Gas-, Kohle-, Dampf- und Heizkraftwerke

Allgemeine Informationen

Kohlekraftwerk

Das Wasser, welches die Dampfturbine eines Kohlekraftwerkes dreht, wird mit Hilfe von Kohle erhitzt. Ein Kondensator, der unter der Turbine ist, gibt die Wärme des heißen Wasserdampfes an das Kühlwasser ab. Mit dem Generator der direkt an die Turbine angeschlossen ist, wird dann der Strom erzeugt.

Es gibt zwei Typen von Kohlekraftwerken, einmal die Braunkohlekraftwerke und die Steinkohlekraftwerke. Diese beiden Arten unterscheiden sich allerdings nicht großartig.

Vereinfachtes Diagramm eines Kohlekraftwerkes

Gasturbinenkraftwerk

Das Gasturbinenkraftwerk wird durch einen Gasstrahl betrieben. Die Temperatur des Gases beträgt vor der Turbine ca. 800°C und nach der Turbine 500°C. Der Generator wandelt die Drehbewegung in elektrischen Strom um. Ein Gasturbinenkraftwerk benötigt weder Kühltürme noch aufwendige Rauchgasreinigungsanlagen.

Gas- und Dampfkraftwerk (GuD)

Ein GuD-Kraftwerk ist eine Kombination aus einem Dampfkraftwerk und einem Gasturbinenwerk in der der Wirkungsgrad erhöht wird. Die Gasturbine dient bei dieser Art von Kraftwerk als Wärmequelle für den Abhitzekessel, dieser dient wiederum als Dampferzeuger für die Dampfturbine.

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Dampfkraftwerk

Das Wasser im Dampfkessel wird durch Öl, Erdgas oder Kohle betrieben. Der Wasserdampf betreibt dann wiederum die Turbine. Neben der Stromerzeugung wird mittlerweile oftmals auch Schlacke verbrannt (thermische Müllverbrennung).

Heizkraftwerk

In einem Heizkraftwerk werden durch den Kuppelprozess (Kraft-Wärme-Koppelung) zugleich Wärme und elektrischer Strom erzeugt. Für die Beheizung des Dampfkessels werden fossile Brennstoffe benötigt. Meistens findet man Heizkraftwerke in der Nähe von Industriegebieten oder Städten. Da sie an ein Fernwärmenetzt angeschlossen sein müssen.

Überblick

Fakten

Überblick	Gasturbinenkraftwerk	Kohlekraftwerk	GuD- Kraftwerk
Baukosten €/KW	400	2000
Brennstoffkosten	hoch	mittel
effektive Laufzeit/Jahr	40%	85%
CO2 Emissionen pro KW/h in g		Steinkohle - 1080g Braunkohle - 1230g	410-430g
Anteile an der gesamten Stromerzeugung		Steinkohle - 27% Braunkohle - 24%	11,7%
Anteil am CO2 Ausstoß		Steinkohle - 35,5% Braunkohle - 44,9%	8,1%

Vorteile & Nachteile

	Pro	Contra
Heizkraftwerk	-verringerter Brennstoffbedarf -bis 2020 geplant = 25% der Stromversorgung durch HKWs
Gasturbinenwerk	niedrige Investitionskosten Abgase können zur Beheizung von Dampfkesseln von Dampfkraftwerken genutzt werden	geringer Wirkungsgrad CO2-Außtoß hohe Betriebskosten wird mit fossilen Brennstoffen betrieben ->begrenzte Ressourcen
Gas- und Dampfkraftwerk (GuD)	hoher Wirkungsgrad von 60%	wird mit fossile Brennstoffe betrieben ->nur begrenzte Ressource hoher CO2-Außtoß
Dampfkraftwerk	vergleichsweise geringer CO2-Außtoß	die Hälfte der erzeugten Wärme kann nicht genutzt werden ->geringer Wirkungsgrad
Kohlekraftwerk	Kohle(Brennstoff)ist in Deutschland in großen Ressourcen erhalten	bei der Verbrennung von Kohle entsteht viel CO2 es gibt schon Filter die Schwefeldioxid,Stickoxide und Stäube das CO2 wird nicht gefiltert ->sehr Umweltschädlich die Brennstoffressourcen(Kohle)sind nur begrenzt