Verfahren zum Betreiben eines Gas-und-Dampf-Kombinations ^¬ kraftwerks

Die Erfindung betrifft ein Verfahren zum Betreiben eines Gas- und-Dampf-Kombinationskraftwerks gemäß dem Oberbegriff von Patentanspruch 1. Ein solches Verfahren zum Betreiben eines Gas-und-Dampf- Kombinationskraftwerks sowie ein solches Gas-und-Dampf- Kombinationskraftwerk (GuD-Kraftwerk) sind aus dem allgemeinen Stand der Technik bereits hinlänglich bekannt. Das Gas- und-Dampf-Kraftwerk wird auch als Combined Cycle Power Plant bezeichnet und umfasst wenigstens eine Turbineneinrichtung, wenigstens einen von der Turbineneinrichtung antreibbaren Generator zum Bereitstellen von elektrischem Strom und wenigstens eine Gasturbine. Wir der Generator von der Turbineneinrichtung angetrieben, so kann der Generator mechanische Ener- gie in elektrische Energie bzw. elektrischen Strom umwandeln und diese elektrische Energie bzw. den elektrischen Strom be ^¬ reitstellen. Der elektrische Strom kann dann beispielsweise in ein Stromnetz eingespeist werden. Die Gasturbine stellt dabei Abgas bereit, mittels welchem heißer Dampf erzeugt wird. Beispielsweise wird der Gasturbine ein Brennstoff, insbesondere ein gasförmiger Brennstoff wie beispielsweise Erdgas, zugeführt, wobei der Brennstoff mit ^¬ tels der Gasturbine verbrannt wird. Insbesondere wird der Gasturbine zusätzlich zu dem Brennstoff Sauerstoff bzw. Luft zugeführt, sodass aus der Luft und dem Brennstoff ein Brenn ^¬ stoff-Luft-Gemisch entsteht. Dieses Brennstoff-Luft-Gemisch wird verbrannt, woraus Abgas der Gasturbine resultiert. Mit ^¬ tels des Abgases wird beispielsweise eine Flüssigkeit, insbe- sondere Wasser, erwärmt und dadurch verdampft, woraus heißer Dampf resultiert. Dies bedeutet, dass der heiße Dampf mittels des Abgases der Gasturbine derart erzeugt wird, dass mittels des heißen Abgases der Gasturbine eine Flüssigkeit wie bei ^¬ spielsweise Wasser verdampft wird.

Der Dampf wird der Turbineneinrichtung zugeführt, sodass die Turbineneinrichtung mittels des Dampfs angetrieben wird. Wie bereits beschrieben, wird über die Turbineneinrichtung bzw. mittels der Turbineneinrichtung der Generator angetrieben. Das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk, welches auch als Gas-und-Dampf-Kombikraftwerk bezeichnet wird, ist ein Kraft- werk, in dem die Prinzipien eines Gasturbinenkraftwerks und eines Dampfkraftwerks kombiniert werden. Die Gasturbine bzw. ihr Abgas dient dabei als Wärmequelle für einen nachgeschal ^¬ teten Dampferzeuger, mittels welchem der Dampf für die Turbineneinrichtung bzw. zum Antreiben der Turbineneinrichtung er- zeugt wird. Die Turbineneinrichtung ist somit als Dampfturbi ^¬ ne ausgebildet.

Es hat sich gezeigt, dass ein solches Gas-und-Dampf-Kombina ^¬ tionskraftwerk (GuD-Kraftwerk) , insbesondere je nach Strombe- darf, abgeschaltet werden muss, sodass der Generator keinen elektrischen Strom bereitstellt und beispielsweise nicht an ^¬ getrieben wird und sodass mittels des GuD-Kraftwerks kein Strom in das Stromnetz eingespeist wird. Infolge des Abschal- tens kann das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk auskühlen, woraufhin ein erneutes Anschalten bzw. ein Hochfahren des Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerks eine besonders lange Zeit und einen besonders hohen Energiebedarf erfordert. Daher ist es üblicherweise vorgesehen, das Gas-und-Dampf-Kombina ^¬ tionskraftwerk während einer Zeit, während welcher das Gas- und-Dampf-Kombinationskraftwerk abgeschaltet ist, warm zu halten. Dabei wird das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk mittels Dampf warmgehalten. Dieser dampf zum Warmhalten wird üblicherweise mittels eines Boilers, insbesondere eines Gas ^¬ boilers, erzeugt. Mittels des Boilers wird eine Flüssigkeit wie beispielsweise Wasser verdampft, wobei hierzu ein Brenn ^¬ stoff zum Einsatz kommt. Der mittels des Boilers erzeugte Dampf wird zumindest durch einen Teil des Gas-und-Dampf- Kombinationskraftwerks geleitet, um dieses warm zu halten bzw. zu erwärmen. Dann kann das Gas-und-Dampf-Kombinations ^¬ kraftwerk nach einem Abschalten desselben im Rahmen eines Warmstarts gestartet werden, da das Gas-und-Dampf-Kombina ^¬ tionskraftwerk dann eine bereits hinreichend hohe Temperatur, bei welcher es gestartet werden kann, aufweist.

Jedoch ist mit zunehmender Zeit, die das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk abgeschaltet ist, eine zunehmende Menge an Dampf zum Warmhalten bzw. Erwärmen des Gas-und-Dampf-Kombina- tionskraftwerks erforderlich, da dieses sukzessive auskühlt.

Ferner ist es bekannt, ein solches Gas-und-Dampf-Kombina ^¬ tionskraftwerk in unterschiedlichen Lastbereichen zu betreiben, insbesondere in Abhängigkeit von dem Strombedarf. Bei- spielsweise kann das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk in einem Volllastbereich bzw. bei Volllast sowie einem demgegenüber niedrigeren Teillastbereich, das heißt bei Teillast betrieben werden. Um von dem Betrieb im Teillastbereich in den Betrieb in den Volllastbereich umzuschalten, wird das Gas- und-Dampf-Kombinationskraftwerk von dem Teillastbereich in den demgegenüber höheren Volllastbereich hochgefahren. Dabei ist ein schnelles Hochfahren des Gas-und-Dampf-Kombinations ^¬ kraftwerks wünschenswert. Das Hochfahren wird auch als Hoch ^¬ laufen, Hochlauf oder Ramp Up bezeichnet. Darunter ist zu verstehen, dass eine Last, bei welcher das Gas-und-Dampf- Kombinationskraftwerk betrieben wird, erhöht wird.

Aufgabe der vorliegenden Erfindung ist es daher, ein Verfahren der eingangs genannten Art derart weiterzuentwickeln, dass ein schnelles und energieeffizientes Hochfahren des Gas- und-Dampf-Kombinationskraftwerks realisierbar ist.

Diese Aufgabe wird durch ein Verfahren mit den Merkmalen des Patentanspruchs 1 gelöst. Vorteilhafte Ausgestaltungen mit zweckmäßigen Weiterbildungen der Erfindung sind in den übrigen Ansprüchen angegeben. Um ein Verfahren der im Oberbegriff des Patentanspruchs 1 angegebenen Art derart weiterzuentwickeln, dass das Gas-und- Dampf-Kombinationskraftwerk besonders schnell und effizient bzw. energiegünstig hochgefahren werden kann, ist es bei ei- nem ersten Schritt des Verfahrens vorgesehen, dass zumindest ein Teil des mittels der Gasturbine bzw. mittels des Abgases der Gasturbine erzeugten Dampfes abgezweigt wird. Der abge ^¬ zweigte Dampf, das heißt der abgezweigte Teil des Dampfes wird in einem DampfSpeicher, insbesondere eine Ruthsspeicher, gespeichert. Der Ruthsspeicher ist ein DampfSpeicher, welcher beispielsweise einen Speicherbereich aufweist, der, insbesondere größtenteils, mit Siedewasser gefüllt ist. Dies bedeu ^¬ tet, dass zumindest ein erster Teilbereich des Speicherbehäl ^¬ ters mit Siedewasser gefüllt ist. Ein vom ersten Teilbereich unterschiedlicher, zweiter Teilbereich des Speicherbehälters, insbesondere der übrige Speicherbehälter, ist mit Wasserdampf gefüllt, welcher die gleiche Temperatur wie das Siedewasser aufweist. Wird nun Dampf aus dem Speicherbehälter entnommen, so setzt eine Nachverdampfung ein, in deren Rahmen aus dem Siedewasser neuer Dampf bzw. Wasserdampf entsteht. Die hierfür erforderliche Wärme stammt aus dem Siedewasser.

Bei einem zweiten Schritt des Verfahrens wird zumindest ein Teil des in dem DampfSpeicher gespeicherten Dampfes aus dem DampfSpeicher abgeführt. Bei einem dritten Schritt des Verfahrens wird der aus dem DampfSpeicher abgeführte Dampf mit ^¬ tels Wärme erwärmt, welche bei einer exothermen chemischen Reaktion freigesetzt wird. Mit anderen Worten wird im Rahmen des Verfahrens eine exotherme chemische Reaktion, das heißt eine chemische, Wärme abgebende Reaktion bewirkt, wobei im Rahmen einer solchen exothermen chemischen Reaktion Wärme freigesetzt wird. Die im Rahmen der exothermen chemischen Reaktion freigesetzte Wärme wird genutzt, um den aus dem Dampf ^¬ speicher abgeführten Dampf zu erwärmen, insbesondere zu über- hitzen. Der mittels der bei der exothermen chemischen Reaktion freigesetzten Wärme erwärmte Dampf wird zu der Turbineneinrichtung geführt, welche mittels des zugeführten erwärmten Dampfes angetrieben wird. Mit Hilfe der bei der exothermen chemischen Reaktion freigesetzten Wärme kann der Dampf besonders energiegünstig erwärmt und dadurch auf eine besonders vorteilhafte, hohe Temperatur gebracht werden, so dass die Turbineneinrichtung mittels des erwärmten Dampfes besonders effektiv angetrieben werden kann.

Insbesondere kann die Turbineneinrichtung mittels des erwärmten Dampfes beschleunigt werden, so dass das Gas-und-Dampf- Kombinationskraftwerk mit Hilfe des erwärmten und der Turbineneinrichtung zugeführten Dampfes besonders schnell hochge ^¬ fahren und dadurch von einem ersten Lastbereich in einen gegenüber dem ersten Lastbereich höheren, zweiten Lastbereich gebracht werden kann. Somit lässt sich insgesamt ein beson ^¬ ders effizienter und somit energiegünstiger Betrieb des Gas- und-Dampf-Kombinationskraftwerks realisieren .

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass als Edukte der exothermen chemischen Reaktion Produkte einer endothermen chemischen Reaktion verwendet werden, welche mittels Wärme bewirkt wird.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass die Wärme zum Bewirken der endothermen chemischen Reaktion aus zumindest einem Teil des mittels des Abga ^¬ ses erzeugten Dampfes gewonnen wird.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass die Wärme aus dem Teil des Dampfes an Edukte der endothermen chemischen Reaktion übertragen wird, um die endotherme Reaktion zu bewirken.

Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass der Turbineneinrichtung der erwärmte Dampf zum Antreiben der Turbineneinrichtung zugeführt wird, um das Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerk von einem ersten Lastbereich in einen gegenüber dem ersten Lastbereich höheren, zweiten Lastbereich hochzufahren. Bei einer vorteilhaften Ausführungsform der Erfindung ist es vorgesehen dass die endotherme chemische Reaktion in dem zweiten Lastbereich bewirkt wird. Zur Erfindung gehört auch ein Gas-und-Dampf-Kombinations ^¬ kraftwerk, welches zum Durchführen eines erfindungsgemäßen Verfahrens ausgebildet ist. Vorteilhafte Ausgestaltungen des erfindungsgemäßen Verfahrens sind als vorteilhafte Ausgestal ^¬ tungen des erfindungsgemäßen Gas-und-Dampf-Kombinations- kraftwerks anzusehen und umgekehrt.

Weitere Vorteile, Merkmale und Einzelheiten der Erfindung er ^¬ geben sich aus der nachfolgenden Beschreibung eines bevorzugten Ausführungsbeispiels sowie anhand der Zeichnung. Die vor- stehend in der Beschreibung genannten Merkmale und Merkmals ^¬ kombinationen sowie die nachfolgend in der Figurenbeschrei ^¬ bung genannten und/oder in der einzigen Figur alleine gezeigten Merkmale und Merkmalskombinationen sind nicht nur in der jeweils angegebenen Kombination, sondern auch in anderen Kom- binationen oder in Alleinstellung verwendbar, ohne den Rahmen der Erfindung zu verlassen.

Die Zeichnung zeigt in der einzigen Figur eine schematische Darstellung eines Gas-und-Dampf-Kombinationskraftwerks , wel- ches unter Zuhilfenahme von Wärme, die bei einer exothermen chemischen Reaktion freigesetzt wird, besonders schnell und energiegünstig hochgefahren werden kann.

Die einzige Figur zeigt in einer schematischen Darstellung ein im Ganzen mit 10 bezeichnetes Gas-und-Dampf-Kombinations ^¬ kraftwerk, welches auch als GuD-Kraftwerk oder - der besseren Lesbarkeit wegen - als Kraftwerk bezeichnet wird. Das Kraft ^¬ werk umfasst wenigstens eine Gasturbine 12, welcher bei ^¬ spielsweise im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben des Kraftwerks Brennstoff zugeführt wird. Diese Zuführung von

Brennstoff zu der Gasturbine 12 ist in der Figur durch einen Richtungspfeil 14 veranschaulicht. Bei dem Brennstoff handelt es sich insbesondere um einen gasförmigen Brennstoff wie bei- spielsweise Erdgas. Ferner wird der Gasturbine 12 Luft zuge ^¬ führt, was in der Figur durch einen Richtungspfeil 16 veranschaulicht ist. Mittels der Gasturbine 12 wird der Brennstoff verbrannt, woraus Abgas der Gasturbine 12 resultiert. Somit stellt die Gasturbine 12 das Abgas bereit, was in der Figur durch einen Richtungspfeil 18 veranschaulicht ist. In der Gasturbine 12 bildet sich beispielsweise ein Gemisch aus dem Brennstoff und der Luft, wobei dieses Gemisch verbrannt wird. Daraus resultiert das Abgas der Gasturbine 12.

Anhand des Richtungspfeils 18 ist erkennbar, dass das Abgas einem Dampferzeuger 20 des Kraftwerks zugeführt wird. Der Dampferzeuger 20 wird auch als Boiler oder Verdampfer bezeichnet. Ferner wird dem Dampferzeuger 20 eine Flüssigkeit, insbesondere in Form von Wasser, zugeführt. Dabei erfolgt ein Wärmeübergang von dem Abgas der Gasturbine 12 an das Wasser, wodurch das Wasser erwärmt und verdampft wird. Dadurch wird aus dem Wasser Dampf erzeugt. Dies bedeutet, dass mittels des Abgases der Gasturbine 12 und mittels des Dampferzeugers 20 Dampf aus dem dem Dampferzeuger 20 zugeführten Wasser (Flüssigkeit) erzeugt wird. Infolge dieses Wärmeübergangs von dem Abgas an das Wasser wird das Abgas gekühlt, sodass es bei ^¬ spielsweise mit einer ersten Temperatur Tl von dem Dampferzeuger 20 abgeführt wird. Die erste Temperatur Tl beträgt beispielsweise zumindest im Wesentlichen 90°C (Grad Celsius).

Das Kraftwerk umfasst ferner eine im Ganzen mit 22 bezeichne ^¬ te Turbineneinrichtung, welche vorliegend eine erste Turbine 24 und eine zweite Turbine 26 umfasst. Die Turbine 24 ist beispielsweise als Hochdruckturbine ausgebildet, wobei die

Turbine 26 als Mitteldruck- und Niederdruckturbine ausgebil ^¬ det ist. Der mittels des Abgases der Gasturbine 12 und mit- hilfe des Dampferzeugers 20 erzeugte Dampf wird der Turbinen ^¬ einrichtung 22 zugeführt, sodass die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Turbinen 24 und 26, mittels des erzeugten heißen Dampfs angetrieben werden. Mittels der Turbineneinrichtung 22 wird in dem heißen Dampf enthaltene Energie in mechanische Energie umgewandelt, wobei die mechanische Ener- gie über eine Welle 28 bereitgestellt wird. Die Turbinenein ^¬ richtung 22 umfasst beispielsweise in der Figur nicht im Ein ^¬ zelnen dargestellte Turbinenräder, denen der Dampf zugeführt wird. Dadurch werden die Turbinenräder mittels des Dampfs an- getrieben. Die Turbinenräder sind beispielsweise drehfest mit der Welle 28 verbunden, sodass die Welle 28 von den Turbinenrädern angetrieben wird, wenn die Turbinenräder mittels des Dampfs angetrieben werden. Das Kraftwerk umfasst ferner wenigstens einen Generator 30, welcher über die Welle 28 von der Turbineneinrichtung 22 antreibbar ist bzw. angetrieben wird. Dem Generator 30 wird somit die über die Welle 28 bereitgestellte mechanische Ener ^¬ gie zugeführt, wobei mittels des Generators 30 zumindest ein Teil der zugeführten mechanischen Energie in elektrische

Energie bzw. elektrischen Strom umgewandelt wird. Der Genera ^¬ tor 30 kann diesen elektrischen Strom bereitstellen, welcher beispielsweise in ein Stromnetz eingespeist werden kann. Der Dampf wird von der Turbineneinrichtung 22 abgeführt und einem Wärmetauscher 32 zugeführt, welcher als Kondensator fungiert bzw. ausgebildet ist. Mittels des Wärmetauschers 32 wird der Dampf gekühlt, wodurch der Dampf kondensiert. Hierdurch wird der Dampf wieder zu dem zuvor genannten Wasser, das dem Dampferzeuger 20 wieder zugeführt werden kann.

Um den Dampf mittels des Wärmetauschers 32 zu kühlen, wird dem Wärmetauscher 32 beispielsweise ein Kühlmedium, insbesondere eine Kühlflüssigkeit, zugeführt. Dabei kann ein Wärme- Übergang von dem Dampf an die Kühlflüssigkeit erfolgen, wodurch der Dampf gekühlt wird und in der Folge kondensiert.

Das Kraftwerk weist eine Mehrzahl von in der Figur nicht näher dargestellten Leitungen auf, durch welche jeweilige Strö- mungen des mittels des Abgases der Gasturbine 12 erzeugten

Dampfs strömen. Diese Strömungen können unterschiedliche Temperaturen aufweisen. In der Figur sind unterschiedliche Temperaturen T2, T3 und T4 des mittels des Abgases der Gasturbi- ne 12 erzeugten Dampfs dargestellt, wobei die Temperatur T2 beispielsweise 595°C, die Temperatur T3 360°C und die Tempe ^¬ ratur T4 240°C beträgt. Das Wasser verlässt den Kondensator beispielsweise mit einer Temperatur T5, welche beispielsweise 40°C beträgt.

In Abhängigkeit von dem Strombedarf kann das Kraftwerk beispielsweise in einem ersten Lastbereich sowie in einem gegenüber dem ersten Lastbereich höheren, zweiten Lastbereich be- trieben werden. Der zweite Lastbereich ist beispielsweise ein Volllastbereich, in welchem das Kraftwerk bei Volllast bzw. unter Volllast betrieben wird. Dies ist beispielsweise bei einem hohen Strombedarf der Fall. Ist der Strombedarf niedrig, so wird das Kraftwerk beispielsweise in dem gegenüber dem Volllastbereich niedrigeren, ersten Lastbereich betrieben. Erhöht sich der Strombedarf, so ist es erforderlich, das Kraftwerk vom ersten Lastbereich in den zweiten Lastbereich zu bringen. Hierzu wird das Kraftwerk hochgefahren. Beispielsweise ist der erste Lastbereich ein Teillastbereich. Mit anderen Worten wird das Kraftwerk im ersten Lastbereich bei einer ersten Last und im zweiten Lastbereich bei einer gegenüber der ersten Last höheren, zweiten Last betrieben. Beide Lasten sind jedoch größer als 0. Das heißt, dass das Kraftwerk in beiden Lastbereichen aktiviert bzw. angeschaltet ist.

Bei dem Hochfahren des Kraftwerks ist es beispielsweise vor ^¬ gesehen, dass die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Welle 28, beschleunigt wird. Dies bedeutet, dass sich die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Welle 28, im ersten Lastbereich beispielsweise mit einer ersten Drehzahl dreht, wobei sich die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Welle 28, im zweiten Lastbereich mit einer gegenüber der erste Drehzahl höheren, zweiten Drehzahl dreht. Dadurch stellt die Turbineneinrichtung 22 im zweiten Lastbereich über die Welle 28 eine höhere Menge an mechanischer Energie bereit, so dass der Generator 30 im zweiten Lastbereich gegenüber dem ersten Lastbereich eine höhere Menge an elektrischem Strom bereitstellt .

Um die Turbineneinrichtung 22 bzw. die Welle 28 zu beschleu- nigen, ist es beispielsweise erforderlich, dass in dem zwei ^¬ ten Lastbereich gegenüber dem ersten Lastbereich eine höhere Menge an Dampf mittels des Dampferzeugers 20 bereitgestellt wird. Hierzu stellt die Gasturbine 12 im zweiten Lastbereich gegenüber dem ersten Lastbereich eine höhere Menge an Abgas bereit. Die Gasturbine 12 selbst kann besonders schnell und einfach hochgefahren werden. Jedoch hängt der Dampferzeuger 20 bzw. die mittels des Dampferzeugers 20 erzeugbare Menge des Dampfes der Gasturbine 12 hinterher, da die Gasturbine 12 schneller hochgefahren werden kann als die mittels des Dampf- erzeugers 20 zu bewirkende Erzeugung des Dampfes.

Um nun ein besonders energiegünstiges sowie schnelles Hoch ^¬ fahren des Kraftwerks zu ermöglichen, umfasst das Kraftwerk 10 einen DampfSpeicher in Form eines Ruthsspeichers 34 zum Speichern von Dampf. Durch einen Richtungspfeil 36 ist angedeutet, dass im Rahmen eines Verfahrens zum Betreiben des Kraftwerks zumindest ein Teil des mittels des Abgases der Gasturbine 12 sowie mittels des Dampferzeugers 20 erzeugten Dampfes abgezweigt wird. Dieser abgezweigte Dampf bzw. der abgezweigte Teil des mittels des Abgases der Gasturbine 12 erzeugten Dampfes wird dem Ruthsspeicher 34 zugeführt und in dem Ruthsspeicher 34 gespeichert. Dies erfolgt insbesondere während des ersten Lastbereichs und/oder während des zweiten Lastbereichs .

Durch einen Richtungspfeil 38 ist veranschaulicht, dass zu ^¬ mindest ein Teil des in dem Ruthsspeicher 34 gespeicherten Dampfes aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführt wird. Der aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführte Dampf weist beispielsweise eine sechste Temperatur T6 und einen Druck von 38 bar auf. Die sechste Temperatur T6 beträgt beispielsweise 250°C (Grad Cel ^¬ sius) . Der aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführte Dampf wird ei ^¬ nem Reaktor 40 des Kraftwerks zugeführt. In dem Reaktor 40 wird der aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführte Dampf mittels Wärme, welche bei einer exothermen chemischen Reaktion freigesetzt wird, erwärmt, so dass der Dampf stromab des Reaktors 40 beispielsweise eine siebte Temperatur T7 aufweist, welche größer als die sechste Temperatur T6 ist. Vorzugsweise be ^¬ trägt die Temperatur T7 450 °C, wobei der Dampf stromab des Reaktors 40 beispielsweise 38 bar aufweist.

In der Figur ist durch einen Richtungspfeil 42 veranschau- licht, dass der mittels des Reaktors 40 erwärmte Dampf zu der Turbineneinrichtung 22 geführt wird. Insbesondere wird der Dampf zur Turbine 26 und insbesondere zur Mitteldruckturbine geführt, so dass die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Turbine 26 und vorzugsweise die Mitteldruckturbine, mittels des mittels des Reaktors 40 erwärmten, insbesondere überhitz ^¬ ten, Dampfes angetrieben wird. Dadurch, dass die Turbineneinrichtung 22 mittels des in dem Reaktor 40 erwärmten Dampfes angetrieben wird, wird die Turbineneinrichtung 22, insbesondere die Welle 28, beschleunigt, so dass das Kraftwerk - wie zuvor beschrieben - aus dem ersten Lastbereich in den zweiten Lastbereich hochgefahren werden kann.

Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass als Edukte der exother ^¬ men chemischen Reaktion Produkte einer endothermen chemischen Reaktion verwendet werden, wobei die endotherme chemische Re ^¬ aktion mittels Wärme bewirkt wird. Dies bedeutet, dass die exotherme chemische Reaktion beispielsweise eine Rückreaktion einer chemischen Gleichgewichtsreaktion ist. Die endotherme chemische Reaktion ist eine Hinreaktion der chemischen

Gleichgewichtsreaktion. Die Hinreaktion, das heißt die endotherme chemische Reaktion nimmt Wärme auf, wobei diese Wärme der Hinreaktion bzw. den Edukten der Hinreaktion zugeführt wird. Aus den Edukten der Hinreaktion entstehen Produkte der Hinreaktion. Diese Produkte der Hinreaktion (endotherme che- mische Reaktion) sind Edukte der Rückreaktion (exotherme che ^¬ mische Reaktion) . Im Rahmen der Rückreaktion werden aus den Edukten der Rückre- aktion Produkte der Rückreaktion. Diese Produkte der Rückre ^¬ aktion können als Edukte der Hinreaktion verwendet werden. In den Produkten der Hinreaktion ist somit die Wärme gespei- chert, die den Edukten der Hinreaktion zugeführt wurde, um die Hinreaktion zu bewirken. Dadurch kann Energie besonders vorteilhaft gespeichert und für spätere Zwecke bzw. zu einem späteren Zeitpunkt, insbesondere im Rahmen des Hochlaufens des Kraftwerks, genutzt werden. Beispielsweise ist es mög- lieh, den Edukten der Hinreaktion die Wärme zum Bewirken der Hinreaktion während des ersten Lastbereichs und/oder während des zweiten Lastbereichs zuzuführen.

Während des Hochlaufens läuft die Rückreaktion ab, so dass Wärme freigesetzt wird, mittels welcher der aus dem Ruths ^¬ speicher 34 abgeführte Dampf erwärmt, insbesondere überhitzt, wird. Vorzugsweise ist es vorgesehen, dass die Wärme zum Be ^¬ wirken der endothermen chemischen Reaktion (Hinreaktion) aus zumindest einem Teil des mittels des Abgases der Gasturbine erzeugten Dampfes gewonnen wird. Insbesondere ist es denkbar, die Wärme aus dem Teil des Dampfes an Edukte der Hinreaktion zu übertragen, um die Hinreaktion zu bewirken. Beispielsweise wird Wärme aus zumindest einem Teil des mittels der Gasturbi ^¬ ne 12 bzw. mittels Abgas der Gasturbine 12 erzeugten Dampfes über wenigstens einen Wärmetauscher an die Edukte der endothermen chemischen Reaktion übertragen. Dadurch wird die endotherme chemische Reaktion bewirkt, so dass in den Produk ^¬ ten der endothermen chemischen Reaktion zumindest ein Teil der den Edukten zugeführten Wärme gespeichert ist.

Im Rahmen der Rückreaktion (exotherme chemische Reaktion) wird die in den Produkten der Hinreaktion gespeicherte Wärme frei, wobei diese freiwerdende Wärme zum Überhitzen des dem Ruthsspeicher 34 abgeführten Dampfes genutzt wird. Die im Rahmen der exothermen chemischen Reaktion freigesetzte bzw. freiwerdende Wärme wird dem aus dem Ruthsspeicher 34 abge ^¬ führten Dampf beispielsweise über einen Wärmetauscher zuge- führt, um dadurch den aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführten Dampf effektiv und schnell erwärmen zu können.

Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, einen Wärmeüber- gang vom Dampf an die Edukte der Hinreaktion und/oder ein

Übertragen der im Rahmen der Rückreaktion freiwerdenden Wärme an den aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführten Dampf direkt, das heißt ohne Vermittlung eines Wärmetauschers, zu realisieren. Der jeweilige Dampf berührt dann beispielsweise die Edukte der Hinreaktion bzw. die Edukte und/oder Produkte der Rückreaktion, wobei der Dampf die Edukte der Hinreaktion bzw. die Edukte und/oder Produkte der Rückreaktion anströmt bzw. umströmt. Durch den Einsatz eines Wärmetauschers kann eine räumliche Trennung des Dampfes von den Edukten der Hinreak- tion bzw. von den Edukten und/oder Produkten der Rückreaktion realisiert werden, sodass der Dampf die Edukte der Hinreaktion bzw. die Edukte und/oder Produkte der Rückreaktion nicht direkt berührt. Der dem Ruthsspeicher 34 zugeführte Dampf weist beispielswei ^¬ se einen Massenstrom von 21,4 kg/s, einen Druck von 38 bar und eine Temperatur von 334 °C auf. In dem Ruthsspeicher 34 weist der gespeicherte Dampf beispielsweise eine Temperatur von 250 °C auf.

Der der Turbineneinrichtung 22 zugeführte Dampf zum Antreiben der Turbineneinrichtung 22 weist beispielsweise einen Massenstrom von 25 kg/s (Kilogramm pro Sekunde) auf. Zunächst weist der aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführte Dampf stromab des Ruthsspeichers 34 und stromauf des Reaktors 40 beispielsweise eine Temperatur von 250 °C auf. Mittels der im Rahmen der Rückreaktion freigesetzten Wärme wird der Dampf in dem Reaktor 40 beispielsweise auf 450 °C erwärmt. Alternativ oder zusätzlich ist es denkbar, dass die Wärme zum Bewirken der endothermen chemischen Reaktion aus zumindest einem Teil des Abgases der Gasturbine 12 gewonnen wird. Ins ^¬ besondere ist es denkbar, dass die Wärme zum Bewirken der endothermen chemischen Reaktion aus zumindest einem Teil des aus dem Dampferzeuger 20 ausströmenden Abgases der Gasturbine 12 gewonnen wird. Dadurch kann das Abgas der Gasturbine 12, insbesondere stromab des Dampferzeugers 20, genutzt werden, um die endotherme Reaktion zu bewirken. Die Übertragung der Wärme aus dem Abgas der Gasturbine 12 an die Edukte der Hin ^¬ reaktion kann beispielsweise auf die Weise erfolgen, die zu ^¬ vor in Zusammenhang mit dem mittels der Gasturbine 12 erzeug ^¬ ten Dampf erläutert wurde.

Die Rückreaktion findet in dem Reaktor 40 statt. Ferner kann die Hinreaktion im Reaktor 40 stattfinden. Ferner ist es denkbar, einen endothermen Reaktor zum Durchführen der Hinreaktion zu verwenden, wobei beispielsweise ein exothermer Reaktor zum Durchführen der Rückreaktion verwendet wird.

Mit Hilfe der Hinreaktion bzw. der Produkte der Hinreaktion wird in Zusammenspiel mit dem Reaktor 40 ein thermochemischer Speicher geschaffen, in welchem auf die beschriebene Weise ohnehin zur Verfügung stehende Wärme gespeichert werden kann. Dieser thermochemische Speicher ist ein Zusatz für den als DampfSpeicher fungierenden Ruthsspeicher 34, um mittels des thermochemischen Speichers, welcher ein Wärmespeicher ist, unter Zuhilfenahme der Rückreaktion den aus dem Ruthsspeicher 34 abgeführten Dampf zu erwärmen.