical energy and the heat removed from the cold storage. Accordingly, for the drive of an energy converter (generator) during discharge at the same originally recorded electrical energy, a larger amount of heat at a high temperature level is available. The theoretical maximum value of the electrical energy emitted during the discharge corresponds to the value of the electrical energy supplied during the loading. In an ideal implementation of a storage concept with fully reversible operating energy converters and without thermal losses to the environment, the stored electrical energy can preferably be completely removed again as electrical energy during the discharge. Thus theoretically a storage efficiency of 100% can be achieved. The storage efficiency is preferably independent of the thermal efficiency. However, given a given electrical energy to be discharged upon discharge, the heat to be supplied by the hot accumulator is given as the quotient of the electrical energy released during the discharge divided by the thermal efficiency. Thus, the highest possible thermal efficiency is desirable.

Der vorliegenden Erfindung liegt die Aufgabe zugrunde, ein Verfahren zum Bereitstellen von Dampf, insbesondere zur Speicherung und Bereitstellung von elektrischer Energie, zu schaffen, bei welchem die zur Verfügung stehende elektrische und thermische Energie besonders effizient genutzt werden kann.The present invention has for its object to provide a method for providing steam, in particular for the storage and provision of electrical energy, in which the available electrical and thermal energy can be used very efficiently.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Bereitstellen von Dampf gelöst, welches Folgendes umfasst:

  • – Bereitstellen einer Flüssigkeit;
  • – Erhitzen der Flüssigkeit unter Verwendung von Abwärme einer Wärmekraftmaschine;
  • – Verdampfen der Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus einer Wärmespeichervorrichtung, so dass Dampf erhalten wird;
  • – Erhitzen, insbesondere Überhitzen, des Dampfes unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine.
This object is achieved according to the invention by a method for providing steam, which comprises:
  • - Providing a liquid;
  • Heating the liquid using waste heat from a heat engine;
  • Vaporizing the liquid using heat from a heat storage device so that steam is obtained;
  • - Heating, in particular overheating, of the steam using waste heat of the heat engine.

Dadurch, dass erfindungsgemäß das Verdampfen der Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus einer Wärmespeichervorrichtung erfolgt, kann der Dampf besonders energieeffizient bereitgestellt werden.By virtue of the fact that according to the invention the evaporation of the liquid takes place using heat from a heat storage device, the steam can be provided in a particularly energy-efficient manner.

Unter dem Begriff "Dampf" ist insbesondere Heißdampf, überhitzter Dampf, Sattdampf und/oder trockener Dampf zu verstehen.The term "steam" is to be understood in particular as superheated steam, superheated steam, saturated steam and / or dry steam.

Die Flüssigkeit und/oder der Dampf umfassen beispielsweise Wasser oder sind aus Wasser gebildet. Es können jedoch auch andere Flüssigkeiten oder Dämpfe vorgesehen sein.The liquid and / or the steam comprise, for example, water or are formed from water. However, other liquids or vapors may be provided.

Die Wärmespeichervorrichtung wird vorzugsweise unter Verwendung von elektrischer Energie beladen, das heißt erhitzt.The heat storage device is preferably loaded, that is heated, using electrical energy.

Vorzugsweise kann elektrische Energie bei dem Verfahren zum Bereitstellen von Dampf dadurch gespeichert werden, dass der Wärmespeichervorrichtung unter Verwendung von elektrischer Energie Wärme zugeführt wird.Preferably, electrical energy may be stored in the method of providing steam by supplying heat to the heat storage device using electrical energy.

Die Wärmespeichervorrichtung kann beispielsweise mittels einer Wärmepumpenvorrichtung, insbesondere mittels einer elektrisch betriebenen Wärmepumpenvorrichtung, beladen werden. The heat storage device can be loaded, for example, by means of a heat pump device, in particular by means of an electrically operated heat pump device.

Bei einer solchen Wärmepumpenvorrichtung wird vorzugsweise Wärme aus einem Kaltspeicher entnommen und einem Heißspeicher zugeführt.In such a heat pump device heat is preferably removed from a cold storage and fed to a hot storage.

Die Wärmepumpenvorrichtung umfasst hierzu beispielsweise eine Verdichtervorrichtung zum Verdichten und/oder Entspannen eines Fluids, um Wärme aus dem Kaltspeicher zu entnehmen und dem Heißspeicher zuzuführen.For this purpose, the heat pump device comprises, for example, a compressor device for compressing and / or releasing a fluid in order to remove heat from the cold accumulator and to supply it to the hot accumulator.

Der Kaltspeicher kann beispielsweise die Umgebung sein, so dass Wärme aus der Umgebung, insbesondere aus umgebender Luft, entnommen wird.The cold storage, for example, be the environment, so that heat from the environment, in particular from surrounding air, is removed.

Es kann jedoch auch vorgesehen sein, dass der Kaltspeicher eine Niedertemperaturwärmequelle, beispielsweise eine Abwärmequelle, eine Geothermie-Wärmequelle, eine industrielle Abwärmequelle und/oder eine Solarthermievorrichtung, ist.However, it can also be provided that the cold accumulator is a low-temperature heat source, for example a waste heat source, a geothermal heat source, an industrial waste heat source and / or a solar thermal device.

Mittels der Wärmepumpenvorrichtung wird die Wärmespeichervorrichtung vorzugsweise auf eine Temperatur erhitzt, welche es ermöglicht, dass durch ein Zuführen der Flüssigkeit zu der Wärmespeichervorrichtung und/oder einen thermischen Kontakt der Flüssigkeit mit der Wärmespeichervorrichtung die Flüssigkeit verdampft. Insbesondere Niedertemperatur-Abwärme kann hierdurch vorzugsweise aufgewertet werden.By means of the heat pump device, the heat storage device is preferably heated to a temperature which allows the liquid to evaporate by supplying the liquid to the heat storage device and / or thermally contacting the liquid with the heat storage device. In particular, low-temperature waste heat can thereby be upgraded preferably.

Bei einer Ausgestaltung der Erfindung ist vorgesehen, dass die Flüssigkeit zum Erhitzen derselben zunächst in thermischen Kontakt mit einer Abgasvorrichtung der Wärmekraftmaschine, anschließend zum Verdampfen der Flüssigkeit in thermischen Kontakt mit der Wärmespeichervorrichtung und daran anschließend zum Erhitzen, insbesondere Überhitzen, des Dampfes erneut in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung gebracht wird.In one embodiment of the invention it is provided that the liquid for heating the same again in thermal contact with an exhaust device of the heat engine, then for vaporizing the liquid in thermal contact with the heat storage device and subsequently for heating, in particular superheating, the steam again in thermal contact is brought with the exhaust device.

Die Flüssigkeit und der Dampf werden vorzugsweise in einem geschlossenen Kreislauf, insbesondere in einem gemeinsamen geschlossenen Kreislauf, geführt.The liquid and the steam are preferably conducted in a closed circuit, in particular in a common closed circuit.

Die Flüssigkeit wird somit vorzugsweise verdampft, um den Dampf zu erhalten. Der Dampf wird dann vorzugsweise wieder verflüssigt, um die Flüssigkeit zu erhalten.The liquid is thus preferably evaporated to obtain the vapor. The steam is then preferably re-liquefied to obtain the liquid.

Der Dampf, insbesondere der überhitzte Dampf, wird vorzugsweise zum Antreiben einer Dampfturbinenvorrichtung genutzt.The steam, in particular the superheated steam, is preferably used for driving a steam turbine device.

Der Dampf wird hierdurch vorzugsweise abgekühlt.The steam is thereby preferably cooled.

Vor der Zuführung zu einer Turbinenvorrichtung der Dampfturbinenvorrichtung wird der Dampf vorzugsweise komprimiert.Before being supplied to a turbine apparatus of the steam turbine apparatus, the steam is preferably compressed.

Dabei kann vorgesehen sein, dass der Dampf mehrstufig komprimiert wird.It can be provided that the steam is compressed in several stages.

Vorteilhaft kann es sein, wenn dem Dampf Flüssigkeit zugegeben wird. Der Dampf kann hierdurch abgekühlt werden, insbesondere durch das Verdampfen der zugegebenen Flüssigkeit. Hierdurch kann die Dampfmenge und/oder der Druck erhöht werden.It can be advantageous if liquid is added to the vapor. The steam can thereby be cooled, in particular by the evaporation of the added liquid. As a result, the amount of steam and / or the pressure can be increased.

Es kann vorgesehen sein, dass dem Dampf mehrstufig Flüssigkeit zugegeben wird.It can be provided that the vapor is added in several stages liquid.

Insbesondere kann vorgesehen sein, dass mehrere nacheinander geschaltete Stufen zur Komprimierung und Flüssigkeitszugabe zur Erhöhung der Dampfmenge und des Dampfdrucks vorgesehen sind.In particular, it can be provided that a plurality of successively connected stages for compression and liquid addition are provided for increasing the amount of steam and the vapor pressure.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner ein Verfahren zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie.The present invention further relates to a method for storing and subsequently providing electrical energy.

Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, die elektrische Energie mit hoher Effizienz und somit geringen Verlusten zu speichern.The invention is in this respect the task of storing the electrical energy with high efficiency and thus low losses.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch ein Verfahren zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie gelöst, welches Folgendes umfasst:

  • – Beladen einer Wärmespeichervorrichtung mit Wärme unter Verwendung von elektrischer Energie;
  • – Entladen der Wärmespeichervorrichtung durch Übertragen der in der Wärmespeichervorrichtung gespeicherten Wärme auf eine Flüssigkeit, so dass die Flüssigkeit verdampft und somit Dampf bereitgestellt wird, insbesondere gemäß dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen von Dampf;
  • – Nutzen des Dampfes zum Antreiben einer Dampfturbinenvorrichtung zur Erzeugung von elektrischer Energie.
This object is achieved according to the invention by a method for storing and subsequently providing electrical energy, comprising:
  • - Loading a heat storage device with heat using electrical energy;
  • Discharging the heat storage device by transferring the heat stored in the heat storage device to a liquid, so that the liquid evaporates and thus steam is provided, in particular according to the method according to the invention for providing steam;
  • - Using the steam to drive a steam turbine apparatus for generating electrical energy.

Das erfindungsgemäße Verfahren zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit dem erfindungsgemäßen Verfahren zum Bereitstellen von Dampf beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The method according to the invention for storing and subsequently providing electrical energy preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the method according to the invention for providing steam.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Dampfbereitstellungsvorrichtung zur Bereitstellung von Dampf. The present invention further relates to a steam delivery apparatus for providing steam.

Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, eine Dampfbereitstellungsvorrichtung bereitzustellen, mittels welcher die zur Verfügung stehende thermische und/oder elektrische Energie möglichst effizient zur Bereitstellung von Dampf nutzbar ist.The invention is in this respect the task of providing a steam supply device, by means of which the available thermal and / or electrical energy is as efficient as possible for the provision of steam available.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Dampfbereitstellungsvorrichtung zur Bereitstellung von Dampf gelöst, welche eine Wärmekraftmaschine, eine Wärmespeichervorrichtung und eine Fluidführung umfasst, wobei der Wärmekraftmaschine mittels der Fluidführung eine Flüssigkeit zuführbar ist, so dass die Flüssigkeit unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine erhitzbar ist, wobei die Flüssigkeit mittels der Fluidführung der Wärmespeichervorrichtung zuführbar ist, so dass die Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus der Wärmespeichervorrichtung verdampfbar ist, und wobei ein hierdurch erhältlicher Dampf mittels der Fluidführung der Wärmekraftmaschine zuführbar ist, so dass der Dampf unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine erhitzbar, insbesondere überhitzbar, ist.This object is achieved by a steam supply device for providing steam, which comprises a heat engine, a heat storage device and a fluid guide, wherein the heat engine by means of the fluid guide, a liquid can be supplied, so that the liquid can be heated using waste heat of the heat engine, the Liquid can be supplied by means of the fluid guide of the heat storage device, so that the liquid is heatable using heat from the heat storage device, and wherein a vapor obtainable thereby by means of the fluid guide of the heat engine can be fed, so that the steam using waste heat of the heat engine heated, in particular overheatable, is.

Die erfindungsgemäße Dampfbereitstellungsvorrichtung weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The steam delivery device according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the inventive method.

Vorzugsweise ist die Wärmekraftmaschine, insbesondere eine Abgasvorrichtung der Wärmekraftmaschine, thermisch mit der Fluidführung gekoppelt oder koppelbar.Preferably, the heat engine, in particular an exhaust device of the heat engine, thermally coupled to the fluid guide or coupled.

Ferner ist vorzugsweise die Wärmespeichervorrichtung thermisch mit der Fluidführung gekoppelt oder koppelbar.Further, preferably, the heat storage device is thermally coupled to the fluid guide or coupled.

Vorzugsweise umfasst die Dampfbereitstellungsvorrichtung einen oder mehrere Wärmeübertrager, mittels welchen die Fluidführung thermisch mit der Wärmekraftmaschine und/oder mit der Wärmespeichervorrichtung gekoppelt oder koppelbar ist.Preferably, the steam supply device comprises one or more heat exchangers, by means of which the fluid guide is thermally coupled to the heat engine and / or with the heat storage device or coupled.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Dampfbereitstellungsvorrichtung eine elektrisch betreibbare Beladevorrichtung, insbesondere eine Heizvorrichtung, beispielsweise eine Wärmepumpenvorrichtung, umfasst, mittels welcher der Wärmespeichervorrichtung zum Beladen derselben Wärme zuführbar ist.It may be advantageous if the steam supply device comprises an electrically operable loading device, in particular a heating device, for example a heat pump device, by means of which the heat storage device for loading the same heat can be supplied.

Vorteilhaft kann es sein, wenn die Wärmekraftmaschine eine Abgasvorrichtung umfasst.It can be advantageous if the heat engine comprises an exhaust device.

Die Fluidführung ist vorzugsweise so ausgebildet, dass die Flüssigkeit zum Erhitzen derselben zunächst in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung, anschließend zum Verdampfen der Flüssigkeit in thermischen Kontakt mit der Wärmespeichervorrichtung und daran anschließend der Dampf zum Erhitzen, insbesondere Überhitzen, desselben in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung bringbar ist.The fluid guide is preferably configured such that the liquid for heating the same initially in thermal contact with the exhaust device, then for vaporizing the liquid in thermal contact with the heat storage device and then the steam for heating, in particular overheating, of the same in thermal contact with the exhaust device can be brought.

Die Wärmespeichervorrichtung ist vorzugsweise eine Latentwärmespeichervorrichtung und/oder eine Vorrichtung zur Speicherung von sensibler Wärme.The heat storage device is preferably a latent heat storage device and / or a device for storing sensible heat.

Günstig kann es sein, wenn die Fluidführung eine geschlossene Fluidführung ist, mittels welcher die Flüssigkeit und der Dampf in einem geschlossenen Kreislauf führbar sind. Insbesondere sind mittels der Fluidführung die Flüssigkeit und der Dampf in einem geschlossenen Kreislauf führbar, wobei alternierend die Flüssigkeit verdampft und der hieraus resultierende Dampf kondensiert wird.It may be favorable if the fluid guide is a closed fluid guide, by means of which the liquid and the steam can be guided in a closed circuit. In particular, by means of the fluid guide, the liquid and the steam can be conducted in a closed circuit, wherein the liquid is evaporated alternately and the resulting vapor is condensed.

Die erfindungsgemäße Dampfbereitstellungsvorrichtung eignet sich insbesondere zur Verwendung in einem Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk, welches eine solche Dampfbereitstellungsvorrichtung umfasst.The steam delivery device according to the invention is particularly suitable for use in a gas and steam turbine power plant comprising such a steam supply device.

Ein solches Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Verfahren und/oder den erfindungsgemäßen Vorrichtungen beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.Such a gas-and-steam turbine power plant preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the methods according to the invention and / or the devices according to the invention.

Die vorliegende Erfindung betrifft ferner eine Speichervorrichtung zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie.The present invention further relates to a storage device for storing and subsequently providing electrical energy.

Der Erfindung liegt diesbezüglich die Aufgabe zugrunde, eine Speichervorrichtung bereitzustellen, mittels welcher elektrische Energie mit hoher Effizienz und somit geringen Verlusten speicherbar ist.The invention is in this respect the task of providing a storage device by means of which electrical energy with high efficiency and thus low losses can be stored.

Diese Aufgabe wird erfindungsgemäß durch eine Speichervorrichtung zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie gelöst, welche eine Wärmespeichervorrichtung, eine elektrisch betreibbare Beladevorrichtung, insbesondere Heizvorrichtung, zum Zuführen von Wärme zu der Wärmespeichervorrichtung unter Verwendung von elektrischer Energie, eine Dampfbereitstellungsvorrichtung, insbesondere eine erfindungsgemäße Dampfbereitstellungsvorrichtung, und eine Dampfturbinenvorrichtung zur Erzeugung von elektrischer Energie umfasst, wobei mittels einer Fluidführung der Dampfbereitstellungsvorrichtung der Wärmespeichervorrichtung eine Flüssigkeit zuführbar ist, wobei die Flüssigkeit mittels der Wärmespeichervorrichtung verdampfbar ist und wobei der hierdurch erhältliche Dampf zur Erzeugung von elektrischer Energie der Dampfturbinenvorrichtung zuführbar ist.This object is achieved according to the invention by a storage device for storing and subsequently providing electrical energy, which comprises a heat storage device, an electrically operable loading device, in particular a heating device, for supplying heat to the heat storage device using electrical energy, a steam supply device, in particular a steam supply device according to the invention, and a steam turbine device for generating electrical energy, wherein a fluid can be supplied to the heat storage device by means of a fluid guide of the steam supply device, wherein the liquid by means of the heat storage device is vaporisable and wherein the thus obtainable steam for generating electrical energy of the steam turbine device can be fed.

Die erfindungsgemäße Speichervorrichtung weist vorzugsweise einzelne oder mehrere der im Zusammenhang mit den erfindungsgemäßen Vorrichtungen und/oder Verfahren beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile auf.The storage device according to the invention preferably has one or more of the features and / or advantages described in connection with the devices and / or methods according to the invention.

Günstig kann es sein, wenn die Beladevorrichtung eine Wärmepumpenvorrichtung ist.It may be favorable if the loading device is a heat pump device.

Vorzugsweise kann mittels der Wärmepumpenvorrichtung ein Fluidstrom, insbesondere ein Gasstrom, komprimiert werden, um dessen Temperatur zu erhöhen. Insbesondere kann vorgesehen sein, dass die Temperatur des Fluidstroms mehrstufig erhöht wird.Preferably, by means of the heat pump device, a fluid flow, in particular a gas flow, are compressed in order to increase its temperature. In particular, it can be provided that the temperature of the fluid flow is increased in several stages.

Die in dem Fluidstrom enthaltene Wärme wird vorzugsweise auf die Wärmespeichervorrichtung übertragen.The heat contained in the fluid stream is preferably transferred to the heat storage device.

In dem Fluidstrom enthaltene Restwärme wird vorzugsweise zum Antreiben einer Generatorvorrichtung und/oder zum Antreiben der Verdichtervorrichtung zum Verdichten des Fluidstroms, beispielsweise mittels einer Turbinenvorrichtung, genutzt.Residual heat contained in the fluid stream is preferably used for driving a generator device and / or for driving the compressor device for compressing the fluid flow, for example by means of a turbine device.

Vorzugsweise wird der Dampf auf einen Druck von mindestens ungefähr 50 bar, insbesondere mindestens ungefähr 80 bar, beispielsweise ungefähr 100 bar, komprimiert.Preferably, the vapor is compressed to a pressure of at least about 50 bar, in particular at least about 80 bar, for example about 100 bar.

Ferner kann vorgesehen sein, dass der Dampf auf eine Temperatur von mindestens ungefähr 400 °C, beispielsweise mindestens ungefähr 500 °C, insbesondere ungefähr 560 °C, erhitzt wird.Furthermore, it may be provided that the steam is heated to a temperature of at least about 400 ° C, for example at least about 500 ° C, in particular about 560 ° C.

Durch die Verwendung der Wärme aus der Wärmespeichervorrichtung zum Verdampfen der Flüssigkeit wird der Verfahrensschritt des Verdampfens bei der Bereitstellung von überhitztem Dampf ausgehend von der Flüssigkeit aus den Überhitzungsschritten mittels der Abgasvorrichtung der Wärmekraftmaschine vorzugsweise ausgeklammert.By using the heat from the heat storage device to evaporate the liquid, the step of evaporating in the provision of superheated steam from the liquid from the superheating steps by means of the exhaust device of the heat engine is preferably excluded.

Die Wärmekraftmaschine ist insbesondere eine Verbrennungsmaschine, insbesondere ein Verbrennungsmotor oder eine Gasturbinenvorrichtung.The heat engine is in particular an internal combustion engine, in particular an internal combustion engine or a gas turbine device.

Ferner können die erfindungsgemäßen Verfahren und/oder Vorrichtungen einzelne oder mehrere der nachfolgend beschriebenen Merkmale und/oder Vorteile aufweisen:
Vorzugsweise kann elektrische Energie in einem Leistungsbereich zwischen ungefähr 5 und ungefähr 500 Megawatt bedarfsgerecht zur Verfügung gestellt werden, insbesondere über einen Zeitraum von beispielsweise ungefähr einer Stunde bis beispielsweise ungefähr zwölf Stunden. Vorzugsweise ist die Speichervorrichtung zur Speicherung von elektrischer Energie ortsunabhängig betreibbar, insbesondere im Gegensatz zu Pumpspeicherkraftwerken.
Furthermore, the methods and / or devices according to the invention can have one or more of the features and / or advantages described below:
Preferably, electrical energy in a power range between about 5 and about 500 megawatts may be provided as needed, particularly over a period of, for example, about one hour to about twelve hours, for example. Preferably, the storage device for storage of electrical energy is independent of location operable, in particular in contrast to pumped storage power plants.

Die Speichervorrichtung kann vorzugsweise in unmittelbarer Nähe von Windkraftwerken und/oder Photovoltaikkraftwerken eingesetzt werden.The storage device may preferably be used in the immediate vicinity of wind power plants and / or photovoltaic power plants.

Vorzugsweise wird durch die Nutzung der Wärme aus der Wärmespeichervorrichtung zum Verdampfen der Flüssigkeit die Temperaturdifferenz zwischen der Flüssigkeit und/oder dem Dampf in der Abgasvorrichtung der Wärmekraftmaschine minimiert, wodurch eine Effizienzsteigerung bei der Nutzung der Abwärme der Wärmekraftmaschine möglich ist.Preferably, by using the heat from the heat storage device to evaporate the liquid, the temperature difference between the liquid and / or the steam in the exhaust device of the heat engine is minimized, whereby an increase in efficiency in the use of the waste heat of the heat engine is possible.

Insbesondere zur Beladung der Wärmespeichervorrichtung wird ein Fluidstrom, insbesondere ein Gasstrom, vorzugsweise mehrstufig verdichtet, um die Temperatur des Fluidstroms zu erhöhen.In particular for loading the heat storage device, a fluid flow, in particular a gas flow, is preferably compressed in multiple stages in order to increase the temperature of the fluid flow.

Hierbei kann vorgesehen sein, dass dem Fluidstrom an verschiedenen Stellen und bei verschiedenen Verdichtungsstufen Wärme zugeführt wird.It can be provided that heat is supplied to the fluid flow at different points and at different compression stages.

Die Abgasvorrichtung der Wärmekraftmaschine ist insbesondere ein Abhitzekessel, welcher zur Erzeugung von Dampf, insbesondere durch Nutzung der Wärme der Abgase, verwendet wird. Im Kraftwerksbereich werden in Abhitzekesseln vorzugsweise Turbinenabgase zur Dampferzeugung genutzt. Der erzeugte Dampf kann beispielsweise eine Turbine antreiben.The exhaust device of the heat engine is in particular a waste heat boiler, which is used for generating steam, in particular by utilizing the heat of the exhaust gases. In the power plant area, turbine waste gases are preferably used in waste heat boilers to generate steam. The generated steam may, for example, drive a turbine.

Es kann vorgesehen sein, dass mehrere Dampfkreisläufe zum Beladen der Wärmespeichervorrichtung hintereinander geschaltet, das heißt kaskadiert, sind.It can be provided that a plurality of steam circuits for loading the heat storage device connected in series, that is cascaded, are.

Beispielsweise kann in einem ersten Dampfkreislauf Ammoniak (NH3) unter Aufnahme von Umgebungswärme und mit einer elektrischen Leistung von beispielsweise 0.382 W verdichtet werden, so dass eine Kondensation bei 110 °C möglich ist. Mit der freiwerdenden Kondensationswärme wird dann in einem zweiten Dampfkreislauf Wasser bei ungefähr 100 °C verdampft. Ein Teil der im Ammoniak bei der Rückkühlung des Kondensats freiwerdenden Wärme kann beispielsweise der Wärmespeichervorrichtung zugeführt werden. In einem mehrstufigen Verdichter können Druck und Temperatur des Wasserdampfs auf beispielsweise ungefähr 105 bar und/oder 390 °C erhöht werden.For example, in a first steam cycle, ammonia (NH 3 ) can be compressed by absorbing ambient heat and with an electrical power of, for example, 0.382 W, so that condensation at 110 ° C. is possible. With the released heat of condensation is then evaporated in a second steam cycle water at about 100 ° C. Part of the heat released in the ammonia during the recooling of the condensate can be supplied to the heat storage device, for example. In a multi-stage compressor, the pressure and temperature of the water vapor can be increased to, for example, about 105 bar and / or 390 ° C.

Die Wärme wird dann vorzugsweise der Wärmespeichervorrichtung zugeführt. Die thermische Leistung liegt dabei bei beispielsweise ungefähr 1.858 W.The heat is then preferably supplied to the heat storage device. The thermal power is for example about 1.858 W.

Bei der Entladung kann die zuvor gespeicherte Wärme beispielsweise einem Wasserdampfkreislauf mit Zwischenüberhitzung zugeführt werden, wobei die maximale Prozesstemperatur bei beispielsweise ungefähr 370 °C liegt. Bei der Entladung werden dann beispielsweise ungefähr 71 % der ursprünglich zugeführten elektrischen Energie wieder abgegeben.For example, during discharge, the previously stored heat may be supplied to a reheat steam cycle with the maximum process temperature being at about 370 ° C, for example. During discharge, for example, about 71% of the originally supplied electrical energy is then released again.

Auf einen Ammoniakdampfkreislauf kann beispielsweise verzichtet werden, wenn eine Abwärmequelle verfügbar ist, die die Verdampfung von Wasser bei ungefähr 100 °C ermöglicht. Die Abwärme kann dann beispielsweise direkt dem Wasserdampfkreislauf zugeführt werden. Für die Beladung ist dann beispielsweise nur noch eine elektrische Leistung von ungefähr 0.618 W erforderlich. Bei einer derartigen Beladung und der wie zuvor beschriebenen Entladung kann dann vorzugsweise die abgegebene elektrische Energie den Wert der bei der Beladung zugeführten elektrischen Energie übersteigen, beispielsweise um ungefähr 15 %.For example, an ammonia steam cycle may be eliminated if a waste heat source is available that allows evaporation of water at about 100 ° C. The waste heat can then be supplied for example directly to the steam cycle. For loading, for example, only an electrical power of about 0.618 W is required. With such a load and the discharge as described above, it is then preferable for the electrical energy delivered to exceed the value of the electrical energy supplied during the loading, for example by approximately 15%.

Weitere bevorzugte Merkmale und/oder Vorteile der Erfindung sind Gegenstand der nachfolgenden Beschreibung und der zeichnerischen Darstellung von Ausführungsbeispielen.Further preferred features and / or advantages of the invention are the subject of the following description and the drawings of exemplary embodiments.

In den Zeichnungen zeigen:In the drawings show:

1 eine schematische perspektivische Darstellung einer ersten Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks, bei welcher das in einem Dampfkreislauf geführte Fluid mittels einer Abgasvorrichtung vorgewärmt, verdampft und überhitzt wird; 1 a schematic perspective view of a first embodiment of a combined cycle power plant, in which the guided in a steam cycle fluid is preheated by means of an exhaust device, evaporated and superheated;

2 ein schematisches Diagramm zur Illustration der Wärmeübertragung von dem Abgas auf das in dem Dampfkreislauf geführte Fluid gemäß der in 1 dargestellten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks; 2 a schematic diagram for illustrating the heat transfer from the exhaust gas to the guided in the steam cycle fluid according to the in 1 illustrated embodiment of the combined cycle power plant;

3 eine schematische Darstellung einer zweiten Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks, bei welcher das in einem Dampfkreislauf geführte Fluid mittels einer Wärmespeichervorrichtung verdampft wird, wobei die Wärmespeichervorrichtung in einem Entladezustand vorliegt; 3 a schematic representation of a second embodiment of a combined cycle power plant, in which the guided in a steam cycle fluid is evaporated by means of a heat storage device, wherein the heat storage device is in a discharge state;

4 eine der 3 entsprechende schematische Darstellung der zweiten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks, wobei die Wärmespeichervorrichtung in einem Beladezustand vorliegt; 4 one of the 3 corresponding schematic representation of the second embodiment of the gas-and-steam turbine power plant, wherein the heat storage device is in a loading state;

5 ein der 2 entsprechendes Diagramm zur Illustration der Wärmeübertragung von dem Abgas auf das in dem Dampfkreislauf geführte Fluid gemäß der in den 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks; 5 one of the 2 corresponding diagram illustrating the heat transfer from the exhaust gas to the guided in the steam cycle fluid according to that in the 3 and 4 illustrated second embodiment of the combined cycle power plant;

6 eine schematische Darstellung einer dritten Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks, bei welcher eine Solarthermievorrichtung einer Solarvorrichtung zum Beladen einer Wärmespeichervorrichtung vorgesehen ist; und 6 a schematic representation of a third embodiment of a combined cycle power plant, in which a solar thermal device of a solar device for loading a heat storage device is provided; and

7 eine schematische Darstellung einer vierten Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks, bei welcher eine Photovoltaikvorrichtung einer Solarvorrichtung zum Antreiben einer Wärmepumpenvorrichtung vorgesehen ist, wobei mittels der Wärmepumpenvorrichtung eine Wärmespeichervorrichtung beladbar ist. 7 a schematic representation of a fourth embodiment of a combined cycle power plant, in which a photovoltaic device of a solar device for driving a heat pump device is provided, wherein by means of the heat pump device, a heat storage device is loaded.

Gleiche oder funktional äquivalente Elemente sind in sämtlichen Figuren mit denselben Bezugszeichen versehen. Identical or functionally equivalent elements are provided with the same reference numerals in all figures.

Eine in 1 dargestellte erste Ausführungsform eines als Ganzes mit 100 bezeichneten Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks umfasst eine Wärmekraftmaschine 102, insbesondere eine Gasturbinenvorrichtung 104, und eine Dampfturbinenvorrichtung 106.An in 1 illustrated first embodiment of a whole as 100 referred gas-and-steam turbine power plant comprises a heat engine 102 , in particular a gas turbine device 104 , and a steam turbine apparatus 106 ,

Die Gasturbinenvorrichtung 104 umfasst eine Kompressorvorrichtung 108, eine Brennkammervorrichtung 110, eine Turbinenvorrichtung 112, eine Generatorvorrichtung 114 und eine Abgasvorrichtung 116.The gas turbine device 104 includes a compressor device 108 , a combustion chamber device 110 , a turbine device 112 , a generator device 114 and an exhaust device 116 ,

Mittels der Kompressorvorrichtung 108 der Gasturbinenvorrichtung 104 kann Brennstoff und/oder Oxidator komprimiert werden.By means of the compressor device 108 the gas turbine device 104 Fuel and / or oxidizer can be compressed.

In der Brennkammervorrichtung 110 der Gasturbinenvorrichtung 104 wird ein Gemisch aus Brennstoff und/oder Oxidator verbrannt.In the combustion chamber device 110 the gas turbine device 104 a mixture of fuel and / or oxidizer is burned.

Die Abgase aus der Brennkammervorrichtung 110 werden über die Turbinenvorrichtung 112 entspannt.The exhaust gases from the combustion chamber device 110 be about the turbine device 112 relaxed.

Die Turbinenvorrichtung 112 und die Generatorvorrichtung 114 sind auf einer gemeinsamen Welle 118 der Gasturbinenvorrichtung 104 angeordnet, so dass die mittels der Turbinenvorrichtung 112 erzeugte Rotationsbewegung auf die Generatorvorrichtung 114 übertragbar und mittels der Generatorvorrichtung 114 in elektrische Energie umwandelbar ist.The turbine device 112 and the generator device 114 are on a common wave 118 the gas turbine device 104 arranged so that by means of the turbine device 112 generated rotational movement on the generator device 114 transferable and by means of the generator device 114 is convertible into electrical energy.

Auch die Kompressorvorrichtung 108 ist vorzugsweise auf der Welle 118 angeordnet und/oder mit der Welle 118 gekoppelt, so dass die mittels der Turbinenvorrichtung 112 erzeugte Rotationsbewegung der Welle 118 auch zum Antreiben der Kompressorvorrichtung 108 verwendbar ist.Also the compressor device 108 is preferably on the shaft 118 arranged and / or with the wave 118 coupled, so that by means of the turbine device 112 generated rotational movement of the shaft 118 also for driving the compressor device 108 is usable.

Das in der Turbinenvorrichtung 112 entspannte Abgas aus der Brennkammervorrichtung 110 wird über die Abgasvorrichtung 116 abgeführt.That in the turbine device 112 relaxed exhaust gas from the combustion chamber device 110 is via the exhaust device 116 dissipated.

Die Abgasvorrichtung 116 umfasst insbesondere einen Abhitzekessel 120.The exhaust device 116 includes in particular a waste heat boiler 120 ,

Zur Nutzung der in dem Abgas enthaltenen Wärme ist die Dampfturbinenvorrichtung 106 vorgesehen.To use the heat contained in the exhaust gas is the steam turbine device 106 intended.

Die Dampfturbinenvorrichtung 106 umfasst einen Dampfkreislauf 122, eine Fluidführung 124, eine Turbinenvorrichtung 126, eine Generatorvorrichtung 128 und mehrere Wärmeübertrager 130.The steam turbine device 106 includes a steam cycle 122 , a fluid guide 124 , a turbine device 126 , a generator device 128 and several heat exchangers 130 ,

Mittels der Fluidführung 124 der Dampfturbinenvorrichtung 106 kann ein Fluid in einem Kreislauf, insbesondere in dem Dampfkreislauf 122, geführt werden.By means of the fluid guide 124 the steam turbine device 106 may be a fluid in a circuit, in particular in the steam cycle 122 be guided.

Zum Antreiben des Fluids kann eine Pumpenvorrichtung 132 vorgesehen sein.For driving the fluid may be a pump device 132 be provided.

Mittels der Turbinenvorrichtung 126 kann in dem Dampfkreislauf 122 erzeugter Dampf entspannt werden, insbesondere um die hierdurch erzeugte Rotationsbewegung auf die Generatorvorrichtung 128 zu übertragen und elektrische Energie zu erzeugen.By means of the turbine device 126 can in the steam cycle 122 generated steam can be relaxed, in particular to the rotational movement generated thereby to the generator device 128 to transmit and generate electrical energy.

Mittels der Wärmeübertrager 130 kann dem in der Fluidführung 124 geführten Fluid Wärme zugeführt und/oder aus dem in der Fluidführung 124 geführten Fluid Wärme entnommen werden.By means of the heat exchanger 130 can that in the fluid guide 124 guided fluid supplied heat and / or out of the fluid guide 124 guided fluid heat are removed.

Bei der in 1 dargestellten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 sind insbesondere drei Wärmeübertrager 130 vorgesehen, mittels welchen die Fluidführung 124 mit der Abgasvorrichtung 116 der Gasturbinenvorrichtung 104 gekoppelt ist.At the in 1 illustrated embodiment of the gas-and-steam turbine power plant 100 are in particular three heat exchangers 130 provided by means of which the fluid guide 124 with the exhaust device 116 the gas turbine device 104 is coupled.

Mittels der Wärmeübertrager 130 sind ein Vorwärmer 134, ein Verdampfer 136 und ein Überhitzer 138 der Dampfturbinenvorrichtung 106 gebildet.By means of the heat exchanger 130 are a preheater 134 , an evaporator 136 and a superheater 138 the steam turbine device 106 educated.

Mittels des Vorwärmers 134 kann in der Fluidführung 124 geführtes flüssiges Fluid, das heißt eine Flüssigkeit, vorgewärmt werden.By means of the preheater 134 can in the fluid guide 124 guided liquid fluid, that is, a liquid to be preheated.

Mittels des Verdampfers 136 kann das Fluid, insbesondere die Flüssigkeit, verdampft werden.By means of the evaporator 136 For example, the fluid, in particular the liquid, can be vaporized.

Mittels des Überhitzers 138 kann der Dampf überhitzt werden.By means of the superheater 138 the steam can be overheated.

Die Wärmeübertrager 130 sind mit der Abgasvorrichtung 116 derart gekoppelt, dass das aus der Brennkammervorrichtung 110 abgeführte und durch die Turbinenvorrichtung 112 hindurchgeführte Abgas zunächst dem Überhitzer 138, dann dem Verdampfer 136 und schließlich dem Vorwärmer 134 zugeführt wird.The heat exchanger 130 are with the exhaust device 116 so coupled that from the combustion chamber device 110 discharged and through the turbine device 112 passed exhaust gas first to the superheater 138 , then the evaporator 136 and finally the preheater 134 is supplied.

Mittels der Dampfturbinenvorrichtung 106 kann somit unter Verwendung des Abgases aus der Gasturbinenvorrichtung 104 Dampf bereitgestellt werden. Insbesondere kann überhitzter Dampf bereitgestellt werden.By means of the steam turbine device 106 can thus be using the exhaust gas from the gas turbine apparatus 104 Steam will be provided. In particular, superheated steam can be provided.

Die Dampfturbinenvorrichtung 106 ist oder umfasst somit eine Dampfbereitstellungsvorrichtung 140.The steam turbine device 106 is or includes a steam delivery device 140 ,

Das vorstehend beschriebene Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk 100 funktioniert wie folgt:
In der Brennkammervorrichtung 110 der Gasturbinenvorrichtung 104 werden Brennstoff und Oxidator, welche gegebenenfalls mittels der Kompressorvorrichtung 108 zuvor verdichtet wurden, chemisch umgesetzt. Die hierbei freiwerdende Energie wird mittels der Turbinenvorrichtung 112 zum Antreiben der Generatorvorrichtung 114 der Gasturbinenvorrichtung 104 und somit zum Erzeugen von elektrischer Energie genutzt.
The gas and steam turbine power plant described above 100 works as follows:
In the combustion chamber device 110 the gas turbine device 104 be fuel and oxidizer, which optionally by means of the compressor device 108 previously compacted, chemically reacted. The energy released in this case is by means of the turbine device 112 for driving the generator device 114 the gas turbine device 104 and thus used for generating electrical energy.

Das aus der Turbinenvorrichtung 112 abgeführte Abgas wird über die Abgasvorrichtung 116 der Gasturbinenvorrichtung 104 abgeführt.That from the turbine device 112 discharged exhaust gas is via the exhaust device 116 the gas turbine device 104 dissipated.

Die in Form von Wärme in dem Abgas noch enthaltene Energie wird mittels der Dampfturbinenvorrichtung 106 genutzt, indem das in der Fluidführung 124 geführte Fluid mittels der Wärmeübertrager 130, insbesondere mittels des Vorwärmers 134, mittels des Verdampfers 136 und mittels des Überhitzers 138, vorgewärmt, verdampft und schließlich überhitzt wird. Das in der Fluidführung 124 geführte Fluid wird dabei in flüssiger Form dem Vorwärmer 134 zugeführt und schließlich als überhitzter Dampf aus dem Überhitzer 138 abgeführt.The energy still present in the form of heat in the exhaust gas is produced by means of the steam turbine device 106 used by the in the fluid guide 124 guided fluid by means of the heat exchanger 130 , in particular by means of the preheater 134 , by means of the evaporator 136 and by means of the superheater 138 , preheated, evaporated and finally overheated. That in the fluid guide 124 guided fluid is doing in liquid form the preheater 134 fed and finally as superheated steam from the superheater 138 dissipated.

Der überhitzte Dampf wird der Turbinenvorrichtung 126 zugeführt, welche mit der Generatorvorrichtung 128 gekoppelt ist, so dass die in dem überhitzen Dampf enthaltene Energie zur Erzeugung von elektrischer Energie genutzt werden kann.The superheated steam becomes the turbine device 126 which is connected to the generator device 128 is coupled, so that the energy contained in the superheated steam can be used to generate electrical energy.

Anschließend wird der Dampf abgekühlt und verflüssigt und steht somit als Flüssigkeit zur erneuten Verwendung, insbesondere zur erneuten Zuführung zu dem Vorwärmer 134, bereit.Subsequently, the steam is cooled and liquefied and thus stands as a liquid for reuse, in particular for renewed supply to the preheater 134 , ready.

Das Fluid wird somit in einem Dampfkreislauf 122 geführt, in welchem das Fluid abwechselnd als Flüssigkeit und als Dampf vorliegt.The fluid is thus in a steam cycle 122 in which the fluid is present alternately as a liquid and as a vapor.

Wie insbesondere aus der Illustration der Wärmeübertragung in 2 hervorgeht, durchströmen das Abgas und das Fluid die Abgasvorrichtung 116 der Gasturbinenvorrichtung 104 bzw. die zugehörigen Wärmeübertrager 130 in einander entgegengesetzten Richtungen. As in particular from the illustration of heat transfer in 2 As can be seen, the exhaust gas and the fluid flow through the exhaust device 116 the gas turbine device 104 or the associated heat exchanger 130 in opposite directions.

Somit kommt das mittels des Überhitzer 138 zu überhitzende Fluid zunächst mit dem sehr heißen Abgas thermisch in Kontakt, während das mittels des Verdampfers 136 zu verdampfende Fluid mit dem bereits etwas abgekühlten Abgas thermisch in Kontakt kommt. Das zum Vorwärmen des Fluids mittels des Vorwärmers 134 genutzte Abgas hat dann aufgrund der bereits erfolgten Wärmeabgabe an den Überhitzer 138 und den Verdampfer 136 eine noch niedrigere Temperatur.Thus, that comes by means of the superheater 138 to superheated fluid first with the very hot exhaust thermally in contact while the means of the evaporator 136 to be evaporated fluid thermally comes into contact with the already slightly cooled exhaust gas. The preheating of the fluid by means of the preheater 134 used exhaust gas then has due to the already made heat to the superheater 138 and the evaporator 136 an even lower temperature.

In 2 sind die Bereiche I, II und III angegeben. Der Bereich I ist der Bereich, in welchem das Fluid mittels des Vorwärmers 134 vorgewärmt wird. Der Bereich II ist der Bereich, in dem das Fluid mittels des Verdampfers 136 verdampft wird. Der Bereich III ist der Bereich, in welchem das Fluid mittels des Überhitzers 138 überhitzt wird.In 2 the ranges I, II and III are indicated. Region I is the area in which the fluid by means of the preheater 134 is preheated. The area II is the area where the fluid by means of the evaporator 136 is evaporated. Region III is the region in which the fluid passes through the superheater 138 is overheated.

Wie 2 zu entnehmen ist, ergeben sich insbesondere im Bereich II, das heißt während des Verdampfens, hohe Temperaturdifferenzen zwischen dem Abgas und dem Fluid. Auch ohne Wärmeverluste an die Umgebung ist die Wärmeübertragung dabei mit einer Reduktion der Arbeitsfähigkeit verbunden, welche von der Temperaturdifferenz zwischen den Arbeitsmedien abhängt.As 2 can be seen, resulting in particular in the region II, that is, during evaporation, high temperature differences between the exhaust gas and the fluid. Even without heat loss to the environment, the heat transfer is associated with a reduction in working capacity, which depends on the temperature difference between the working media.

Die Effizienz der Dampfturbinenvorrichtung 106 der ersten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 ist daher nicht optimal.The efficiency of the steam turbine device 106 the first embodiment of the combined cycle power plant 100 is therefore not optimal.

Eine in den 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 unterscheidet sich von der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass die Dampfbereitstellungsvorrichtung 140 der Dampfturbinenvorrichtung 106 mit einer Speichervorrichtung 142 zur Speicherung und späteren Bereitstellung von elektrischer Energie zusammenwirkt oder Bestandteil einer solchen Speichervorrichtung 142 ist.One in the 3 and 4 illustrated second embodiment of a combined cycle power plant 100 is different from the one in 1 illustrated first embodiment essentially in that the steam supply device 140 the steam turbine device 106 with a storage device 142 for the storage and subsequent provision of electrical energy cooperates or part of such a storage device 142 is.

Die Speichervorrichtung 142 umfasst insbesondere eine Wärmespeichervorrichtung 144, beispielsweise eine Latentwärmespeichervorrichtung 146.The storage device 142 in particular comprises a heat storage device 144 , For example, a latent heat storage device 146 ,

Die Speichervorrichtung 142 umfasst ferner eine Beladevorrichtung 148, insbesondere eine Heizvorrichtung 150, beispielsweise eine Wärmepumpenvorrichtung 152.The storage device 142 further comprises a loading device 148 , in particular a heating device 150 For example, a heat pump device 152 ,

Mittels der Beladevorrichtung 148 kann die Wärmespeichervorrichtung 144 vorzugsweise unter Verwendung von elektrischer Energie beladen werden.By means of the loading device 148 can the heat storage device 144 preferably be charged using electrical energy.

Wie insbesondere 3 zu entnehmen ist, ist bei der in den 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 vorgesehen, dass lediglich der Vorwärmer 134 und der Überhitzer 138 thermisch mit der Abgasvorrichtung 116 gekoppelt sind.In particular 3 it can be seen in the in the 3 and 4 illustrated second embodiment of the combined cycle power plant 100 provided that only the preheater 134 and the superheater 138 thermally with the exhaust device 116 are coupled.

Der Verdampfer 136 ist mit der Wärmespeichervorrichtung 144 gekoppelt.The evaporator 136 is with the heat storage device 144 coupled.

Bei der in 3 dargestellten Entladung der Wärmespeichervorrichtung 144, das heißt bei der Nutzung der in der Wärmespeichervorrichtung 144 gespeicherten Wärme wird das in der Fluidführung 124 der Dampfturbinenvorrichtung 106 geführte Fluid somit unter Verwendung von Abgas aus der Gasturbinenvorrichtung 104 vorgewärmt (Bereich I), anschließend unter Verwendung von Wärme aus der Wärmespeichervorrichtung 144 verdampft (Bereich II) und schließlich unter Verwendung von Wärme aus dem Abgas der Gasturbinenvorrichtung 104 überhitzt (Bereich III).At the in 3 illustrated discharge of the heat storage device 144 That is, in the use of the in the heat storage device 144 stored heat is the in the fluid guide 124 the steam turbine device 106 thus guided fluid using exhaust gas from the gas turbine apparatus 104 preheated (area I), then using heat from the heat storage device 144 vaporized (region II) and finally using heat from the exhaust gas of the gas turbine apparatus 104 overheated (area III).

Wie insbesondere dem zugehörigen Diagramm zur Illustration der Wärmeübertragung in 5 zu entnehmen ist, ergibt sich somit eine deutliche Annäherung der Temperaturkurve des Fluids an die Temperaturkurve des Abgases bei der Übertragung von Wärme von dem Abgas aus der Gasturbinenvorrichtung 104 an das Fluid in der Fluidführung 124.As in particular the associated diagram to illustrate the heat transfer in 5 As can be seen, there is thus a clear approximation of the temperature curve of the fluid to the temperature curve of the exhaust gas in the transfer of heat from the exhaust gas from the gas turbine apparatus 104 to the fluid in the fluid guide 124 ,

Der Bereich II (siehe im Vergleich hierzu 2), in welchem das Fluid verdampft wird, ist somit bei der in den 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 ausgelagert, um eine erhöhte Effizienz zu erzielen.Area II (see in comparison 2 ), in which the fluid is evaporated, is thus in the in the 3 and 4 illustrated second embodiment of the combined cycle power plant 100 outsourced to achieve increased efficiency.

Insbesondere kann der Verlust an Arbeitsfähigkeit der Abgaswärme hierdurch reduziert werden.In particular, the loss of operability of the exhaust heat can be reduced thereby.

In 4 ist die zweite Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 in einem Beladezustand dargestellt, in welchem die Wärmespeichervorrichtung 144 beladen wird.In 4 is the second embodiment of the combined cycle power plant 100 in a loading state in which the heat storage device 144 is loaded.

Hierzu wird mittels der Beladevorrichtung 148 der Wärmespeichervorrichtung 144 Wärme zugeführt.For this purpose, by means of the loading device 148 the heat storage device 144 Heat supplied.

Dies kann insbesondere mittels der Wärmepumpenvorrichtung 152 unter Verwendung von elektrischer Energie erfolgen.This can be done in particular by means of the heat pump device 152 done using electrical energy.

Die zum Antreiben der Wärmepumpenvorrichtung 152 genutzte elektrische Energie wird somit in thermische Energie, das heißt Wärme, umgewandelt und insbesondere zur späteren Nutzung in der Wärmespeichervorrichtung 144 gespeichert. The for driving the heat pump device 152 used electrical energy is thus converted into thermal energy, that is heat, and in particular for later use in the heat storage device 144 saved.

Die Beladung kann dabei beispielsweise zweistufig und/oder unter Nutzung von Niedertemperaturwärme erfolgen. Insbesondere kann die Wärmespeichervorrichtung 144 vorzugsweise auf eine Temperatur gebracht werden, welche ausreichend ist, um die Verdampfung des in der Fluidführung 124 geführten Fluids bei der Entladung der Wärmespeichervorrichtung 144 zu ermöglichen.The loading can be done, for example, two stages and / or using low-temperature heat. In particular, the heat storage device 144 preferably be brought to a temperature which is sufficient to the evaporation of the in the fluid guide 124 guided fluid in the discharge of the heat storage device 144 to enable.

Bei dieser Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 kann vorzugsweise die Anfahrzeit reduziert werden, welche insbesondere von den zulässigen zeitlichen Temperaturgradienten in der Dampfbereitstellungsvorrichtung 140 abhängt.In this embodiment of the combined cycle power plant 100 For example, it is possible to reduce the startup time, which in particular depends on the permissible temporal temperature gradients in the steam supply device 140 depends.

Da die Wärmespeichervorrichtung 144, welche zur Dampferzeugung verwendet wird, bereits bei Ende des Beladungsvorganges die Betriebstemperatur des späteren Entladevorgangs aufweist, haben wesentliche Teile der Dampfbereitstellungsvorrichtung 140 vorzugsweise stets die erforderliche Betriebstemperatur, so dass ein Startvorgang des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 abgekürzt werden kann.As the heat storage device 144 , which is used for steam generation, already at the end of the loading process, the operating temperature of the subsequent discharge process, have essential parts of the steam delivery device 140 preferably always the required operating temperature, so that a starting process of the gas-and-steam turbine power plant 100 can be abbreviated.

Im Übrigen stimmt die in den 3 und 4 dargestellte zweite Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in 1 dargestellten ersten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the right in the 3 and 4 illustrated second embodiment of the combined cycle power plant 100 in terms of structure and function with the in 1 illustrated first embodiment, so that reference is made to the above description in this respect.

Eine in 6 dargestellte dritte Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 unterscheidet sich von der in den 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass eine Solarvorrichtung 154 vorgesehen ist.An in 6 illustrated third embodiment of a combined cycle power plant 100 is different from the one in the 3 and 4 illustrated second embodiment essentially in that a solar device 154 is provided.

Die Solarvorrichtung 154 umfasst insbesondere eine Solarthermievorrichtung 156 und eine Photovoltaikvorrichtung 158.The solar device 154 includes in particular a solar thermal device 156 and a photovoltaic device 158 ,

Mittels der Solarthermievorrichtung 156 wird vorzugsweise Niedertemperaturwärme bereitgestellt, insbesondere um diese Niedertemperaturwärme zum Beladen der Wärmespeichervorrichtung 144 und somit zur Effizienzsteigerung des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 zu nutzen.By means of the solar thermal device 156 Low-temperature heat is preferably provided, in particular by this low-temperature heat for loading the heat storage device 144 and thus to increase the efficiency of the combined cycle power plant 100 to use.

Vorzugsweise wird mittels der Solarthermievorrichtung 156 Dampf erzeugt, dessen Druck geringfügig über dem Atmosphärendruck liegt.Preferably, by means of the solar thermal device 156 Generates steam whose pressure is slightly above atmospheric pressure.

Durch die Nutzung der Niedertemperaturwärme kann die mittels der Photovoltaikvorrichtung 158 bereitgestellte und zu speichernde elektrische Energie vorzugsweise besonders Effizient gespeichert werden.By using the low-temperature heat can by means of the photovoltaic device 158 provided and stored electrical energy is preferably stored particularly efficient.

Insbesondere kann durch die Nutzung der mittels der Solarthermievorrichtung 156 bereitgestellten Niedertemperaturwärme die bei der Entladung abgegebene elektrische Energie beispielsweise ungefähr 15 % über der elektrischen Energie liegen, welche bei der Beladung zugeführt wurde.In particular, by the use of the solar thermal device 156 provided low-temperature heat, for example, the electrical energy emitted during the discharge are about 15% higher than the electrical energy that was supplied during the loading.

Unter der Annahme, dass der thermische Wirkungsgrad der Solarthermievorrichtung 156 bei ungefähr 60 % liegt, liegt die für die Solarthermievorrichtung 156 erforderliche Fläche ungefähr bei der Hälfte der Fläche einer Photovoltaikvorrichtung 158, wenn deren Wirkungsgrad bei ungefähr 15 % liegt und diese Photovoltaikvorrichtung 158 die mittels der Solarthermievorrichtung 156 bereitgestellte thermische Energie in Form von elektrischer Energie bereitstellen müsste.Assuming that the thermal efficiency of the solar thermal device 156 is about 60%, that is for the solar thermal device 156 required area about half the area of a photovoltaic device 158 if its efficiency is about 15% and this photovoltaic device 158 the means of solar thermal device 156 provide provided thermal energy in the form of electrical energy.

Im Übrigen stimmt die in 6 dargestellte dritte Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in den 3 und 4 dargestellten zweiten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the in 6 illustrated third embodiment of the gas-and-steam turbine power plant 100 in terms of structure and function with in the 3 and 4 illustrated second embodiment, so that reference is made to the above description in this respect.

Eine in 7 dargestellte vierte Ausführungsform eines Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 unterscheidet sich von der in 6 dargestellten dritten Ausführungsform im Wesentlichen dadurch, dass anstelle der Solarthermievorrichtung 156 zur Beladung der Wärmespeichervorrichtung 144 eine Beladevorrichtung 148 vorgesehen ist, welche eine Photovoltaikvorrichtung 158 und einen separaten Beladekreislauf 160, beispielsweise einen Ammoniakkreislauf, umfasst.An in 7 illustrated fourth embodiment of a combined cycle power plant 100 is different from the one in 6 illustrated third embodiment substantially in that instead of the solar thermal device 156 for loading the heat storage device 144 a loading device 148 is provided, which is a photovoltaic device 158 and a separate loading cycle 160 , For example, an ammonia cycle includes.

Mittels der Photovoltaikvorrichtung 158 der Beladevorrichtung 148 kann vorzugsweise eine (nicht dargestellte) Wärmepumpenvorrichtung 152 der Beladevorrichtung 148 elektrisch angetrieben werden, um Wärme für die Beladung der Wärmespeichervorrichtung 144 bereitzustellen.By means of the photovoltaic device 158 the loading device 148 may preferably be a heat pump device (not shown) 152 the loading device 148 be electrically powered to heat for loading the heat storage device 144 provide.

Vorzugsweise können beim Einsatz von Photovoltaikvorrichtungen 158 zur Beladung der Wärmespeichervorrichtung 144 Verdichter eingesetzt werden, welche mit Gleichstrom angetrieben werden, während bei der Entladung vorzugsweise Generatorvorrichtungen 128 genutzt werden, die Wechselstrom erzeugen.Preferably, when using photovoltaic devices 158 for loading the heat storage device 144 Compressors are used, which are driven by direct current, while in the discharge preferably generator devices 128 be used to generate the alternating current.

Die Speichervorrichtung 142 übernimmt somit vorzugsweise die Funktion eines Wechselrichters, so dass insbesondere die Investitionskosten reduziert werden können.The storage device 142 thus preferably assumes the function of an inverter, so that in particular the investment costs can be reduced.

Im Übrigen stimmt die in 7 dargestellte vierte Ausführungsform des Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerks 100 hinsichtlich Aufbau und Funktion mit der in 6 dargestellten dritten Ausführungsform überein, so dass auf deren vorstehende Beschreibung insoweit Bezug genommen wird.Incidentally, the in 7 illustrated fourth embodiment of the combined cycle power plant 100 in terms of structure and function with the in 6 illustrated third embodiment, so that reference is made to the above description thereof in this regard.

BezugszeichenlisteLIST OF REFERENCE NUMBERS

100100
Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk Gas and steam turbine power plant
102102
Wärmekraftmaschine Heat engine
104104
Gasturbinenvorrichtung Gas turbine device
106106
Dampfturbinenvorrichtung steam device
108108
Kompressorvorrichtung compressor device
110110
Brennkammervorrichtung combustion chamber device
112112
Turbinenvorrichtung turbine device
114114
Generatorvorrichtung generator device
116116
Abgasvorrichtung exhaust device
118118
Welle wave
120120
Abhitzekessel waste heat boiler
122122
Dampfkreislauf Steam cycle
124124
Fluidführung fluid guide
126126
Turbinenvorrichtung turbine device
128128
Generatorvorrichtung generator device
130130
Wärmeübertrager Heat exchanger
132132
Pumpenvorrichtung pump device
134134
Vorwärmer preheater
136136
Verdampfer Evaporator
138138
Überhitzer superheater
140140
Dampfbereitstellungsvorrichtung Steam supply device
142142
Speichervorrichtung storage device
144144
Wärmespeichervorrichtung Heat storage device
146146
Latentwärmespeichervorrichtung Latent heat storage device
148148
Beladevorrichtung loader
150150
Heizvorrichtung heater
152152
Wärmepumpenvorrichtung heat pump device
154154
Solarvorrichtung solar device
156156
Solarthermievorrichtung solar thermal device
158158
Photovoltaikvorrichtung photovoltaic device
160160
Beladekreislauf Beladekreislauf

Claims (17)

Verfahren zum Bereitstellen von Dampf, umfassend: – Bereitstellen einer Flüssigkeit; – Erhitzen der Flüssigkeit unter Verwendung von Abwärme einer Wärmekraftmaschine (102); – Verdampfen der Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus einer Wärmespeichervorrichtung (144), so dass Dampf erhalten wird; – Erhitzen, insbesondere Überhitzen, des Dampfes unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine (102).A method of providing steam comprising: providing a liquid; Heating the liquid using waste heat from a heat engine ( 102 ); Vaporizing the liquid using heat from a heat storage device ( 144 ), so that steam is obtained; Heating, in particular superheating, of the steam using waste heat from the heat engine ( 102 ). Verfahren nach Anspruch 1, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmespeichervorrichtung (144) unter Verwendung von elektrischer Energie beladen wird.Method according to claim 1, characterized in that the heat storage device ( 144 ) is charged using electrical energy. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 oder 2, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmespeichervorrichtung (144) mittels einer Wärmepumpenvorrichtung (152) beladen wird.Method according to one of claims 1 or 2, characterized in that the heat storage device ( 144 ) by means of a heat pump device ( 152 ) is loaded. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 3, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit zum Erhitzen derselben zunächst in thermischen Kontakt mit einer Abgasvorrichtung (116) der Wärmekraftmaschine (102), anschließend zum Verdampfen der Flüssigkeit in thermischen Kontakt mit der Wärmespeichervorrichtung (144) und daran anschließend zum Erhitzen, insbesondere Überhitzen, des Dampfes erneut in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung (116) gebracht wird.Method according to one of claims 1 to 3, characterized in that the liquid for heating the first in thermal contact with an exhaust device ( 116 ) of the heat engine ( 102 followed by evaporation of the liquid in thermal contact with the heat storage device ( 144 ) and thereafter for heating, in particular superheating, the steam again in thermal contact with the exhaust device ( 116 ) is brought. Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 4, dadurch gekennzeichnet, dass die Flüssigkeit und der Dampf in einem geschlossenen Kreislauf (122) geführt werden. Method according to one of claims 1 to 4, characterized in that the liquid and the steam in a closed circuit ( 122 ). Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 5, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf, insbesondere der überhitzte Dampf, zum Antreiben einer Dampfturbinenvorrichtung (106) genutzt wird.Method according to one of claims 1 to 5, characterized in that the steam, in particular the superheated steam, for driving a steam turbine device ( 106 ) is being used. Verfahren nach Anspruch 6, dadurch gekennzeichnet, dass der Dampf vor der Zuführung zu einer Turbinenvorrichtung (126) der Dampfturbinenvorrichtung (106) mehrstufig komprimiert wird.A method according to claim 6, characterized in that the steam before being fed to a turbine device ( 126 ) of the steam turbine device ( 106 ) is compressed in several stages. Verfahren nach einem der Ansprüche 6 oder 7, dadurch gekennzeichnet, dass dem Dampf Flüssigkeit zugegeben wird.Method according to one of claims 6 or 7, characterized in that the vapor is added liquid. Verfahren zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie, umfassend: – Beladen einer Wärmespeichervorrichtung (144) mit Wärme unter Verwendung von elektrischer Energie; – Entladen der Wärmespeichervorrichtung (144) durch Übertragen der in der Wärmespeichervorrichtung (144) gespeicherten Wärme auf eine Flüssigkeit, so dass die Flüssigkeit verdampft und somit Dampf bereitgestellt wird, insbesondere gemäß einem Verfahren nach einem der Ansprüche 1 bis 8; – Nutzen des Dampfes zum Antreiben einer Dampfturbinenvorrichtung (106) zur Erzeugung von elektrischer Energie.A method for storing and subsequently providing electrical energy, comprising: - loading a heat storage device ( 144 ) with heat using electrical energy; - unloading the heat storage device ( 144 ) by transmitting in the heat storage device ( 144 ) stored on a liquid, so that the liquid evaporates and thus steam is provided, in particular according to a method according to one of claims 1 to 8; The use of steam to drive a steam turbine device ( 106 ) for generating electrical energy. Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) zur Bereitstellung von Dampf, umfassend eine Wärmekraftmaschine (102), eine Wärmespeichervorrichtung (144) und eine Fluidführung (124), wobei der Wärmekraftmaschine (102) mittels der Fluidführung (124) eine Flüssigkeit zuführbar ist, so dass die Flüssigkeit unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine (102) erhitzbar ist, wobei die Flüssigkeit mittels der Fluidführung (124) der Wärmespeichervorrichtung (144) zuführbar ist, so dass die Flüssigkeit unter Verwendung von Wärme aus der Wärmespeichervorrichtung (144) verdampfbar ist, wobei ein hierdurch erhältlicher Dampf mittels der Fluidführung (124) der Wärmekraftmaschine (102) zuführbar ist, so dass der Dampf unter Verwendung von Abwärme der Wärmekraftmaschine (102) erhitzbar, insbesondere überhitzbar, ist.Steam delivery device ( 140 ) for providing steam, comprising Heat engine ( 102 ), a heat storage device ( 144 ) and a fluid guide ( 124 ), wherein the heat engine ( 102 ) by means of the fluid guide ( 124 ) is a liquid supplied, so that the liquid using waste heat of the heat engine ( 102 ) is heated, wherein the liquid by means of the fluid guide ( 124 ) of the heat storage device ( 144 ) is supplied, so that the liquid using heat from the heat storage device ( 144 ) is vaporisable, whereby a vapor obtainable thereby by means of the fluid guide ( 124 ) of the heat engine ( 102 ) is supplied, so that the steam using waste heat of the heat engine ( 102 ) is heatable, in particular overheatable, is. Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) nach Anspruch 10, dadurch gekennzeichnet, dass die Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) eine elektrisch betreibbare Beladevorrichtung (148), insbesondere Heizvorrichtung (150), umfasst, mittels welcher der Wärmespeichervorrichtung (144) zum Beladen derselben Wärme zuführbar ist.Steam delivery device ( 140 ) according to claim 10, characterized in that the steam supply device ( 140 ) an electrically operable loading device ( 148 ), in particular heating device ( 150 ), by means of which of the heat storage device ( 144 ) can be supplied for loading the same heat. Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) nach einem der Ansprüche 10 oder 11, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmekraftmaschine (102) eine Abgasvorrichtung (116) umfasst und dass die Fluidführung (124) so ausgebildet ist, dass die Flüssigkeit zum Erhitzen derselben zunächst in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung (116), anschließend zum Verdampfen der Flüssigkeit in thermischen Kontakt mit der Wärmespeichervorrichtung (144) und daran anschließend der Dampf zum Erhitzen, insbesondere Überhitzen, desselben in thermischen Kontakt mit der Abgasvorrichtung (116) bringbar ist. Steam delivery device ( 140 ) according to one of claims 10 or 11, characterized in that the heat engine ( 102 ) an exhaust device ( 116 ) and that the fluid guide ( 124 ) is designed such that the liquid for heating the same initially in thermal contact with the exhaust device ( 116 followed by evaporation of the liquid in thermal contact with the heat storage device ( 144 and thereafter the steam for heating, in particular overheating, thereof in thermal contact with the exhaust device ( 116 ) can be brought. Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) nach einem der Ansprüche 10 bis 12, dadurch gekennzeichnet, dass die Wärmespeichervorrichtung (144) eine Latentwärmespeichervorrichtung (146) ist.Steam delivery device ( 140 ) according to one of claims 10 to 12, characterized in that the heat storage device ( 144 ) a latent heat storage device ( 146 ). Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) nach einem der Ansprüche 10 bis 13, dadurch gekennzeichnet, dass die Fluidführung (124) eine geschlossene Fluidführung (124) ist, mittels welcher die Flüssigkeit und der Dampf in einem geschlossenen Kreislauf (122) führbar sind.Steam delivery device ( 140 ) according to one of claims 10 to 13, characterized in that the fluid guide ( 124 ) a closed fluid guide ( 124 ) by means of which the liquid and the vapor are in a closed circuit ( 122 ) are feasible. Gas-und-Dampfturbinen-Kraftwerk (100), umfassend eine Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) nach einem der Ansprüche 10 bis 14, wobei die Wärmekraftmaschine (102) eine Gasturbinenvorrichtung (104) ist. Gas and steam turbine power plant ( 100 ) comprising a steam delivery device ( 140 ) according to one of claims 10 to 14, wherein the heat engine ( 102 ) a gas turbine apparatus ( 104 ). Speichervorrichtung (142) zum Speichern und späteren Bereitstellen von elektrischer Energie, umfassend eine Wärmespeichervorrichtung (144), eine elektrisch betreibbare Beladevorrichtung (148), insbesondere Heizvorrichtung (150), zum Zuführen von Wärme zu der Wärmespeichervorrichtung (144) unter Verwendung von elektrischer Energie, eine Dampfbereitstellungsvorrichtung (140), insbesondere nach einem der Ansprüche 10 bis 14, und eine Dampfturbinenvorrichtung (106) zur Erzeugung von elektrischer Energie, wobei mittels einer Fluidführung (124) der Dampfbereitstellungsvorrichtung (140) der Wärmespeichervorrichtung (144) eine Flüssigkeit zuführbar ist, wobei die Flüssigkeit mittels der Wärmespeichervorrichtung (144) verdampfbar ist und wobei der hierdurch erhältliche Dampf zur Erzeugung von elektrischer Energie der Dampfturbinenvorrichtung (106) zuführbar ist.Storage device ( 142 ) for storing and subsequently providing electrical energy, comprising a heat storage device ( 144 ), an electrically operable loading device ( 148 ), in particular heating device ( 150 ), for supplying heat to the heat storage device ( 144 ) using electrical energy, a steam delivery device ( 140 ), in particular according to one of claims 10 to 14, and a steam turbine device ( 106 ) for generating electrical energy, wherein by means of a fluid guide ( 124 ) of the steam delivery device ( 140 ) of the heat storage device ( 144 ) is supplied to a liquid, wherein the liquid by means of the heat storage device ( 144 ) and wherein the steam obtainable thereby for generating electrical energy of the steam turbine apparatus ( 106 ) can be fed. Speichervorrichtung (142) nach Anspruch 16, dadurch gekennzeichnet, dass die Beladevorrichtung (148) eine Wärmepumpenvorrichtung (152) ist.Storage device ( 142 ) according to claim 16, characterized in that the loading device ( 148 ) a heat pump device ( 152 ).
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