Gaskraftverkens gasturbiner drivs inte av naturgas eller biogas. Det är inte gas från utsidan som driver själva turbinen. – Det går inte att hoppa över grundkunskapen om man ska förstå gasturbiner, säger Björn Magnusson på Uniper.
Det är gasturbiners egen gasproduktion av strömmande förbränningsgaser som har gett namnet gas-turbin. Gaserna uppstår när bränslet bränns upp under högt tryck och hög värme i en gasgenerator.
Bild: Gasturbinen i Öresundsverket är tio meter lång och 320 ton tung. Foto: Uniper.
– Om man vill förstå vad en gasturbin kan bidra med i elsystemet så måste man gå genom den grundläggande funktionen ganska noggrant, säger Björn Magnusson, kommunikationsansvarig för Unipers gasturbiner och en av koncernens mytknäckare.
Drivs av gas men går på olja
En av de största myterna är att gasturbiner alltid går på gas från en gasledning. Faktum är att en gasturbin ofta kan gå på alternativa bränslen, exempelvis eldningsolja 1 (diesel). Så fungerar det till exempel på Öresundsverket, som är verifierat för att kunna köra på båda dessa bränslen, berättar Björn Magnusson. Flexibilitet och redundans är gaskraftens styrka.
Innan vi fortsätter resonemangen måste vi dock definiera några ord: vi skiljer på gaskraft och gasturbin, och vi skiljer på vad kraftverket går på och vad det drivs av. Gaskraftverk drivs av en gas som produceras av gasturbiner som kan gå på olja.
Två olika gaser
Här pratar vi alltså om två olika gaser: tillförd metangas från utsidan (natur/bio) och gasturbiners internt producerade gas, som är den egentliga kraftkällan.
Många gasturbiner ”går på” flytande bränsle, företrädelsevis fossil olja. Just nu pågår dock ett omfattande konverteringsarbete på Unipers svenska open-cycle-gasturbiner där man byter ut det fossila till ett förnybart bränsle, i det här fallet HVO.
Flertalet gasturbiner går alltså på olja i betydelsen att de bränner olja – men bakom brännaren drivs turbinen av gas, sin egen gas. Gasturbiner och därmed gaskraftverk kan alltså leverera förnybar energi om de matas med förnybara bränslen från utsidan – oavsett om det är flytande oljor eller gas från en ledning.
– Bränslet kan alltså vara gas men är ofta olja, framför allt på de mindre och mer snabbstartade maskinerna i det som tidigare kallades störningsreserven men som sedan nyårsskiftet benämns som resurser för överbelastningshantering, säger Björn Magnusson.
Energidebattens kärna
På Öresundsverket ser man nu fram mot årets nystart som enligt planerna ska ske under första kvartalet 2025. Uniper har haft besöksverksamheten på kraftverket på sparlåga under det stora underhållsarbetet som har pågått de senaste två åren men ett par lokala gymnasieklasser har fått delta i guidade visningar.
– Få av eleverna vet vad en gasturbin är men vi försöker förklara på ett bra sätt hur saker och ting hänger ihop, säger Björn Magnusson.
Teknikens mystik
Björn Magnusson är kommunikationsansvarig på Sydkraft Thermal Power, Unipers dotterbolag som äger delar av koncernens svenska gasturbinanläggningar, däribland Öresundsverkets gaskombianläggning (med både gasturbiner och ångturbin) och sju gasturbiner med uppdrag för Svenska kraftnät som resurser för att hantera överlaster. Under hans paraply finns också reservkraftverket Karlshamnsverket.
På Öresundsverket kan Björn Magnusson fördjupa sig och sina besökare i gasturbinernas hemligheter, den mystiska brännkammare där den strömmande och lättantändliga gasen mixas ihop.
Sett från ovan
– Jag brukar fråga hur många som har varit uppe i ett flygplan. Då har de med stor sannolikhet suttit nära en gasturbin, säger Björn Magnusson. En jetmotor är en flygande gasturbin som också i luften drivs av förbränningsgas, då bildad av bränslet fotogen, kallat jetfuel.
Gasgeneratorn är gasturbinens energikälla och består egentligen av hela paketet, eller aggregat som det heter, som är kompressor, brännkammare och turbin. Under motorhuven lever de tre komponenterna i bästa symbios med varandra, den ena inte viktigare än den andra.
Vad man egentligen menar
De flesta som pratar om gasturbiner menar egentligen hela aggregatet. I brännkammaren antänds en komprimerad blandning av lättolja och tryckluft som trycks ut med hög hastighet till en turbin – som samtidigt driver den kompressor som skapar det höga tryck som förbränningen är beroende av.
Kompressorn suger in luft, blandar med bränsle och höjer trycket till nära explosiv nivå. De gaser som då bildas expanderar, går genom turbinen och kommer ut med hastighet som en jetstråle, praktiskt när man vill flyga. På backen kan turbinens mekaniska rörelseenergi istället kopplas till en elgenerator. På Öresundsverket sker hela processen i en och samma enhet.
Snabbheten framöver
Det med snabbheten hos gasturbiner är dock en egen nisch för tolkning och debatt. En vanlig uppfattning är att ”gasturbiner kommer att fylla en allt viktigare funktion i elsystemet framöver”, som ett par branschaktörer har ritat upp färdvägen för, men hur det rent praktiskt ska ske är också en viktig diskussion.
13 Kommentarer
Johan Schildt
5 februari, 2025: 8:13 f mOm rubriken: jo gasturbiner kan gå på gas som externt bränsle in, vad som sker inne i gasturbinen är möjligen annan sak, som för de flesta är helt ointressant.
I ett systemperspektiv finns ett bränsle in som mycket väl kan vara gas. Det omvandlas till mekanisk energi ut för ex. drift av en elgenerator som med sin rörliga massa, kanske med svänghjul, också erbjuder fysikens masströghet vilket ger stabilitet ut från elproduktionen.
Det som nu diskuteras i samband med elsystemet är att gasturbinen snabbt kan komma att stötta elproduktionen inkl. den viktiga masströgheten/svängmassan pga av den relativt enkla och korta installationstiden relativt kärnkraft som tar mycket längre tid, vilket även vindkraft gör. Dvs det är snabbt att komma igång, och ett stort behov finns tidvis!
Relativt kolkraft är gasturbinen också mycket renare. Och I ett miljöperspektiv vill man antagligen ha det bästa möjliga rimliga bränslet
Fö. förbränningsmotorer bensin&diesel ex. drivs också med gas internt… men externt är det flytande bränslen! Så vad ska man då kalla dessa motorer som också skapar mekanisk energi på exakt samma sätt som gasturbinen?!
Denna artikel/elevmaterial eller vad det nu är, är ointressant, och man får en känsla av att författaren inte är ingenjör alls.
Namnet gasturbin är antagligen beroende på turbinen själv, dvs snurrande hjul som skyfflar gas, ett perfekt namn ur ett systemperspektiv.
SvaraChrister Daleskog
31 januari, 2025: 1:25 e mDet är ganska lätt att via Google ta upp en lista på alla befintliga gasturbiner i Sverige. Där står bl a vilken effekt de har och vilket bränsle som de använder. De flesta går inte på naturgas.
SvaraLennart Nilsson
30 januari, 2025: 10:13 e mJag konstaterar att denna artikel inte bidrar speciellt mycket till att förklara och upplysa om hur elproduktion via Gasturbiner går till.
Obegripligt att man i artikeln inte lagt in en principskiss, en figur, över förloppet med Förbränningskammare, och på gemensam axel – Kompressor, Turbiin, och Generator. Inklusive inmatningen med bränsle, normalt olika former av flytande kolväten (=olja).
I sammanhanget är det också obegripligt att SVK byter namn på Störningsreserven till Överbelastningshantering.
SvaraAnne
29 januari, 2025: 9:53 f mStort TACK för beskrivning/info. Vänligen Anne
SvaraIngewald Johnsson
28 januari, 2025: 7:15 e mKan man säga att den borde heta "Avgasturbin" istället?
SvaraHåkan Torstensson@Ingewald Johnsson
30 januari, 2025: 11:28 f mInte i det här fallet. Här tar turbinen emot förbränningsgas direkt efter förbränningen i brännkammaren. En "avgasturbin" tar emot förbränningsgaser som tidigare har expanderat i t.ex en cylinder och lämnat mekanisk effekt där.
SvaraChrister Daleskog
28 januari, 2025: 5:42 f mÄntligen någon som förklarar att ordet gas i gasturbin inte syftar på bränslet.
SvaraGöran Fredriksson@Christer Daleskog
28 januari, 2025: 10:22 f mOrdet gasturbin kan ju även syfta på att bränslet oftast är gasoil, t.ex jetfuel
SvaraRickard Ohlin@Christer Daleskog
28 januari, 2025: 11:57 f mDet är inte så konstigt då de flesta gasturbiner drivs med just naturgas som bränsle.
Men ur störningsreservsynpunkt är naturligtvis flytande bränsle bättre.
SvaraSamma gäller som framtida lagring /balanskraft då vätgasen blir mycket dyr att lagra.
Lennart Nilsson@Rickard Ohlin
28 januari, 2025: 8:46 e m"Det är inte så konstigt då de flesta gasturbiner drivs med just naturgas som bränsle."
Jag tror att de flesta drivs med på olja som bränsle.
SvaraJocke@Lennart Nilsson
29 januari, 2025: 4:12 e mJag tror att de flesta drivs på ånga
SvaraLennart Nilsson@Jocke
30 januari, 2025: 9:11 e mVilket bränsle som försörjer gasturbiner framgår av exempelvis av "Gastturbinteknik – Årsrapport 2023" sidan 15-16.
https://energiforsk.se/media/33403/2024-1012-gasturbinteknik-arsrapport-2023.pdf
Om vattenånga är med i bilden blir det ett gas-kombi-kraftverk.
Det framgår för övrigt redan av artikeln att nästan alla gasturbiner använder olja som bränsle.
Vad gäller Naturgas = Metan = CH4 så blir det en direkt och problematiskt följd av för stor andel vindkraft och solceller i kraftsystemet. Det framgår av följande utmärkta artikel:
https://www.tn.se/naringsliv/37959/visselblasare-varnar-for-blackouter-sol-och-vind-utmanar-elsystemen/
Än har Sverige möjlgheten att dra i handbromsen och undvika den situation som Tyskland, Danmark, Kalifornien mfl hamnat i.
SvaraChrister Daleskog@Rickard Ohlin
3 februari, 2025: 7:19 f mGår man in på Energiforsks årsrapporter om Sveriges gasturbiner ser man att det förhärskande bränslet är fotogen.
Svara