HL osztályú turbináinak fejlesztésével a Siemens a következő hatékonysági szint elérését készíti elő. 2017 júniusában a vállalat bejelentette, hogy a HL osztályú turbináinál alkalmazott technológiák helyességét a Duke Energy cég Észak-Karolina Lincoln megyéjében levő telephelyén végzett vizsgálatokkal fogja igazolni. A Siemens ezt a turbinaosztályt a már bevált SGT-8000H technológiából származtatott, előremutató fejlesztési fázis keretében alakítja ki.
A vállalat HL osztályú, továbbfejlesztett gázturbinái számos újszerű, de már kipróbált technológiát és konstrukciós jellemzőt ötvöznek a korábbi tapasztalatok alapján legjobbnak bizonyult tulajdonságokkal, a hatékonyság és teljesítőképesség következő szintjére emelve az alkalmazott technológiát. A HL osztály lehetővé teszi a 63 százalékot meghaladó hatásfokot, míg a középtávú cél a 65 százalék elérése.
Továbbá azzal, hogy az újonnan kifejlesztett kulcsfontosságú technológiákat a cég teljes gázturbina portfóliója számára elérhetővé teszi, a Siemens felgyorsítja a technológiai korszerűsítések ütemét és a versenyképesség fokozását. A közeljövőben valamennyi ügyfél élvezni fogja a nagyobb hatásfokból és teljesítményből származó előnyöket. Ez a szemlélet része azon tevékenységek sorának, melyek révén a Siemens ügyfelei könnyebben birkóznak meg a gyorsan változó piaci körülményekkel, mivel a szabványosítás és a modularizáció következtében jelentősen lerövidül az átfutási és gyártási idő.
A Siemens új HL osztálya három különbözőturbinát jelent: SGT5-9000HL, SGT6-9000HL és SGT5-8000HL. Nyílt ciklusú üzemben az SGT-9000HL gázturbina teljesítménye 545 megawatt (MW) az 50 Hertz frekvenciájú alkalmazások esetén, és 374 MW a 60 Hertz-es változatnál. Az SGT5-8000HL turbina 453 MW teljesítményt nyújt nyílt ciklusú üzemben. Valamennyi turbina kombinált ciklusú hatásfoka meghaladja a 63 százalékot.
A csúcsteljesítmény elérése érdekében a turbinák magas égési hőmérsékleten működnek. Ebből a célból a Siemens szakemberei speciális égési technológiákat és újszerű, többrétegű bevonatokat fejlesztettek ki, rendkívül hatékony belső hűtési jellemzőkkel és optimalizált víz-gőz ciklussal. Emellett az optimalizált tömítések minimálisra csökkentik a hűtési igényt és a légszivárgás mértékét. Ugyanakkor a továbbfejlesztett, 3 dimenziós lapátkialakítás lehetővé teszi a kompresszor magasabb aerodinamikai hatásfokát.
Az előre definiált és előre gyártott megoldási elemek, valamint az előzetesen kiválasztott gyártók és termékek következtében jelentősen lecsökken a gyártási idő és a projektek gyorsan elindulhatnak. A turbinákat úgy tervezték, hogy csatlakoztathatók legyenek a Siemens erőmű-üzemeltetők és közműcégek számára kínált eszközeihez, ideértve az összekapcsolhatóságot a MindSphere nevű termékkel, a Siemens felhő alapú, a Dolgok Internetéhez (IoT) kifejlesztett operációs rendszerével. A MindSphere révén hozzáférhetünk a Siemens és partnerei által kínált hatékony elemző eszközökhöz, melyek segítségével intuitív módon bepillanthatunk a turbinák működésébe, a döntéstámogatás pedig előnyöket nyújt az ügyfelek számára.
"A digitalizáció eredményeként az energiatermelés területén nagyon felgyorsul a technológiai fejlesztés üteme" – jelentette ki Willi Meixner, a Siemens Power and Gas divízió vezérigazgatója. "Tíz évünkbe került, hogy 2000 és 2010 között kombinált ciklusú erőműveink hatásfokát 58-ról 60 százalékra emeljük. További hat év múlva, 2016-ban elértük a 61,5 százalékot, és jelenleg tesszük meg a következő lépést, ahol a cél a 63 százalék és az e fölötti értékek. Elképesztő fejlődés. De tudatában vagyunk, hogy a gyorsaság és a hatásfok önmagában nem elegendő – ügyfeleink számára elsőrendű szempont megoldásaink megbízhatósága és költséghatékonysága, a partneri viszony, a finanszírozás támogatása " – mondta Meixner.
Az ügyfelek kockázatának minimálisra csökkentése érdekében a Siemens széles körű és alapos validálási és tesztelési megközelítést alkalmaz. A Siemens saját üzemeiben végrehajtott komponens és prototípus vizsgálatokat követően most arra törekszik, hogy a vállalat valós terepi körülmények mellett végezze a hitelesítési méréseket. "Az új HL osztályú turbinákkal ügyfeleink felkészültek bármire, amit a digitalizáció hozhat a jövőben" – tette hozzá Meixner.
"Látjuk, hogy világszerte gyorsan növekszik a megújuló energiaforrások alkalmazása, de a gáztüzelésű erőművek továbbra is létfontosságú szerepet játszanak a következő évtizedek energia-összetételének (az energia mix) kialakításában" – közölte Meixner. "A megújuló forrásokból származó, ingadozó energia növekvő hányadával a rugalmasság a gázturbinák elsőrendű fontosságú jellemzőjévé válik. HL osztályú turbináink nyílt ciklusú üzemben 85 MW per perc felfutást tesznek lehetővé. Ezért a HL osztályú berendezéseinkhez hasonló, rendkívül nagy hatásfokú és rugalmas gázturbinák jelentik a tökéletes megoldást az olyan energiarendszerek esetén, ahol gyorsan nő a megújuló forrásokból származó, ingadozó szintű energia aránya" – állította Meixner.