Küstenkraftwerk

Unter einem Küstenkraftwerk versteht man ein Kraftwerk, das in Küstengebieten (in der Nähe von Buchten, Häfen oder Küsten) gebaut wird und hauptsächlich Meeresressourcen oder geografische Vorteile der Küste zur Energieerzeugung nutzt. Küstenkraftwerke nutzen normalerweise Meerwasser als zirkulierendes Kühlwasser (z. B. für kondensierende Dampfturbinen). Seepocken, Muscheln, Algen, Bakterien und andere Organismen im Meerwasser heften sich an die Innenwände von Rohren und an die Oberflächen von Wärmetauschern und vermehren sich dort. Dabei bilden sich Biofilme oder hartschalenartige Verschmutzungen.

Elektrochlorierungssysteme werden hauptsächlich in den Meerwasserzirkulationskühlsystemen von Küstenkraftwerken eingesetzt, um die Anlagerung von Meeresorganismen zu verhindern (z. B. als Antifouling). Dabei handelt es sich um eine Schlüsseltechnologie zur Lösung des Problems der sinkenden Anlageneffizienz und der Verstopfung von Rohrleitungen in Küstenkraftwerken, die durch biologische Meeresverschmutzung verursacht werden.

Das Prinzip der Herstellung von Elektrochlorierungssystemen besteht darin, Meerwasser zu elektrolysieren, um stark oxidierende Substanzen zu erzeugen. Durch die Anwendung von Gleichstrom im Elektrolysegerät kommt es zu einer elektrochemischen Reaktion zur Herstellung von unterchloriger Säure. Hypochlorige Säure hat stark oxidierende Eigenschaften und kann die Zellstruktur, das Enzymsystem und das genetische Material von Mikroorganismen schädigen und die Anheftung und das Wachstum von Meeresorganismen hemmen. Die wirksame Konzentration wird normalerweise auf 0,5–1,0 ppm eingestellt. Dadurch kann Verschmutzung verhindert und gleichzeitig eine übermäßige Korrosion der Ausrüstung und der Umgebung vermieden werden.

• Vorteile:

Im Vergleich zu herkömmlichen Antifouling-Methoden ist die Erzeugung von Elektrochlorierungssystemen hochgradig automatisiert, da das Mittel bei Bedarf erzeugt wird und restliches Chlor auf natürliche Weise zersetzt werden kann, was zu einer guten Umweltleistung führt. Es wirkt sowohl gegen Mikroorganismen als auch gegen umhüllte Organismen. Es kann biologischen Bewuchs in allen Stadien kontinuierlich hemmen und ist für Meeresumgebungen geeignet.

• Nachteile:

Die Anfangsinvestition ist relativ hoch und die Elektroden müssen regelmäßig ausgetauscht werden.

Zusammensetzung des Elektrochlorierungssystems:

• Elektrolysezelle

• Steuerungs- und Überwachungssystem

• Titananode