Gas Turbines. 1550, Leonardo da Vinci: 1. Hans von Ohain. 1 of 10

Transcript

1 1 of 10 הקדמה 1 טורבינות גז - ממבט המשתמש מיכאל ביקסון מנהל תחנת כוח רדינג- גזר, חברת חשמל לישראל בע"מ ניסיונותלבנותמכונהדומהלטורבינהגז, נעשולפניזמןרב, ידועתיאורשלטורבינהפרימיטיביתשנעשתהעלידי הרוןמאלכסנדריה 10) 70 - לפנה"ס). גםברישומיםשל ) Leonardo da Vinci (1550 נמצאציורהמתאראווירחם מהאשהעולהדרךסדרהשללהביםושיפודמסתובבלצלייה תרשים 1. בשנת 1791 קבל האנגלי John Barber 1872 פיתחStolze Dr Franz מנועטורבינתגז. פטנט על המכשיר, שרוב מרכיבו המצויים בטורבינות גז מודרניות ובשנת תרשים 1550, Leonardo da Vinci: 1 התפתחותטכנולוגיותטורבינותגזלצורךתעופההחלהבשנותה- 30 שלמאההקודמתילידי Wilhelm ו- Rudolf Friedrich, Max Adolf Müller,Dr. Anselm Franz ילידי,Heinkel Werke מחברהגרמניות Dr. Peppler מחברת,Junkers ילעדי Hermann Oestrich מחרת,BMW ומהנדסאנגלי Frank Whittle שהקיםבשנת אתחברת Power Jets Ltd אשרייצרהמטוססילוןאנגליהראשון Hans von Ohain במקבילהחברותהשוויצריות BBC ו- Escher-Wyss החלופיתוחשלטורבינותגזנייחותלמטרותייצורחשמל. באותםשניםבנהמהנדסהונגרי György Jendrassik טורבינתגזניסיוניתקטנהבהספקשל 72.4 כ"סכאשר טמפרטורהכניסתגזיםלטורבינההיא. 475 C שנהאחתמאוחריותר חברת BBC החלההפעלהמסחריתבעיר Neuchâtel שליחידתטורבינתגזלייצורהחשמל לגיבויבמצביגבעשלהמערכתבהספק 4000kW ונצילות 18%. הניסויהנוסףשישלצייןזהייצורעלידיחברת Escher-Wyss טורבינתגזבהספק 2000kW ונצילותשל.31.5% בשמת 1939 חברתSiemens מקבלתהלטהאסטרטגיתשלכניסהלפיתוחטורבינתגזלייצורחשמלאבל בתחילת שנת 1940, עם פרוץ מלחמת העולם השנייה, פרויקטי פיתוח טורבינות גז לייצור חשמל נעצרו. רקבשנת 1948, במגבלותשהוטלועלחברותגרמניותלאחרהמלחמה, מתחילותתחילהעבודותתיאורטיתעל ידיחברת Siemens לפיתוחטורבינתגזלהפעלתתחנתהכוחכאשרלטמפרטורתכניסהלטורבינההיא C ונצילות 24.3%. חברות בעולם הכילו בפיתוח טורבינות הגז על פי דרישות שוק לייצור חשמל בהתבסס על הנחות יסוד הבאות: השקעת הון נמוכה שימוש בדלק זמין - -

2 2 of 10 תפוקת שיא אפשרית באותו הזמן אמינות גבוהה נצילות מקסימאלית אין צורך במי קירור - החברות פיתחו תאי שריפה מרופדות באריחי קרמיקה עמידות לטמפרטורה גבוה ללא צורך בקירור מים של תאי השריפה ופלדות עמידות בטמפרטורה גבוהה. עד שנות ה- 50 של מאה הקודמת, בגלל הגבלות החומרים טמפרטורת הכניסה לטורבינת הייתה מוגבלת ל- 640 C. לצורךהבטחתהאמינותמרביתלעבודהשל שעותאקוויוולנטיות (EOH) מרכיביםשוניםנלקחו מטורבינותקיטור (לדוגמהמבנהמסביהטורבינה). דרישות לעמידה של הנעות רבות עבור יחידות המופעלות במצבי שאיי ביקוש הביאו לפיתוח מבנה הרוטורים מבוססת על "דיסקים" העומדת במחזורי התפשטות התרמית רבות. אלמנתלעלותטמפרטורתגזישריפהבכניסהלטוביהועלייתנצילותכתוצאהמכך, היצרניםיכלו לפתחמערכות קירורלהבגזטורבינהבשתיטכנולוגיותקירורשונות: קירורלהביהטורבינההמבוססעלאווירדחוסהמופקעל ידיהמדחסוקירורשללהביהטורבינהעלידינוזל. תרשים 2 : טורבינתגז 1.5 MW VM 1 שלחברתSiemens (1950) ניתוח המגמות במשק האנרגיה העולמי מצביע על הצורך ההולך וגובר בהקמת מתקני ייצור חדשים כתוצאה מכמה סיבות: הגברת הצריכה כתוצאה מעליה ברמת החיים, החלפת מתקנים אשר סיימו את אורך חייהם הטכני, שינוי תמהילי דלקים, החדרת מתקני ייצור מאנרגיה מתחדשת ועוד. אסונות ותקלותבתחנותכוחגרעיניותאילצומקבליהחלטותבלאמעטמדינותלהפחיתאתהשימוש בתחנות המבוססותעלטכנולוגיהזוולאתרחלופותאחרות. גםלמדיניותהרגולציהבשוקייצורהחשמלישהשפעהעל פיתוחטכנולוגיות. בתרשים 3 מוצגת השפעת קבלת החלטות על שוק התקנות טורבינות גז בארה"ב. לאחר העלטה הגדולה ב- 9 נובמבר 1965, שבמהלכהנותרו 30 מיליוןצרכניםללאאספקתחשמללמשך 12 שעות, הוקםארגוןNERC Council) (North-American Electric Reliability עלמנתלשפראתאמינותמערכתהחשמלבצפוןאמריקה. ארגוןNERC הציב רשימתדרישותבפנייצרניהחשמלשעיקרןגיווןאמצעיהייצורומעברליחידותשהפעלתן מהירה. המשמעותהייתה פיתוחמואץוהקמהשל יחידותייצורבטכנולוגית טורבינותגז.

3 3 of 10 תרשים 3 : השפעתרגולציהעלשוקטורבינותגזבארה"בבמאהה- 20 החלטותהקונגרסהאמריקאיבשנת 1975 עלמדיניותחיסכוןבדלקים (CAFE) Corporate Average Fuel Economy ותחילתדה-רגולציהבשוקהחשמלהאטו אתקצבהתקנתטורבינותהגז. בשנת 1992 אישרהקונגרסהאמריקאי מדיניותשלהתייעלותאנרגטית Act) (Energy Policy כלומרשימוראנרגיה, ניהולאנרגיהוגיווןסלהדלקים. מדיניות זוגרמהאףהיאלהאצתהפיתוחבטכנולוגיתטורבינותהגז. בשנת 2005 עודכנההמדיניותעלידיהממשל ברשותושל George W. Bush והוענקותמריצימסוערבויותלייצוראנרגיהמסוגיםשונים. קיוםופיתוחמשקלייצורחשמלמחייבתכנוןלטווחארוך. החלטותנבונותעלהשקעותלטווחארוךיניבופרירק לאחרעשור זאתלעומתהחלטותשגויותעלולותלתתאותותיהןבטווחהקצר. העשורהנוכחיהוגדר זהמכברע"י אנליסטיםכ"עידןהזהבשלהגזהטבעי" [2]. כמויותהגזהטבעי, פיתוחמערכותלהולכתווהיותומשאבידידותילסביבההגבירואתהביקושלסוגזהשלדלק בתחנותכח. ייצורטורבינותגזמכלהסוגי, הסתכםבשנת 2010 לסךשל 42.1 מיליארדדולר, כאשרמדוברבגידולשל 2.6% לעומתשנת 2009 וגידולשל 15% לעומתממוצעשנתיבעשרהשניםהאחרונות. אנליסטיםשל Forecast International צופיםששוקטורבינותהגזיגיעבשנת 2015 לסךשל 56 מיליארד דולרבערךוישבוראתהשיאהנוכחישלהייצוראשרעמדעל 48.9 מיליארדדולרבשנת 2001 [6]. תרשים 4 : ייצורעולמישלגזטורבינות

4 4 of 10 ללאספק, טורבינותהגזתופסות נתחשוקגדולעבורתחנותהכוח, אשרהיוו 12.9 מיליארדדולר בשנת תחנותכוחבטכנולוגיתטורבינותגז מהוות 22% מהחשמל המיוצר בארה"בו- 46% מהחשמל המיוצר בבריטניה. על מנת להיענות לדרישות השוק, שוקדים יצרני טורבינות הגז על פיתוח של יחידות ייצור בגדלים שונים ולשימושים מגוונים. לטכנולוגיות טורבינות הגז יתרונות רבים, אך גם לא מעט חסרונות שעל הקונה להיות מודע להם ועל כן נעמוד עליהם בהמשך. הקמה, תחזוקה ותפעול של טורבינת גז, כרוכה בהעסקת צוות עובדים מתאים מבחינה מקצועית ואנושית. תהליך ההכשרה וההסמכה של העובדים, הינו מורכב, ממושך ויקר. הנהלה בעלת מעוף וחזון, צריכה להעריך כיצד יתמודד הצוות ברגעי האמת עם טיפול בתקלות ומה תהיינה השלכותיהן הכלכליות. 2 שוק המשתמשים יצרני הציוד לייצור חשמל הפנימו זה מכבר כי טכנולוגיית תחנת הכוח הקיטורית מיצתה את עצמה ובאמצע שנות ה- 70 שבמאה הקודמת, ניכרה מגמת עליה בביקוש למתקני חשמל על בסיס טורבינות גז. תחילה, כמתקנים לייצור חשמל בשיאי הביקוש ובהמשך כמערכות מסוגים שונים שהחלו לנגוס נתחים גדולים בעוגת ייצור החשמל. בשלב זה נאלצו היצרנים להתמודד עם מספר רב של בעיות טכניות כגון: יציבות הבעירה, ייצור רכיבים מחומרים עמידים בטמפרטורות גבוהות, שיפור ביצועים, שיפור נצילות, הפחתה בפליטת מזהמים, אינטגרציה בין חלקי המכונה, פיתוח מערכות בקרה והגנה מתקדמות ועוד. היצרנים מפתחיםטורבינותגזבהספקיםגדוליםונצילותגבוהבטכנולוגיותחדשותמחד, ומאידך, שוק המשתמשיםדורשיישומיםחדשיםלמילוידרישותלייצורמבוזרותעשייתי, לייצורבמערכותמבודדות, לייצור מערכותאספקתחשמלבחירוםועוד. האפשרותבשילובשנימעגליםתרמודינאמייםויותר, הביאליישומיתחנות כוחבמחזורמשולב, מערכותהמספקותחום, קורואנרגיהחשמליתבוזמנית CCHP).(CHP, 3 תרשים : 5 ייצורטורבינותגזלשנים חלוקהלפיהספקים. יתרונות וחסרונות של טורבינת גז מתקניםהמבוססיםעל טכנולוגיתטורבינותגז, מאפשריםניצולמרבישלאנרגיהואיבודיחוםקטניםמאוד. שיטת ניצולהאנרגיהכוללייצורמיםחמיםעבורמערכותחימום, קיטורלצרכיםטכנולוגייםומיםקריםלמערכותמזוג אוירכלאלהמאפשרותבמתקניםמשולביםלהגיעלמקדםניצולהדלקשל 94%. יתרון בולט של תחנות כוח מצוידות בטורבינות הגז, הוא הנצילות הגבוה, הדבר הושג באמצעות פיתוח שיטות לקירור להבי טורבינת הגז, שימוש בחומרים מורכבים לייצור וציפוי הלהבים ותאי השריפה, דבר שאפשר העלאת טמפרטורת השריפה ולפתח דורות נוספים של טורבינות הגז. היום נפוצות בשוק טורבינות הגז עבור תחנות הכוח שלוש טכנולוגיות עיקריות:.H, F, E טכנולוגיהE בעלתשוקרחביחסיתשליצרנים, ספקיחלקיחילוףושרותיתחזוקה, נפוצהבאפליקציהשל טורבינתגזתעשייתיתלאספקתחשמלבשעותשיאהצריכה, הפעלהמחזורית Operation" " Two Shift ותחנותכוח במחזור משולב בנצילות עד 48-50%.

5 5 of 10 טכנולוגיהF מיוצרתעלידימספרמצומצםשליצרניםמעל 10 שניםועדייןבשלבישיפורמתמיד. טורבינותגז בטכנולוגיהזונפוצותביישומיםשלתחנותכוחמחזורמשולבבהספקיםמעל 220 מגוו"טנצילותעד 58% ומתקני קוגנרציה. תחנותכוחהמצוידותבטורבינותגזבטכנולוגיה F לאמומלצותלהפעלהבמשטריםמחזורייםומופעלותבעיקר בעומס בסיס."Base load" החיסרוןהעיקרישלטורבינותגזבטכנולוגיה F, הואהתלותביצרניםלצורךביצועבדיקותתקופתיותשל הטורבינהוביצועתחזוקה. יצרני הציודקובעיםמועדיםנוקשיםלעריכתבדיקותתקופתיותוביצועעבודות התחזוקהרקעלידיעובדיםמוסמכים. איעמידהבדרישותאלהעלולהלגרוםלאובדןשלאחריותהיצרן. עלמנתלהבטיחזמינותכוחאדםמוסמך, חלקיחילוףעבורעבודותהתחזוקהוטיפולבתקלות, מציעיםהיצרנים חוזיםלטווחארוךלאספקתחלקיחילוף, ביצועבדיקותתקופתיות, תחזוקהמתוכננתוהחלפההדרגתיתשל חלקיםמתכליםשלהמכונה. פעולותאלומובילותלתלותכמעטמוחלטתביצרן. לדוגמא, ללאחוזה תחזוקהלטווח ארוך- במקרהשלתקלה - אספקתחלקיחילוףעלולהלהימשךכ- 6-4 חודשים. תרשים : 6 עלייתנצילותגזטורבינותעםעלייתטמפרטורתהבעירה. טכנולוגיה H היאטכנולוגיהחדשהיחסית, המתיימרתלעלותאתנצילותתחנותכוחמסוגמחזורמשולבמעל 60%. משתמשיהציוד חייביםלהיותמודעיםלכךשטכנולוגיהחדשהזוהינהבעלתסיכוניםטכנולוגיים גבוהיםלאורחוסרניסיוןבתפעולותחזוקהועלולהלסבולמתקלותמסוג "מחלותילדות" שלטכנולוגיות חדשות. תחנותכוחהמבוססותעלטכנולוגיותטורבינותגזמיועדותלהפעלהבמשך שנה, בתנאישמתבצעות במלואןעבודותתחזוקהמתוכננותוביקורותתקופתיות. טורבינתגזמתוכננותל שעותהפעלה אקוויוולנטיותושיפוציםמורחביםלאחר ו שעות. תכנון תחנותכוחבטכנולוגיהטורבינותהגזמבוססעלמערכותמודולאריות, דברשמקצרמשמעותיתאת משךהקמתהתחנות, ביצועעבודותתחזוקה, שיפוריםושדרוגיםשלהמערכות. כמובןניתןלמנותיתרונות נוספים: זמניתכנוןוהקמהקצרים. מחירנמוךיחסישלתכנוןוהקמה- מחיריהקמתתחנותכוחמבוססותטורבינותגזירדומ- 600 דולר ארה"בלקוו"טמותקןבשנת 1991 ל- 350 דולרארה"בלקוו"טמותקןבשנת אנליסטיםצופים 3 שבשניםהקרובותהמחירינועבין 325 ל- 400 דולרארה"ב [].

6 6 of 10 תרשים 7: מחירי הקמת תחנות הכוח אפשרותלהקמהדו-שלביתשלטורבינתהגזוטורבינתהקיטור. הפעלהבשניסוגידלקיםומעברביניהםללאהפסקתהמכונה. מספרהתנעותשלטורבינותגזתעשייתיותמגיעל- 300 בשנה, מהשמאפשרגמישותבהפעלתן Twoועבודהבמשטר Shift Operation."" רמתרעשנמוכהבהפעלה db. צורךבכוחאדםקטןיחסיתלהפעלתהתחנה. רמהגבוההשלמערכותבקרהוהגנה. רמהנמוכהשלפליטותמזהמים. תרשים 8 : פליטותCO2 בטכנולוגיותשונותשלייצורחשמל החיסרון הגדולשל הטכנולוגיותהללו, ושלכלמשק האנרגיה, הוא מחסור כרוני שלבעלימקצועבמקצועות "קלאסיים" ועלויותהעסקהגבוהות. מגמהזו, הובילה לפיתוחמערכותשליטה, הגנהובקרה משוכללות המאפשרותשליטהעל תהליכים, אבחוןמצבוהשבתתהייצורבמצביםחריגים. היצרניםמציידיםיחידותייצורעם מערכותאיסוףנתונים תפעולייםומנגנוןאשרמועבראתהנתוניםלמרכזיהנדסהשלהיצרןלצורךמעקבובקרה עלעבודתהמכונה. במידהומתגליםשינוייםחריגיםבנתונים, מעבירמרכזההנדסהשלהיצרןהנחיותלביצוע פעולותמתקנותאוהפסקתהמכונהבמצביםקיצוניים.

7 7 of 10 משתמשיםשלטורבינותגזמתמודדיםעםמספרגדוליחסיתשלתקלות, במיוחדבשניםהראשונותלהפעלתן. שורשהסיבותלחלקמןהתקלות נובעמתכנוןלקוי, התקנהאו הכנסה לפעולותלקויה, אךחלקגדולשלהתקלות ישלייחס לפגמים בייצורו"מחלותילדות" שלטכנולוגיותחדשות. יצרניטורבינותגזמשדרגיםכלעתאת הטכנולוגיה, ביןהיתרהודותלניסיוןההפעלההמצטברשלהמשתמשים. תרשים 9 : תרומתהמרכיביםהעיקרייםשלטורבינתגזלאורךזמןהשבתה. 4 מסקנות המשתמש טכנולוגיה 4.1 בנוסףלשלושתהטכנולוגיותאשרצוינולעיל (E, F, ו- H ), קיימותמספררבשלקונפיגורציותהתקנתטורבינתגז וחיבורהחלקהקיטורישלמחזורמשולב. על בחירת הטכנולוגיה משפיעים נתונים רבים אך קודם כל מבנה תעריף החשמל. 4.2 תעריףשכוללרקתשלומיאנרגיהוזמינות, לאמאפשרלנצלאתכלהיתרונותשלטכנולוגיותטורבינותהגז. שוק ייצורהחשמל, בנוסףלאנרגיהוזמינות, כוללמוצריםרביםנוספיםשמנהלהמערכתזקוקלהםוחייבלשלםעבורם. לדוגמא: הנעותוהפסקותלאמתוכננות, משטריהפעלה,Two Shift Operation משטריהפעלהלשמירתעומס/תדר,(LFC) אספקתאנרגיהראקטיביתעלחשבוןאנרגיהאקטיבית (φ cos נמוך), תעריפיגיבויועוד. גם ליציבותהרגולציהישמשקלבבחירתהטכנולוגיהשלתחנתהכוחלייצורחשמלמאחרושינויים דחופים בתעריףובמבנההרגולציה מבריחיםשחקניםשטרםנכנסולשוקייצורהחשמלומשפיעיםעלהפעילותהפיננסית שלשחקניםקיימים. הניסיוןהמצטברבתפעולותחזוקתטורבינותגז, הינואמתהמידההטובהביותר בכלהנוגעלהחלטהעל טכנולוגיהמעודפת. בטכנולוגיההעדכניתביותרטמוןסיכוןטכנולוגיגבוהביותר וישלרכושאת הטכנולוגיה המוכחתולא האחרונה. תחזוקה במהלךשלושתשנות ההפעלההראשונות, סובלתטורבינתהגזמתקלותשהן "מחלותהילדות" וככל שהטכנולוגיהחדשהיותר, כךזמןמחלותילדותהארוךיותר. הסיבותלכךרבותומגוונות: טעויותתכנוןוהרכבה, חוסרניסיוןהמפעילים, אךבעיקראישלמתה שלהטכנולוגיההחדשה. תחנותהכוחמהוות "שולחןבדיקות" מצוין ליצרניטורבינותגז. אךישלזכורכיקיימותתקלותאופייניותלטורבינותגז: כשליםברכיבים מכאניים, עייפותוזחילתהחומר, בעיות עקב טמפרטורותאש גבוהותאונמוכה, אורךחייםשלציפוילהביטורבינה, שלמותבידודתרמישלתאשריפה, שלמותלהבירוטורמדחס, רעידותושיווורהרוטור, יציבותהבעירה, שליטהעלפליטות NOx וכו'. יצרני המכונות ממליצים על שינויים ושיפורים עבור טורבינות הגז, כמובן על חשבון המשתמש, דבר שיוצר רושם של "סימפוניה בלתי גמורה". פילוסופיית תחזוקת טורבינות גז מבוססת על ביצוע תחזוקה מונעת שמועדי ביצועה נקבעים בעקבות מספר רב של נתונים שמרכיבים את המושג "שעות עבודה אקוויוולנטיות".

8 8 of 10 תרשים 10 : לוחותזמניםוסוגיתחזוקהטיפוסיים בתרשים 8 מוצגיםלוחותהזמניםוסוגישיפוציםטיפוסייםבמהלךתקופהשל 50,000 שעותפעולהאקוויוולנטיות שלטורבינתהגז. שיטת חישובשעותפעולהאקוויוולנטיותשונהלכליצרןאךמבוססתעלנתוניםהבאים: שעות הפעלה, מספרהנעות, מספרהפסקותדחק, עומסשממנוהיחידהנפסקה, זמןעבודהבדלקעיקריודלקמשני, איכותהדלקים, שעותשימושבהזרקתמיםלהורדתפליטותתחמוצותחנקןועוד. המשמעותהיאשלוחהזמנים ועלות התחזוקהמונעתמושפעיםממשטריההפעלהשלטורבינתהגז. בתרשים 9 מוצגתדוגמאלחישובשעותאקוויוולנטיותשלאחדהיצרנים: תרשים 11 : נוסחתחישובשעותאקוויוולנטיות רובהמדינותאינןמכשירות כוחאדםמקצועילצורךתפעולותחזוקתמתקניםבטכנולוגיותחדשות, דברהמאפשר ליצרניהציודלשלוטעלשוקמתןשירותוכמובןגםעלהמחירים. היצרנים שומרים על הידע כך שמגבילים את המשתמשים ביכולת רכישת הידע החיוני לתפעול ותחזוקת המכונות. כתוצאה מכך, רוב המשתמשים רוכשים מיצרנים חבילות תחזוקה לטווח ארוך אשר כוללות מתן שירותי מומחים לתחזוקה שוטפת ולטיפול בתקלות. גם אצל היצרנים קיימת נזילות כוח אדם הפוגעת בטיב השירות, כ"כ המומחיות שלהם הינה בדרך כלל בתחומים צרים ביותר דבר שמחייב שימוש במספר רב של המומחים. המסקנה היא, שידע וניסיון הם מוצרים לכל דבר ואפשר לסחור בהם.

9 9 of לאורהמחיריםהגבוהיםשלחוזיהתחזוקהואישביעותהרצוןמרמתהשירות, החליטומספרמשתמשיםעל הפסקתחוזיהתחזוקה. בפעולהמסוגזהטמוניםסיכוניםרביםונדרשתרכישתמלאיחלקיחילוףגדול, הכשרת כוחאדםרבושימושבספקיחלקיחילוףושרותיתחזוקהחילופיים. אך, ייצורחלקיחילוףושיפוץחלקים "חמים" שלטורבינותהגז, מותנהבקבלתרישיוןמיצרן הטורבינותוישלקחתבחשבוןשעבורטורבינתגזטכנולוגיית F ו- H איןתחרותביןיצרניחלקיחילוףוקבלניםלביצועתחזוקהמונעת. ועלכךאומריםהמשתמשים: "הפעלהותחזוקהטורבינתגזללאחוזהתחזוקהעםהיצרןזהעסקיקראךהפעלה ולתחזוקהעםהחוזהזהעסקיקרעודיותר". יצרני חשמל בטכנולוגית טורבינות גז חייבים לדעת שבתוך מחזור החיים של תחנת הכוח המצוידת בטורבינת גז, עלות האחזקה הינה כפולה מעלות ההקמה. תפעול נתוניםמראיםכיביצועיטורבינתהגזמתוכנניםלעבודהבעומסבסיס, הפעלהבדלקעיקריובתנאי ISO שהם טמפרטורתהסביבה - C 15, לחותיחסית - 60% ובלחץאטמוספרישלפניהים. כלחריגה מנתוניםהאלה משפיעהבאופןמשמעותי עלביצועיםואורךחיים שלהמכונה. לדוגמא, עליהאוירידהבטמפרטורהב- 10 F גורמתלשינוישל 4% בהספקהמכונהיורדת הנצילותב- 1%; אוכלשינוישל 1000 רגלבגובהבמעמדהתקנת הטורבינהמפחיתאתהספקהמכונהב- 3%. ישלצייןכיהפעלהמחזורית Operation) (Two Shift שלטורבינותגזבטכנולוגיה E הינהבעלתניסיוןטוב. זאת לעומת, הפעלהבמשטרזהשלטורבינותבגזבטכנולוגיה F וטורבינותגזבמחזורמשולבנתפסתעדיין כ"טריטוריהלאנודעת".

10 10 of תרשים 12 : עקומותעומסיחידותתחה"כגזרלאומתעומסכללישלמערכתהחשמלבמהלך 24 שעות בתרשים 10 מוצגת דוגמאשלהפעלתששתטורבינותהגזשלתחנתהכוחגזרבעלתארבעטורבינותגזבמעגל פתוחבטכנולוגיה E ושתייחידותמחזורמשולבבטכנולוגיה F. דוגמהזומראהעלניצולמרבישליתרונותהטכנולוגיה. יחידותפתוחותבטכנולוגיה ) E,11,(22,21,12 בעלותזמןהפעלהקצרביותרמופעלותלטובתמערכתהארציתבשעותהבוקרעםעלייתעומסכללארצי ומופסקותבשעותהערבעםירידתהעומס, קריפעולהבמשטר.Two Shift Operation במהלךשעותעבודתן מנוצלתגמישותתפעוליתשליחידותהנ"לעלידיהפעלתןמשטרלשמירתעומס/תדר,(LFC) דברשמתבטא בשינויעומסבגבולותשלבן+/ מגווא"ט. לעומתזאת, יחידותמחזורמשולבבטכנולוגיה,30) F (40 מופעלותבמשטרעומסבסיס load) ( Base כאשר יחידהאחד מופעלתבמשךכלהתקופהבעומסמרביויחידהשנייהיורדתבשעותהלילהלעומסמינימוםלפי דרישתהמערכת. חלק גדול של טורבינות הגז מוגדרות על ידי היצרנים כיחידות "דו דלקיות" קרי מסוגלות לפעול בשני סוגי דלקים דלק ראשי ודלק גיבוי. לרוב משמש גז טבעי כדלק הראשי וסולר משמש כדלק המשני. כדי לשמור על זמינות מערכות דלק גיבוי חייב המפעיל לבצע הפעלות תקופתיות לבדיקת קשירות מערכות דלק הגיבוי, דבר שמעלה את עלויות תפעול ומתקבל לא בעין יפה על ידי רשויות איכות הסביבה עקב הרעה ברמת פליטות מזהמים. מעבר מסוג דלק ראשי לדלק גיבוי מתפשר לרוב המכונות ללא צורך להפסקת המכונה אך אחוז מעברים לא מוצלחים אשר גורמים להפסקת המכונה הוא גבוה. כ"כ הפעלת היחידות בדלק גיבוי אינה מומלצת עקב ריבוי תקלות במערכות בעירה, אי יציבות השריפה ותחזוקה מרובה של מערכות בעירה ומתקני טיפול בדלק נוזלי. מסקנה ראשית יחידות לייצור חשמל מסוג טורבינת גז, הינן האפשרות הזמינה והטובה ביותר להתמודדות עם דרישות הגוברות בהקמת יחידות ייצור חשמל בשנים הקרובות. מגמות השיפור והשדרוג תמשכנה, על מנת להתאים את הציוד לדרישות המשתמשים וזאת בהתאם להערותיהם וללקחים שיופקו מאירועים שהתרחשו ועתידים לבוא. ביבליוגרפיה 1. Dipl.-Ing. Volker Leiste, VDI, Siemens Power Generation, "Development of the Siemens Gas Turbine and Technology, Highlights" 2. International Energy Agency. World Energy Outlook 2011, Special Report. "Are We Entering a Golden Age of Gas?" 3. Darian Unger, Howard Herzog. Massachusetts Institute of Technology Energy Laboratory. "Comparative Study on Energy R&D Performance: Gas Turbine Case Study". August Dr. Tomás Alvarez Technology foresight for Gas Turbines - Madrid 26 October VGB PowerTech - Electricity Generation Facts and Figures / Lee S. Langston - Jet engines dominate the gas turbine industry, but other sectors are also primed for growth. 7. European Wind Energy Association. Wind Energy Scenarios up to 2030, March Bill Schmalzer - Gas Turbines Facing Increasing Demand. International Turbomachinery. Handbook 2012, VOL. 52 No 6.