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Time Shift am Elektrolichtbogenofen

Eckdaten

Name des Projekts
Time Shift am Elektrolichtbogenofen
Projektkategorie
Lastmanagement und Speicher
Ausführender Partner
Förderzeitraum
01.12.2016 – 20.11.2020
Zuwendungsgeber
Bundesministerium für Wirtschaft und Energie (BMWi.IIIC4)
Standort
Hamburg

Kontaktdaten

Dr. Matthias Weng
Tel.: +49 (40) 7408-463
matthias.weng@arcelormittal.com

ArcelorMittal Hamburg GmbH
Dradenaustraße 33
21129 Hamburg

Projektziele

Das Globalziel des Teilvorhabens ist, Maßnahmen zur Flexibilisierung der elektrischen Last im Stahlwerk der AMHH zu entwickeln, bewerten, erproben und teilweise zu implementieren. Ziel des Teilprojekts „TimeShift“  ist dementsprechend die Bewertung, Erprobung und Implementierung einer Anpassung der Schmelzleistung am Elektrolichtbogenofen in Reaktion auf die Bedingungen auf dem Strommarkt.

Das Vorbereiten von Versuchskampagnen, die im regulären Betrieb einer großtechnischen Anlage erprobt werden sollen, ist spannend und herausfordernd zugleich. Bis zur Durchführung nimmt die Spannung nochmal zu: Dann werden wir sehen, ob sich die Theorie auch in der Praxis wiederfindet.

ArcelorMittal Hamburg GmbH

Im Fokus

  • Flexibilisierung elektrischer Last im Stahlwerk
  • Anpassung der Schmelzleistung am Elektrolichtbogenofen in Reaktion auf die Bedingungen auf dem Strommarkt (TimeShift)
Projekthintergrund

In der Aktivität TimeShift sollen mittels Berechnungen, umfassenden Versuchskampagnen und anschließenden Auswertungen optimale Arbeitspunkte für den lastflexiblen Betrieb des Elektrolichtbogenofens definiert werden.

Im Drehstrom-Elektrolichtbogenofen werden Schrott und Eisenschwamm mit einer mittleren, elektrischen Schmelzleistung eingeschmolzen. Dieses Einschmelzen ist ein komplexer Prozess, der von einer Vielzahl von Parametern abhängt. Die elektrische Leistung lässt sich durch Einstellung verschiedener Parameter, im Wesentlichen der Spannung und des Stromes des Lichtbogens, variieren. Ziel der ersten Aktivität ist es, den Arbeitspunkt des Elektrolichtbogenofens zu variieren. Diese Arbeitspunkte sollen dann in die Prozessautomatisierung implementiert werden, so dass am Ende der Projektlaufzeit ein Einsatz der neuen Lastflexibilität als Reaktion auf externe Signale möglich ist.

Projektschritte

Im Zuge dieser Aktivität sind die folgenden Schritte durchzuführen:

  • Entwicklung verschiedener zu testender neuer Arbeitspunkte, mit denen die elektrische Leistung im Vergleich zum jetzigen Standard-Arbeitspunkt in der Größenordnung von ±10 MW variiert werden kann
  • Erprobung der verschiedenen neu entwickelten Arbeitspunkte für den Elektrolichtbogenofen in Versuchskampagnen
  • Auswahl jeweils eines optimalen Arbeitspunktes für ±10 MW anhand der Versuchsergebnisse
  • Analyse verschiedener Vermarktungsmöglichkeiten und des Erlöspotentials
  • Implementierung
Erwartete Ergebnisse

Das Konzept TimeShift soll zum Ende der Projektlaufzeit in 2020 implementiert sein und je nach regulatorischen Randbedingungen genutzt werden. Konkreter bedeutet das die implementierte Anpassung der Schmelzleistung am Elektrolichtbogenofen mit optimierten Arbeitspunkten als Reaktion auf externe Signale.

Aktueller Stand

Neue Arbeitspunkte wurden theoretisch entwickelt, mit denen die elektrische Leistung im Vergleich zum jetzigen Standard-Arbeitspunkt in der Größenordnung von +/- 10 MW variiert werden kann. Versuchskampagnen sind in Vorbereitung.

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